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Unity 冬キャンペーンを開催中!
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この世のものとは思えない美しいゲームアートを制作

『Hardspace: Shipbreaker』の高度にリアルな環境とエフェクトの背後にあるテクノロジー

Blackbird Interactive:Unity のケーススタディ

How do you create heart-pumping excitement in a sci-fi game where there are no aliens or enemies? By remembering that in cold, dark space, the entire environment is the antagonist. In Hardspace: Shipbreaker you’re salvaging junk spacecraft to pay off your debt to Lynx Corporation. But watch out – there’s a good chance you’ll set off an explosion and have to respawn, increasing your debt. To bring this futuristic and suspenseful game full of highly detailed, immersive visuals to life, Blackbird Interactive (BBI) chose Unity.

課題

BBI のアーティストが目標とするゲームのビジュアルを実現するために必要なツールとワークフローを提供しつつ、コラボレーションを簡単に行えるようにして開発をスピードアップする

プラットフォーム

PC(Steam で早期アクセス)

プロジェクトのスタッフ

最大で 25 人のアーティストと開発者

所在地

バンクーバー、カナダ

BBI がこの世のものとは思えないほど素晴らしい、スキルベースのゲームを制作

Hardspace: Shipbreaker』のゲームのコンセプトから、スタジオは宇宙での生活を忠実に表現することでプレイヤーに畏敬の念を抱かせたいと考えていました。また、無重力下におけるオブジェクトの動作と衝突を物理学上正確に表現する必要もありました。 

これは、完全に動的な環境用にベイク品質のアートワークを制作すること、プロセスを統合して効率的にすること、開発とコラボレーションを行うより優れた方法を常に探し続けることなど、大きな課題をもたらしました。プロジェクトの開始は 4 年以上前であり、BBI チームは、この宇宙を舞台とするゲーム史上最もエキサイティングなゲームの 1 つを完成させるまでに、数々の技術的な障壁を打ち破り、数えきれないほどのアーティスティック手法を刷新し、数多くの「すごい」と口から漏れる瞬間を共有してきました。

成果

  • コンセプト実証を明確にするために ProBuilder と Cinemachine を活用して迅速にグレーボクシング
  • ほぼ即時のラウンドトリップにより FBX 形式の 3D デジタルアセットのワークフローを高速化 
  • Visual Effect Graph のおかげで、何千もの一意のオブジェクトがある爆発のリアルタイムパーティクルエフェクトの高い現実感のあるビジュアルを、パフォーマンスラグなしで実現 
  • 入れ子構造のプレハブにより、「舞台裏」のプロセスにアーティストがより関与できる
  • Unity の HD レンダーパイプライン(HDRP)により、これまでにないレベルのエリアおよびボリューメトリックライティングエフェクト

プレイヤーをストーリーに引き込む

当初より、BBI チームはプレイヤー(「解体人」と呼ばれる)に、勝算が少ない状況で成功を収めるために必要なスキルを磨くというプレッシャーの下、宇宙の過酷さと孤独を感じてもらいたいと考えていました。しかし、これはスーパーヒーローとなるゲームではありません。豊富なビジュアルを備えた環境の中を移動して作業する中で、プレイヤーはそれぞれ独自のストーリーを作り出します。 

「それが私たちにとっての没入型の体験を大きな部分を占める」と、『Hardspace: Shipbreaker』のゲームディレクター Trey Smith 氏は述べています。「自分自身としてプレイし、ストーリーの一部となります。たとえば、手はランダムボットのような手ではなく、自身の手と感じてもらえるようにデザインしています。高度にリアルなアニメーションとエフェクトも不可欠でした。それらがプレイヤーにとってゲームプレイの基礎となる要素であるため、やっている作業により力を注いでもらうことができます。」

その結果、想像できる中で最も動的かつ豊富なゲームプレイ環境の 1 つが仕上がりました。プレイヤーが機械を操縦して切り込みを入れると、電気の火花が飛び、高電荷の設定では爆発します。リアルなツールを操作したり、標識を読んだり、綱や鎖をつないだり、狭い空間を移動したり、暗い影や宙を舞う粒子に適応したりと、さまざまな要素があります。すべてが無重力の、上下がわからない環境で行われます。そして、各プレイヤーのジャーニーは唯一のものであるため、素晴らしいストーリーが個々に展開されます。

根本にあるのはアートと宇宙空間

この広大なドラマをまとめるのは徹底して現実感のあるビジュアルにかかっており、スタジオの中心にあるのはビジュアル志向であったため、スタジオはその課題に意欲的に取り組んでいました。「当スタジオの創立者はすべてアートディレクターであり宇宙ギークですが、ゲームプレイが最優先であることもわかっています。そのため、私たちはプレイヤーにこのユニークで絵画的な環境の中に入り込み、その中でプレイしてもらいたいと考えています」と、アートディレクターの Chris Williams 氏は述べています。「そして、これらの 2 つの重要な要素をシームレスに結合するのを、Unity が支援してくれます。」

『Hardspace: Shipbreaker』のテクニカルディレクター Richard Harrison 氏によると、実質的にチーム全員が Unity で作業していたということです。「Unity は素晴らしいゲームエンジンですが、それだけでなく、開発をうまくスタートさせ、コンセプト実証に非常に迅速に到達する必要がある開発者にとっても役立ちます。」これは、(社内ゲームジャム中に)そのゲームが生まれ、アートに関わるいくつかの重大な課題を解決する必要があったときに、チームのサイズが小規模であることを考えると特に重要でした。

Unity のコアゲーム構築ツール

BBI leverages ProBuilder to determine how to properly manipulate, test, and craft the plethora of ships and other 3D models. “ProBuilder enables our designers to prototype ship layouts and gameplay props. Since object dimensions and other metrics are extremely important in our game, it lets us quickly iterate on rough blockouts to nail down an object size before asking Art for the final mesh,” says Elliot Hudson, BBI’s Associate Creative Director. “It really helps our artists build an efficient grey-box pipeline.”

To create many of the highly detailed and realistic animations, BBI used Timeline. For example, when a player begins their workday, Timeline is behind the power-up of all the lights in the hangar bay and the fire-up of the ship’s power source. “The first time our animator used Timeline, he loved it and immediately saw the potential for enhancing the realism of the game with cool details like that,” says Harrison. 

They also used Cinemachine’s advanced camera tools for important design stages. “Our developers were able to quickly create proof-of-concept segments with Cinemachine that captured the vibe and tone of what we were trying to do. Being able to scrub a timeline and see the camera in the view was particularly useful,” says Trey Smith, BBI’s game director.

独自のツールを強化する

Over the course of the project, BBI also built a set of Unity-friendly tools. Much of their core shader technology, for example, was hand-coded for the game, but the developers anticipate greater use of Shader Graph to take advantage of Unity’s High Definition Render Pipeline (HDRP) capabilities. 

“We used to re-UV the entire ship but then we started leveraging more things like property blocks that allow us to dynamically change properties on materials on the fly. Beyond that, we use a cleverly put-together shader in Unity that uses the HDRP back end. Karl Kent, our art tech wizard, created it to go hand-in-hand with the HDRP tech,” says Harrison. 

BBI’s projection tool piggybacks on several aspects of Unity, including HDRP, to increase dynamism when they paint the ships at runtime. They also use a custom projection decal system to produce cool warnings in the ships, such as Danger signs on the bulkheads, for even more suspense. 

現実感を高めるためにアニメーションを追加する

According to Harrison, the ships don’t have a lot of animation, just a few here and there, such as the handles you use to open the doors and the doors themselves. “A lot of the animations that we do are baked into texture animations, things that you see as you work, such as the lights on the computer screens. The MaterialPropertyBlock, which lets us modify things in real-time, has been super helpful.” 

The most complex physical animation they tackled was for the one-and-only character: the Cutter. “We had our animator rig up the character and animate the whole thing dynamically through Mecanim. It’s entirely state driven and parameter driven. It takes into consideration player velocity – where you’re moving, and how you’re drifting.” 

Of course, it’s a first-person game, so players can only really see their hands and legs, as well as reflections and shadows from time to time. “It’s a pretty powerful moment the first time you notice that when you drift off to the left, your legs lag behind you to the right. We feel that adds a sense of weight and presence to your character – helps you “feel” you’re in a zero-g envionment,” adds Harrison.

入れ子構造のプレハブにより時間を節約する

Since many of the game’s 3D elements are created outside Unity, quick round-tripping to and from 3D modeling software, such as Maya, was particularly important to simplify and speed up repetitive processes. Williams says, “In some non-Unity environments, converting an FBX model could take half a day, but in Unity it’s almost instantaneous.” BBI built a custom editor, integrated within the Unity workflow, that lets their artists right-click on an asset and immediately turn it into a GameObject.

Another feature that significantly increased artist productivity was nested Prefabs. It lets them build a ship as a Prefab, made up of many smaller Prefabs, which in turn comprise multiple smaller Prefabs, so when they want to change a characteristic, they only need to make the modification once and it’s reflected throughout the model. In terms of workflow, this lets their artists get “under the hood” and assemble components on their own without having to code anything or rely on a programmer. According to Williams, “We were finally able to make a modular ship system with this handy feature. We wouldn’t be where we are today without nested Prefabs.”

In terms of always being in sync with the latest versions of Unity features, the team relies on regular updates via Package Manager. “We use a lot of integrated packages so it’s great to be able to sync when there’s a new version that might have an enhancement or bug fix we’ve been waiting for. The Package Manager has been an important enhancement to our workflow,” says Harrison.

パーティクルを全体的に追加する

supercharge the entire game, it’s not surprising that BBI tapped David Perdigon, their highly talented visual-effects artist, to create and control them. And when Visual Effect Graph (VFX Graph) became available, they adopted it immediately, finding it easy to use and tweak, and appreciate that it can handle far more digital input compared to legacy tools such as Flipbook or the Shuriken Particle System. 

While it’s exciting to add eye-catching pyrotechnics into a game, they almost always cause performance tradeoffs, which was a dealbreaker for the studio. However, when they implemented particles with VFX Graph, BBI found they could efficiently manage greater numbers of particles and include more stunning effects, more often. 

This is largely because VFX Graph smoothly integrates particles into the Post Processing Stack and lighting. “There was a big performance increase when we made the switch to VFX Graph, and now particles feel like they’re actually integrated into the world rather than being beside the geometry,” says Harrison. They also tap Bloom and other Unity color-balancing tools to ratchet up the game’s visual wow factor.

すべての環境をライトアップする

宇宙に実際にありそうな美しいライトやシャドウを生成する秘訣は、HD レンダーパイプライン(HDRP)でした。たとえば、格納庫のシーンには 4 つか 5 つの影を投影するライトが存在する可能性があり、開発者は移動する指向性音源でその反射光のバランスを調整し、位置を合わせる必要がありました。「HDRP なら、すべてが非常に応答性が高く、簡単に理解してすぐに使い始めることができました」と、Williams 氏は述べています。 

また、HDRP は遺棄された宇宙船内部に非常に説得力のあるエリアライティングを作成するのを支援し、緊張を高めています。たとえば、チームはボリューメトリックライティングを使用して、解体人が宇宙船に圧力をかけたときの「汚れた空気」のエフェクトを作成し、ほこりや吹き流される粒子を表現しています。これにより、ヘッドランプのビームが夜の空を照らすサーチライトのように鮮やかになります。HDRP を使用する前は、BBI はサードパーティ製のツールを使用してこの種のボリューメトリックエフェクトを模倣しようとしましたが、コストがかかり限定的であることがわかりました。Williams 氏はこう述べています。「Unity の HDRP の力は、全ライティングモデルに対するそのシステマチックなアプローチにあり、それが私たちのニーズに完全に満たします。」

Unity との今後の見通し

BBI では、ゲーム開発プラットフォームを慎重に選定しており、プロジェクトにとってどのようなテクノロジーとツールが最も適しているかを自問し、その後技術、デザイン、アートの面から包括的に評価します。「当スタジオ初のゲーム『Homeworld: Deserts of Kharak』を完成させた直後に、『Hardspace: Shipbreaker』に Unity を選択したことは、大きな意味があることであると考えています。そして、『Hardspace』がライブになった今、私たちの最初の評価は正しかったと断言できます。Unity は確実にアート、テクニカル、ビジネスの面で私たちのニーズを満たす正しい選択肢でした」と、Harrison 氏は締めくくっています。今は同スタジオは Unity の力を最大限発揮し、フルリリースに向けて新しい機能やゲームコンテンツを制作するのに忙しくしているとだけ言っておきましょう。そしてその結果は、この美しく写実的な「肉体労働」ゲームの中で独自のストーリーを描いている数多くの解体人をきっと感心させるものになります。

Chris Williams, Art Director, Blackbird Interactive

「当スタジオの創立者はすべてアートディレクターであり宇宙ギークですが、ゲームプレイが最優先であることもわかっています。そのため、私たちはプレイヤーにこのユニークで絵画的な環境の中に入り込み、その中でプレイしてもらいたいと考えています。そして、これらの 2 つの重要な要素をシームレスに結合するのを、Unity が支援してくれます。」

Chris Williams, Art Director, Blackbird Interactive
Richard Harrison, Technical Director, Blackbird Interactive

「当スタジオ初のゲーム『Homeworld: Deserts of Kharak』を完成させた直後に、『Hardspace: Shipbreaker』に Unity を選択したことは、大きな意味があることであると考えています。そして、『Hardspace』がライブになった今、私たちの最初の評価は正しかったと断言できます。Unity は確実にアート、テクニカル、ビジネスの側面で私たちのニーズを満たす正しい選択肢でした。Unity は素晴らしいゲームエンジンですが、それだけでなく、開発をうまくスタートさせ、コンセプト実証に非常に迅速に到達する必要がある開発者にとっても役立ちます。」 

Richard Harrison, Technical Director, Blackbird Interactive
Elliot Hudson, Associate Creative Director, Blackbird Interactive

ProBuilder enables our designers to prototype ship layouts and gameplay props. Since object dimensions and other metrics are extremely important in our game, it lets us quickly iterate on rough blockouts to nail down an object size before asking Art for the final mesh. It really helps our artists build an efficient grey-box pipeline.”

Elliot Hudson, Associate Creative Director, Blackbird Interactive
Trey Smith, Game Director, Blackbird Interactive

“Our developers were able to quickly create proof-of-concept segments with Cinemachine that captured the vibe and tone of what we were trying to do. Being able to scrub a timeline and see the camera in the view was particularly useful.” 

Trey Smith, Game Director, Blackbird Interactive

もっと色々と知りたい方には

Check out our Behind the Game podcast with Blackbird Interactive’s Trey Smith and Richard Harrison.

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