Apple ArcadeのためにFantasianの手作りのジオラマをスケーリング

ファイナルファンタジー のルーツを持つ JRPG は、4 GB の iOS 制限内で驚くべき詳細を披露します。

ミストウォーカー：Unity のケーススタディ

あるスタジオがどのようにして、非常に詳細なジオラマ画像を持つ 60 時間のコンソールスタイルの日本のロールプレイングゲーム (JRPG) をモバイルフレンドリーな Apple Arcade 向けのゲームに仕上げたのでしょうか？ミストウォーカーの創設者である坂口博信は、150 以上のミニチュア手作りジオラマの写真を取り入れ、モバイルデバイス上で驚くべきセットとキャラクターエフェクトを作成するためにフォトグラメトリ技術を革新するという野心的なビジョンを持っていました。

Unity でモバイル化する

坂口は2004年にハワイでミストウォーカーを設立しました。いくつかのコンソールタイトルをリリースした後、ミストウォーカーはモバイル RPG にシフトし、Android と iOS 向けに一連の成功したテラバトルゲームをリリースしました。スタジオはまた、開発を Unity にシフトしました。「私たちのチームの半分は Unity に不慣れでしたが、とても直感的で、アーティストたちも非常に早く習得しました」と、ファンタジアン のディレクター兼メインプログラマーである中村拓人は言います。

成果

1. 自動化されたスクリプトとツールで 500 GB の複雑な傑作をモバイル向けの 4 GB バージョンに圧縮
2. フォトグラメトリを使用して 150 を超すジオラマを再現
3. Unity フレームデバッガーで描画を順に追うことによって、シェーダーのデバッグ時間を最大で 66% 削減
4. Unity Asset Store を活用して、3D モデリングとアニメーションの制作時間を何か月も短縮

彼のルーツに戻る

ファンタジアンは2019年にApple Arcadeのローンチで発表されました。最初の20時間のセグメントは2021年4月に利用可能になり、2番目の40時間のセグメントは数ヶ月後の8月にリリースされました。

このコンセプトは、坂口がゲーム雑誌のプログラムに参加し、元の開発仲間と共にファイナルファンタジー6を再プレイしたときに生まれました。新しいゲームのアイデアをさらに発展させるにつれて、彼の目標はキャラクターと戦闘がモバイルのハイパーリアリスティックなジオラマ環境でシームレスに相互作用することになりました。

彼の以前のゲームの一つ、テラウォーズでは、キャラクターとバトルステージは手作りのジオラマで表現され、坂口はファンタジアンのためにこれを次のレベルに引き上げました。「物理的なジオラマを作成することで、3Dモデリングだけでは再現できないユニークで手作りの外観が得られます」と彼は言います。

特撮スタイルのベテランから精巧なセットを手作りする

ファンタジアンプロジェクトでは、ゴジラやガメラのような日本のアクション映画の特撮スタイルで作られた150以上のジオラマが必要でした。

労力を要するこのプロセスは、開発者が3Dモデリングプログラムで後からアートを調整できないため、綿密な計画を必要としました。ゲームが進むにつれて、彼らは固定された設定の周りでゲームプレイやストーリーを修正しました。「この厳格な開発パイプラインは、ビジネス的には正当化しにくい」と坂口は言います。「しかし、私たちが作成していた特異なアートには不可欠でした。」

物理的なジオラマをゲームアセットに変換する

ジオラマを手作りした後、チームは色やその他の修正のために各ジオラマの数百枚の写真を撮影し、それをフォトグラメトリソフトウェアにインポートしました。次の課題は、ジオラマを通って移動するキャラクターのフォトリアルな効果を強化する方法を見つけることであり、中村は素晴らしい技術を革新しました。

「サイズを最小限に抑えつつ最高の視覚品質を得るために、投影マッピング用に2D写真データを使用し、それを3Dモデルと統合しました」と中村は言います。カメラを動かすことは写真データだけでは不可能ですが、中村の技術は、写真をクロスフェードしながらカメラを動かすことを含み、高度に効果的なカメラ補間を可能にしました。

— フォトグラメトリソフトウェアが生成した3Dモデルは約10Mポリゴンに削減され、高ポリメッシュFBXファイルとしてカメラデータと共に保存されました。

— メッシュとカメラデータFBXファイル、写真画像はUnityに取り込まれました。

— より正確なカメラデータを作成するために、Unityエディターで作成されたプロプライエタリツールがレンダリングされたメッシュとカメラFBXデータ、対応する写真の間のわずかな違いを修正しました。

— MeshLabは高ポリメッシュを約100Kポリゴンに削減し、経路検索とイベントトリガーの配置のためのNavMeshを作成しました。

— MeshLabは次に、10〜30Kポリゴンのはるかに小さなディスプレイメッシュを作成しました。このメッシュに画像を投影することで、ディスプレイのように機能し、ゲームで使用される3Dジオメトリのバージョンが作成されました。

この効率的なワークフローは、チームがゲームの視覚品質とレベル内のキャラクターの動きの正確性を維持しつつ、アセットサイズを削減してモバイルプラットフォームで使用できるようにするのに役立ちました。

自動化によるアプリサイズの削減

生のジオラマ画像と3Dモデルの組み合わせは500GBを超え、iOSゲームの4GBサイズ制限にはまったく合致しませんでした。アプリサイズの削減はMistwalkerの最大の課題の一つでした。中村は「圧縮を増やし、すべてのコンテンツのサイズを変更する必要がありましたが、Unityはこれらのプロセスを自動化するためのスクリプトやツールを簡単に作成できるようにします。」と言います。

チームが自動化したインポートプロセスには、テクスチャの命名ルール、最も適切な圧縮フォーマットの指定、FBXファイルが更新されたときにマテリアル設定と必要なコンポーネントを持つPrefabの作成が含まれていました。さらに、Excelデータが変更されたときにScriptableObjectsが自動的に更新されました。

Unityメモリプロファイラーは、メモリボトルネックを特定してロード時間を短縮することで、ゲームをiOS仕様に収める上で重要でした。Fantasianは、モバイルデバイスのGPUが高解像度の画像とビデオを同時にレンダリングすることを要求し、メモリの最適化は特に非プレイヤーキャラクター（NPC）処理の影響を最小限に抑えるために重要でした。

デバッグ描画とコスト効率的にアセットを追加する

中村はしばしばUnityフレームデバッガーを使用してシェーダーと描画プロセスを最適化し、半透明および歪曲要素の描画順序を決定しました。彼は「フレームデバッガーを使えば、描画を順番に追跡し、問題が発生した正確な場所を見ることができました。」と言います。

例えば、彼は丸い影が描画されるのが遅すぎることに気づき、より速い描画のためにインスタンシングをサポートするようにシェーダーを調整しました。この機能により、シェーダーのデバッグにかかる時間が最大で3分の2短縮され、過剰なメッシュやマテリアルを統合するのにも役立ちました。

Mistwalkerは、さまざまなコンテンツのためにUnityAsset Storeを活用することで、かなりの時間を節約しました。彼らは、これらのアセットを使用する方が、すべてをゼロから作成するよりもはるかに効率的であることを発見しました。プロジェクトのためにいくつかのアセットをカスタマイズする必要がありましたが、それ以外は問題なく使用できました。

中村は「小さな動物を作ることは可能ですが、さまざまな種類を作成するには時間がかかります」と言います。アセットストアには、設定を引き立てるのに役立つさまざまな小動物アセットが多数あります。Mistwalkerは、人間モデルとは異なり、デザインがあまり変わらない傾向があるため、ゲームにより簡単に溶け込むことができると発見しました。これらのリソースを使用して、中村は焦点ごとに1人のチームメンバーを使用することで、アニメーションに2か月、3Dモデリングに3か月を節約したと推定しています。Unity Asset Storeを使用せず、自分たちのアセットを作成することを選択していたら、プログラマーが海を作成するのに2か月、テクニカルアーティストが3か月かかっていたでしょう。

成功を見つける

坂口は、アーティストや開発者の厳選された集団とともに、小さな独立した環境で作業し、クリエイティブプロセスに近づくためにMistwalkerを設立しました。「スタジオの成功は、チームを構成する人々の質と彼らの結束力、化学的な相性に依存します」と坂口は言います。

成功はまた、チームのツールの質にも依存します。なぜなら、芸術的なビジョンは現実になるためのサポートが必要だからです。この場合、複雑で堅牢なジオラマ画像を使用してモバイルゲームを作成することは、努力と優れた才能だけでなく、最適なソリューションを持つ正しいパートナーも必要です。

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