ハロルド・オヒョウの水中世界を照らし出す

SLOW BROS.がUnityの最新HDRPグラフィックス技術を駆使して、何年もかけて作り上げた視覚的に美しいゲームをどのように構築したかをご覧ください。

少人数のチームがどのようにして、プラットフォームを超えて機能するディテールに富んだ世界を作り上げるのか。スロウ・ブロス ハロルド・オヒョウは、手作りのオブジェから作られたユニークな物語の冒険である。ゲームに登場する数十のキャラクターやシーンは、Unityにインポートされる前に、それぞれ彫刻やジオラマから始まっており、パーティクル、デカール、2Dアニメーションといった2Dアセットさえも手描きだ。

これらのアセットのビジュアルクオリティをエディター内で維持するため、SLOW BROS.はHigh Definition Render Pipeline (HDRP)を使用してHarold Halibutのグラフィックをレンダリングしています。Unityのグラフィックチームは、SLOW BROS.と共同でUnity 6のいくつかの機能を本番環境でテストしました。つまりハロルド・ハリバットは、Unity 2022 LTSの最新機能によるビジュアルと、Unity 6に搭載されるライティングやアップスケーリング技術でローンチすることができたのだ。

成果：

• 600m²以上の実世界の材料で作られた約1,000個のハンドメイドオブジェクトをUnityにインポート。
• ストリーミング仮想テクスチャリングを使用して、すべてのターゲットプラットフォームで30GBを超える高解像度の非タイリングのテクスチャデータをレンダリング。
• Unity 6のSTP（Spatial-Temporal Post-Processing）により、ビジュアルクオリティを損なうことなくパフォーマンスが大幅に向上。

クルーを集める

ハロルド・ハリバットの開発は14年前、SLOW BROS.の共同設立者であるオナット・ヘキモグル、ファビアン・プレウショフ、ダニエル・ベックマン、オーレ・ティルマンの5人がゲームを作ろうと決めたときに始まった。ゲーム開発の経験はほとんどなかったが、このクリエイター集団は、新しい文脈で応用することを熱望していた他のさまざまな実践的スキルを持っていた。一緒にSLOW BROS.を設立し、ドローイング、カービング、ペイント、縫製、建築、模型製作を始め、これらのオブジェクトをUnityエディタに取り込むための技術スキルを習得した。

ビジョンの確立

ハンドメイドゲーム」であるハロルド・ハリバットのビジュアルは最大のセールスポイントであるため、SLOW BROS.チームにとって、現実で構築したすべてのキャラクター、環境、エフェクトをエディターで忠実に再現することは非常に重要だった。私たちは、"ビデオゲームっぽさ "を感じさせない一貫した世界を求めていましたし、私たちが伝えたいストーリーを伝えることに妥協したくなかったのです」とオナートは言う。

ハロルド・ハリバットは、有毒な海洋惑星に座礁した潜水艦のような宇宙船フェドラI号が舞台。ゲームプレイは船を探索し、乗組員と知り合うことに重点を置いているため、プレイヤーをストーリーに没頭させるためには、生き生きとした生活感を感じさせる環境にする必要があるとスローブロスは考えていた。

「主なアイデアは、プレイヤーを次の場所に導くという、ほとんどのゲームとは逆のものです」とオナットは続ける。"私たちは、プレーヤーにフェドラを探検してもらい、レイアウトを記憶してもらいながら、その途中でたくさんの面白いことにつまずいてもらいたいのです"

プレイヤーを惹きつける親密で映画のようなルックを追求するため、スローブロスは常に最新のUnityバージョンを使用することを優先した。Unity4.6以来、Harold Halibutはほとんどエディターのベータ版で作られ、新しいリリースごとに更新されてきた（チームは発売直前に2022.3に落ち着いただけだ）。これをリスキーだと考えるスタジオもあるかもしれないが、スロー・ブロスにとって、最新のグラフィック技術を利用することは、彼らのビジョンを実現するために不可欠だった。

「私たちのチームの規模は小さく、予算も限られていたため、私たちが目指していたAAA品質を達成するための方法を見つけ、ワークフローやツールを作成する必要がありました」とオナットは説明する。「HDRPに移行することで、リアルな光のフォールオフ、異なるスペキュラリティの処理、マテリアルの処理全般、カラーサイエンス......すべてがより良く見えるようになった。

モデルのスキャン

現実に存在する小道具を使用することで、SLOW BROS.はエディターで3Dのキャラクターモデルや環境を作成する必要がなかったが、そのプロセスには独特の制約があった。物理的に正しい照明を確保するためには、スキャンした各アセットに一貫性を持たせることが重要だった。すべてのモデルやセットは、フォトグラメトリーの過程で可能な限りフラットに照明され、スキャンされた後、Adobe Substance Painterに取り込まれ、光の残りをきれいにしてから、Unityにインポートされ、モーションキャプチャーでアニメーション化された。

このフォトグラメトリー処理は、ゲームに従来のタイリングテクスチャがほとんどないことを意味し、テクスチャは巨大なファイルになる。ほとんどのテクスチャは4K（20MB）から8K（80MB）の間なので、すぐに増えてしまう。「ある素材は、あるシーンの一部分だけで、ほぼ半ギガバイトでした」とオナット氏は言う。

ストリーミング仮想テクスチャリングにより、チームはテクスチャ解像度を犠牲にすることなくメモリ使用量を最適化することができ、その結果、Harold Halibutのコンソールでの空きメモリは1ギガバイトを超えました。「テクスチャーにどれだけのメモリーを割り当てるかは自由です」とオナートは説明する。512MBのテクスチャ・メモリを使いたい」と基本的に言うことができ、オブジェクトの数やレンダリングするオブジェクトの数に関係なく、ゲーム全体を通してテクスチャ・メモリは一定です。本当に助かるよ！"

レンダラーの選択

ハロルド・ハリバットのキャラクターモデルと水中世界のライトアップは、最大の課題のひとつであり、スローブロスがビルトイン・レンダー・パイプラインからHDRPの最初の実験的バージョンに移行した主な理由でもある。

ゲームデザインを学ぶ前、オナートは映画の仕事をしていたので、『ハロルド・ハリバット』では撮影監督の視点から照明に取り組んだ。彼は、現実の小道具にライトを当てて、さまざまな条件下でどのように見えるかを確認し、リアルタイムのポイントライトと ライトマップを使ってエディターで再現した。これは正しい外観を作り出したが、パフォーマンスに影響する大きなオーバーヘッドも伴っていた。

オナートは、より複雑な照明リグを管理するためのソリューションを試し始め、それが彼をHDRPに導いた。彼は、タイルとクラスターのレンダリングシステムが、Built-In Render Pipelineで使用される遅いマルチパスライティングと比較して、ライティング計算を劇的に高速化することを発見した。HDRPが新しい技術であったとはいえ、ハロルド・ハリバットはまだリリースにはほど遠かったので、SLOW BROS.は切り替えを決断した。

「新しいポストプロセッシング・エフェクトや ボリューメトリックなどに加えて、HDRPでは色のレンダリング方法さえも大きく変わりました」とオナートは言う。「エディターにすべてのアセットが揃うと、Unityのライティング自体がとても自然に感じられるようになりました。誰もHDRPをプロダクションで使っていないはずの時期だったが、私はその結果に圧倒された」。

照明の最適化

HDRPを採用して以来、スローブロスはUnityのグラフィックチームと密接に協力し、技術的なサポートと引き換えに、新しい機能や性能をテストしてきました。Unity6と共に登場したHDRPのアダプティブプローブボリューム（APV）は、ワークフローをスピードアップし、パフォーマンスを向上させることで、ハロルド・ハリバットのライティングセットアップのゲームチェンジャーとなりました。

APVは4x4x4グリッドのライトプローブで、シーンのジオメトリ密度に基づいて自動的に配置され、間接照明の焼き付けを容易にします。APVは適応型であるため、ジオメトリの多いエリアではより高密度に配置されたプローブを生成し、ジオメトリ密度の低いエリアではより少ないプローブを生成する。

ハロルド・ハリバットはベイクド・ライティングを多用するが、これは実行時のパフォーマンスを節約できる反面、ベイクに時間がかかるため反復が遅くなる可能性がある。また、ベイクド・ライティングは、特にキャラクターモデルや大きなオブジェクトのようなダイナミックなオブジェクトで、わずかなビジュアルの不一致を引き起こすことがあります。Unityの新しいライティング機能を使用することで、このような遅いイテレーション時間が短縮され、ビジュアルの矛盾が改善されました。

「APV以前は、キャラクタのようなダイナミックオブジェクトの間接照明にライトプローブを使用していましたが、各メッシュには1つのプローブしか適用できなかったため、特にコントラストの強い光や影が多いエリアでは、不正確さが生じていました」とオナット氏は説明する。従来のライトプローブとは異なり、APVはオブジェクト単位ではなくピクセル単位で[間接照明を提供]するため、ダイナミックなオブジェクトはより詳細で正確な照明を受けることができます。

ハロルド・ハリバットのライティングの多くはソフトで、鏡面情報のためにリアルタイムライトを使用しているため、ベイクドシャドウはあまり必要ない。オナートはこれを機に、ライトマップとポイントライトの一部を削除し、代わりにAPVを使うことにした。「1週間ほどで、ほとんどのアセットをプローブ照明のみに切り替えました。「さらに、昼と夜の環境で異なるベーキングセットを使用することも可能になった。

照明イテレーションのスピードアップ

APVを使用すると、いくつかの異なる方法で反復が加速される。最も大きな利点のひとつは、プレビューの質を向上させたことで、スロウ・ブロスは一連の変更に完全にコミットする前に、照明がどのように見えるかをより正確に評価できるようになった。

「以前は、セッティングを上げればきれいに見えることを祈るしかなかった。「APVを使えば、最終的なゲームと、その間の反復ワークフローの両方で使用する1セットの設定があるので、すぐに結果を得ることができる。

APVはまた、シーン内のオブジェクトを安心して移動させることができる。「特に、椅子やテーブルなどのアセットの配置に役立ちます。ライトマップを壊すことなく、物を動かすことができるからです」とオナット氏は言う。「ほとんどのオブジェクトがグローバルイルミネーションに貢献していますが、ベイクドシャドウがないので、何かを追加したり削除したりするのは簡単でした。

オナートはハロルドの部屋を例に挙げる。このシーンはプレイヤーの進行に応じて変化し、ハロルドの冒険の思い出の品で埋まっていく。以前はライトプローブを使用していたため、SLOW BROS.はポスターのような大きなオブジェクトにライトマップを使用し、シーンの他のディテールとの一貫性を確保するためにベイクド・ライティングを使用していました。APVを使用することで、個々のオブジェクトごとに設定を行う必要がなくなり、イテレーションや実験時に多くのコントロールが可能になった。

「ライトプローブを手作業で配置するのに比べれば、非常に素晴らしく、現代的な感覚のシステムです」と彼は言う。「今はすべてが一貫している。それが我々にとっての主な利点だ」。

コンソール用アップスケーリング

Unity 6に搭載されたUnityの新しいSTP（Spatial Temporal Post-Processing）アップスケーリング技術は、コンソールのプレイヤーにPCのプレイヤーと同じグラフィック体験を提供するために非常に重要でした。STPは、低解像度でレンダリングされたフレームを、ビジュアルの忠実度を損なうことなくアップスケールする。発売にあたり、スローブロスはUnityのグラフィックチームと協力し、この機能やその他の実験的なUnity 6の機能を2022年のLTSローンチビルドにバックポートした。この技術により、スローブロスはXboxシリーズX|Sとプレイステーション5で一貫したゲーム体験をプレイヤーに提供することができた。

オナートは初めてアップスケーラーを使ったときのことをこう語った：「STPはまるで魔法使いのようだ。ゲームをフルHDの解像度の25％、つまり240pくらいに縮小してストレステストしてみたんだけど......標識の文字のような小さなディテールはまだ見えたよ。"ありえない "って感じだけど。

STPは、Unityがサポートするすべてのプラットフォームで動作するように構築されており、プレイヤーがどこでプレーしていても、ビジュアルクオリティを最大限に引き出します。また、他の多くのアップスケーリング・ソリューションとは異なり、パフォーマンスに対して費用対効果が高いように構築されている。

「私がSTPにどれほど圧倒されたかを明確にするために、オナットはこう続ける。『私が使ったどのアップスケーリング技術よりも優れています。

「私たちのゲームをストリーミングしている人たちが、メニューからFSR（FidelityFX™ Super Resolution）をオンにするのを見たことがある。FSRとTAAU（テンポラル・アンチエイリアシング・アップサンプリング）をオプションメニューから削除することを考えさせられます。

Unityでより多くのことをする

ハロルド・オリバット』は、ゲーム開発についてほとんど何も知らない状態から、Unityの最新グラフィック技術を活用するまでに至った小規模なクリエイティブ・チームによる驚くべき技術的成果である。その結果、視覚的に見事なマルチプラットフォームのゲームが誕生した。

「私たちはアイデアを持ったクリエイティブな集団だった。私たちが話していた人たちは、私たちがやりたいことをやるのは不可能だと言っていた。「ユニティによって、私たちは達成したかったことをすべて達成し、自分たちの夢や期待さえも上回ることができた。これは他のツールでは不可能だっただろう。

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