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현실을 뛰어넘는 게임 아트 제작

Hardspace: Shipbreaker의 매우 사실적인 환경과 효과의 기반이 된 기술

Blackbird Interactive: Unity 활용 사례

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.

도전 과제

쉽게 협업하고 개발 속도를 높이는 동시에 BBI의 아티스트가 게임의 비주얼 목표를 달성할 수 있도록 툴과 워크플로 지원

플랫폼

PC(스팀(Steam) 얼리액세스)

프로젝트 인력

약 25명의 Unity 아티스트와 개발자

위치

캐나다 밴쿠버

현실을 뛰어넘는 기술 기반 게임을 만든 BBI

게임의 컨셉을 잡을 때부터 이 스튜디오에서는 우주에서의 삶을 매우 충실하게 표현한 Hardspace: Shipbreaker를 통해 플레이어를 놀라게 하고자 했습니다. 무중력 상태에서 이루어지는 물체의 움직임과 충돌을 물리적으로 정확하게 게임에 구현해야 했습니다. 

원하는 수준으로 구현하기 위해서는 완전히 동적인 환경을 위해 베이크된 품질의 아트워크를 만들고, 프로세스를 통합하고 효율적으로 진행하고, 개발과 협업을 위한 더 나은 방식을 끊임없이 찾아야 하는 등 상당히 어려운 난관을 돌파해야 했습니다. 프로젝트를 4년 전에 시작한 이후, BBI 팀은 오랜 시간 동안 가장 재미있는 우주 게임을 제공하기 위해 수많은 기술적 장벽을 뚫고, 셀 수 없이 많은 아트 관련 기술을 혁신하고, 개발 과정에서 일어난 여러 잊지 못할 순간을 공유했습니다.

결과

  • ProBuilder와 시네머신을 사용한 빠른 그레이 박싱(grey-boxing)으로 뛰어난 수준의 POC(Proof of Concept) 실현
  • FBX 형식의 3D 디지털 에셋에 대한 거의 즉각적인 라운드 트리핑으로 워크플로 간소화 
  • VFX 그래프로 제작한 폭발적인 실시간 파티클 효과와 수천 개의 독특한 오브젝트, 고화질 비주얼, 성능 지연 해소 
  • 네스티드 프리팹을 사용해 개발 프로세스에 아티스트 참여 확대
  • Unity 고해상도 렌더 파이프라인(HDRP)을 사용한 전례 없는 영역 광원 및 입체 광원

플레이어를 스토리에 몰입시키기

BBI 팀은 처음부터 게임 내에서 "커터(Cutter)"라는 플레이어가 어려운 상황을 극복하는 데 필요한 기술을 쌓아야 한다는 압박을 받고 우주에서 겪는 어려움과 외로움을 오롯이 느끼길 원했습니다. 하지만 이 게임은 슈퍼히어로 게임이 아닙니다. 플레이어는 풍부한 시각적 환경 속에서 움직이고 일하며, 자신만의 스토리를 만들어가게 됩니다. 

"이는 몰입형 경험에서 큰 부분을 차지합니다."라고 Hardspace: Shipbreaker 게임 디렉터 트레이 스미스는 말합니다. "플레이어는 게임 속 캐릭터에 자신을 대입해 플레이하고 스토리에 녹아듭니다. 예를 들어, 손을 디자인할 때 저희는 플레이어가 대충 구현된 봇의 손이 아니라 자신의 손처럼 느낄 수 있도록 했습니다. 또한 매우 사실적인 애니메이션과 효과가 중요한 요소였습니다. 그래야 플레이어가 게임에 몰입하고 앞으로 더 많은 투자를 할 수 있기 때문이죠."

그 결과 상상할 수 있는 가장 동적이고 풍부한 게임플레이 환경을 제작할 수 있었습니다. 플레이어가 움직이면서 사물을 절단하면 전기 스파크와 불이 튀면서 긴장감이 조성됩니다. 게임 속에는 플레이어가 조작할 수 있는 사실적인 도구, 읽을 수 있는 기호, 연결할 수 있는 밧줄, 탐험할 수 있는 좁은 공간, 적응해야 하는 어두운 그림자와 날아다니는 입자 등이 있습니다. 이 모두가 무중력 상태의 뒤죽박죽인 환경에 놓여 있습니다. 그리고 플레이어의 여정은 저마다 다르기 때문에 자신만이 겪을 수 있는 훌륭한 스토리가 펼쳐집니다.

예술과 우주를 기반으로 한 게임

이렇게 실감 나는 드라마를 연출하는 것은 매우 사실적인 비주얼에 달려있고, BBI는 비주얼에 중점을 두는 스튜디오로서 이에 기꺼이 도전했습니다. "저희 스튜디오 창업자는 모두 아트 디렉터이자 우주에 관심이 많은 사람들이죠. 게임플레이가 가장 중요하다는 것도 알고 있었습니다. 사람들이 저희가 만든 독특하고 회화적인 환경에 이끌려 그 속에서 게임을 플레이하길 원했죠."라고 아트 디렉터 크리스 윌리엄스가 말합니다. "그리고 Unity 덕분에 이 두 가지 핵심 요소를 원활하게 결합할 수 있었습니다."

Hardspace: Shipbreaker의 기술 디렉터 리처드 해리슨에 따르면 팀의 거의 모든 인원이 Unity로 작업했습니다. "Unity는 AAA급 엔진이기도 하지만, 작업을 시작하고 POC 단계에 매우 빠르게 도달하려는 개발자에게도 적합합니다." 내부 게임 잼을 진행하는 동안 게임을 처음 만들었던 팀의 작은 규모와 상당한 예술적 과제를 해결해야 할 필요성을 고려하면 이 점이 매우 중요했습니다.

핵심 Unity 게임 제작 툴

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.

자체 툴 개선

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. 

사실감을 더하는 애니메이션 추가

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.

네스티드 프리팹으로 시간 절약

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.

전체적인 파티클 추가

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.

모든 환경에 조명 설정

우주에 있을 법한 멋진 광원과 그림자를 만드는 열쇠는 고해상도 렌더 파이프라인(HDRP)이었습니다. 예를 들어, 격납고 씬에는 4~5개의 그림자를 드리우는 광원이 있는데 개발자는 해당 반사광을 움직이는 방향성 음향과 균형을 맞추고 정렬해야 했습니다. "HDRP를 사용하면 모든 것이 다채롭게 반응하고, 한번 사용해 보면 금방 이해할 수 있었습니다."라고 윌리엄스는 말합니다. 

BBI는 또한 HDRP를 사용해 버려진 우주선 내부에 매우 실감 나는 면 광원을 구현해 긴장감을 더할 수 있었습니다. 예를 들어, 팀은 커터가 우주선의 기압을 맞출 때 안개와 표류하는 입자가 생기도록 "지저분한 공기" 효과를 구현하는 데 입체 광원을 사용했습니다. 이를 통해 밤하늘의 탐조등처럼 선명한 전조등 빔을 만들 수 있었습니다. HDRP를 사용하기 전에 BBI는 이러한 볼류메트릭 효과를 비슷하게 구현하기 위해 타사 툴을 사용했지만, 비용이 많이 들고 구현할 수 있는 효과가 제한적이었습니다. "Unity HDRP의 힘은 전체 조명 모델 자체에 대한 체계적인 접근 방식에 있으며, 저희의 필요에 완벽하게 부합했습니다."라고 윌리엄스는 말합니다.

미래를 내다보는 선택, Unity

BBI는 프로젝트에 가장 적합한 기술과 툴이 무엇인지 스스로 질문하고 기술, 디자인, 아트를 종합적으로 평가하며 게임 개발 플랫폼을 신중하게 선택했습니다. "첫 번째 게임인 Homeworld: Deserts of Kharak를 완성한 직후 Hardspace: Shipbreaker 제작에 Unity를 선택했다는 점은 시사하는 바가 크다고 생각합니다. 이제 Hardspace가 출시됐으니, 처음 평가가 옳았다고 말할 수 있겠죠. Unity를 선택한 것은 예술적으로나, 기술적으로나, 비즈니스적으로나 필요에 맞는 올바른 선택이었습니다."라고 해리슨은 말합니다. 자세한 내용을 말할 수는 없지만, 현재 BBI는 게임의 정식 출시를 목표로 새로운 기능과 게임 콘텐츠를 만드는 데 Unity를 최대한 활용하고 있습니다. 그리고 그 결과물은 이 아름답고 사실적인 "블루칼라" 게임에서 자신만의 스토리를 써 내려가고 있는 커터들을 만족시킬 것입니다.

Chris Williams, Art Director, Blackbird Interactive

"저희 스튜디오 창업자는 모두 아트 디렉터이자 우주에 관심이 많은 사람들이죠. 게임플레이가 가장 중요하다는 것도 알고 있었습니다. 사람들이 저희가 만든 독특하고 회화적인 환경에 이끌려 그 속에서 게임을 플레이하길 원했죠. 그리고 Unity 덕분에 이 두 가지 핵심 요소를 원활하게 결합할 수 있었습니다."

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

"첫 번째 게임인 Homeworld: Deserts of Kharak를 완성한 직후 Hardspace: Shipbreaker 제작에 Unity를 선택했다는 점은 시사하는 바가 크다고 생각합니다. 이제 Hardspace가 출시됐으니, 처음 평가가 옳았다고 말할 수 있겠죠. Unity를 선택한 것은 예술적으로나, 기술적으로나, 비즈니스적으로나 필요에 맞는 올바른 선택이었습니다. Unity는 AAA급 엔진이기도 하지만, 작업을 시작하고 POC 단계에 매우 빠르게 도달하려는 개발자에게도 적합합니다." 

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

더 자세한 정보가 필요하신가요?

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

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