Базовые принципы размещения источников света на игровых локациях

С помощью освещения можно создавать эстетически приятную композицию, а также направлять пользователя.

Профессор NYU Game Center Роберт Янг на GDC 2018 выступил с докладом о принципах освещения в играх. По его мнению, разные источники света могут вызывать разные ощущения у пользователей, поэтому разработчики могут использовать освещение для реализации собственного творческого видения. Мы выбрали из лекции главное.

Вот четыре базовых типа освещения:

directional light;
ambient light;
point light;
spotlight.

Ambient light — это заполняющий свет, который воздействует сразу на весь игровой мир. Он позволяет вывести окружение из темноты, но оно всё ещё остаётся слишком плоским — такой свет не подчёркивает форму объектов

Directional light — это направленный свет, который воздействует на объекты с одной стороны, что позволяет увидеть их форму и объём. Этот тип света отлично подходит для создания виртуального Солнца

Spotlight — это источник света, который имитирует прожекторы и лампы. Этот тип отлично подходит для того, чтобы выделить конкретный участок или игровой объект

Point light (omnidirectional light) — это небольшой локальный источник света, у которого нет конкретного направления: он освещает всё пространство вокруг себя. Он подходит для того, чтобы привлечь внимание игрока к определённой области

Все эти типы освещения можно использовать вместе, чтобы добавить сцене глубину и направить игрока к важному объекту

Базовые принципы размещения источников света на игровых локациях

Эти типы освещения полезны с функциональной точки зрения — чтобы направить игрока и показать ему окружение. Если же нужно, чтобы объект выглядел хорошо с точки зрения композиции, стоит почерпнуть знания из кинематографа и фотографии. Там распространена следующая схема размещения источников света:

рисующий свет (key light) — доминирующий источник света, который определяет угол, под которым лучи падают на объект, а также задаёт настроение;
заполняющий свет (fill light) помогает убрать ненужные тени. Интенсивность этого источника света ниже, чем у рисующего;
контровой свет (rim light) выделяет силуэт объекта и помогает отделить его от фона.

В студийной съёмке эта схема выглядит примерно так. На этом примере есть ещё и четвёртая лампа, которая подсвечивает фон

Как выглядит схема с тремя источниками света на практике

При этом не обязательно в каждой сцене использовать все три источника света. Их количество можно сократить, чтобы добиться нужного результата. Разные конфигурации дают разный эффект и создают уникальное настроение

Пример использования трёх источников освещения на игровой модели. По мнению Янга, если вам кажется, что заполняющего света недостаточно, лучше добавить его, чтобы точно избавиться от тёмных участков

Но проблема игр заключается в их интерактивной природе — игрок сам управляет камерой, поэтому тот источник света, который был, например, рисующим, с другого ракурса может стать заполняющим

Эту проблему можно решить при помощи левелдизайна — достаточно ограничить свободу передвижения игрока, чтобы он видел объект только с одного ракурса. Так можно быть уверенным в том, что выстроенная композиция будет выглядеть как надо

Янг рассказал, какие действия нужно совершить, чтобы сделать освещение на уровне.

Сначала нужно создать блокаут уровня с базовым освещением. Янг советует в UE4 использовать настройку «Force No Precomputed Lighting», а в Unity — «Auto Generate»

Далее с помощью Ambient и Directional Light следует создать определённое настроение

Затем, используя Spotlight, можно добавить элементы, облегчающие навигацию по уровню. Это важно для того, чтобы пользователь понимал, куда ему идти. Также важно учитывать иерархию — главная зона должна подсвечиваться ярче всего

Также следует подсветить объекты, которые важны для геймплея. Например, если выбегает новая волна противников, то место спауна можно дополнительно подсветить

#левелдизайн #арт