'Puhkuse simulaatori' VR Paintbrush Tech üllatav sära

Olles välja andnud kunagi populaarse töö simulaator Owlchemy Labs on HTC Vive'i 2016. aasta turuletoomise pealkiri üks tänapäeval kõige veteransemaid VR-mängustuudioid. Aastate jooksul on stuudio loonud tugeva VR-interaktsiooni disaini aluse, mida on näha nende uusimas pealkirjas, Puhkus Simulaator. Interaktsioonid, mis võivad mängijale tunduda lihtsad ja kasutatavad, on sageli palju keerulisemad, kui pealtnäha tunduvad. Näide: mõni üllatavalt geniaalne pintslitehnoloogia lihtsalt tundub õige VR-is. Owlchemy arendajad on siin, et selgitada, kuidas nad selle ehitasid.

Külalisartikkel, autorid Peter Galbraith ja Zi Ye

Peter (Unityismide juurutaja) ja Zi (arendaja, füüsika / matemaatikageenius) on mõlemad arendaja/disaineri kahevõimulised ettevõttes Owlchemy Labs. Nende töö hõlmab disainiideed ja prototüüpide loomist iteratsiooni, programmeerimise juurutamise ja testimiseni.

Mõlemad on olulised panustajad Owlchemy Labsi absurdsete ja ülimalt VR-i lihvitud mängude pärandisse, sealhulgas: auhinnatud tiitel töö simulaator, Emmy-nominent Rick ja Morty: virtuaalne Ricki-olemusja hiljuti ilmunud Puhkus Simulaator, mis jõuab selle aasta lõpus ka PSVR-i ja Oculus Questi.

Hei kõigile!

Pete ja Zi siin. Oleme mõlemad Owlchemy Labsi arendajad ja meil on hea meel rääkida teiega ühest kõige enam itereeritud funktsioonist kogu maailmas. Puhkus Simulaator: Maalimine!

Maalimine on üks meie värvikamaid tegevusi metsatasandil, puumajja peidetud loomingulises ruumis, kus saate oma sisemise kunstniku valla päästa. Ükskõik, kas kasutate meie üliliigset pintslit, et luua meistriteos nullist või kasutate lähtepunktina mängusisesest kaamerast tehtud fotot, on esteetiline ülevus alati käeulatuses. Kuid nagu kõik suurepärased funktsioonid, läbis ka Painting mitu prototüüpi ja iteratsiooni, enne kui jõudsime täiusliku tulemuseni.

Asjade käivitamiseks selgitab Zi kunstniku tööriistakomplekti kõige olulisema osa – pintsli – taga olevat tehnikat!

[PAINTBRUSH] tunde jäljendamine

Üks kõige keerulisemaid aspekte Paintingi suurepäraseks muutmisel oli pintsli ots. Kuna oleme meie ainulaadne võimas tööriist maalimises teie loomingulise nägemuse väljendamiseks, teadsime, et on vaja täita ootusi, mis kaasnevad VR-i pintsli kasutamisega, kuni selle kõige tehnilisema täidiseni välja.

Nagu kõik meie mängude parimad funktsioonid, loodi ka liibuv pintsliots võltsitud väljamõeldud füüsika abil! Alustame matemaatilise mudeliga, mis koosneb sirgjoonest, mille pildistame lõuendile, ja siis mõtleme välja, kuhu ots piki pinda paindub. Seda painutatud joont kasutatakse pintsli kujuga manipuleerimiseks, näiteks:

See aitas meil lahendada ühe suurima VR-i maalimisega seotud probleemi: tagasiside puudumine. Praeguse VR-riistvaraga ei saa me täpselt simuleerida vastu lõuendit surutava painduva pintsli tagasisidet. Ilma selle tagasisideta avastasime, et mängijatel oli raske aru saada, kas pintsel puutub kokku, mistõttu nad panid pintsli liiga sügavale lõuendisse ja tekitasid värinaid või luksuvaid liigutusi, kui pintsel põrkas kokku maalimismolbertiga. Selline käitumine tõi kaasa palju nn säbrulisi jooni ja sageli murdis pintsel mängijate käest üleliigsetest kokkupõrgetest välja – mitte just midagi, mis pani meie mängijad tundma end kunstiprofessionaalidena!

Lihtsa otsa näol visuaalset tagasisidet pakkudes lükkas vähem mängijaid pintsli nii kaugele lõuendisse, et tekiks vähem katkestusi ja ilusamaid jooni. Sidusime selle ka harja automaatse taassünniga tegin mängija käest välja murda, muutes tõenäolisemaks, et mängija hoidis oma pintslit kinni, ja on lihtsam uuesti haarata, kui ta seda ei teinud.

Aga jälle: see kõik on võlts! Harjakarvad ei põrka tegelikult füüsikasüsteemis kokku, välja arvatud päris aluses. Pritsimine loob vastupanu illusiooni ja paneb mängija arvama, et pintsel lükatakse tagasi.

Sama matemaatilist mudelit kasutame ka pintsli kontaktpinna suuruse määramiseks ja lõuendile kantud värvikihi suuruse kontrollimiseks. See spetsiifiline funktsioon võimaldas meil tarnida ühe pintslisuurusega, vaid muutuva joone laiusega: puudutage õrnalt, et saada peenike täpne joon või tampooniga värve tugevama käiguga.

Hari mõjutab ka "juuste jäikust", mis määrab, kuidas harja juuksed muudavad suunda, kui seda lõuendil lohistada või kui harja käepidet pöörata. Jäikust kasutatakse ka pintsli juustele veidi särisemise lisamiseks, kui need ei puutu lõuendiga kokku. Need väikesed detailid andsid meile pintslile ülimalt "kleepuva" tunde ja juba meie esimesest mängutestist oli selge, et inimesed reageerisid sellele tajutavale aistingule tõesti.

Lihtne pintsel lahendas palju tehnilisi ja kasutuskogemusega seotud probleeme ning aitas kaasa ka esialgsele soovile anda mängijatele võimalus luua kaunist kunsti. Meil oli mitu arendajat, kes olid veendunud, et nad "pole kunstnikud", kuid uue maali molberti ette asetades tegid nad asjad nii:

Pintsliotsa kalligraafiline suuruse muutus koos meie kunstniku käsitsi valitud paletiga võimaldavad kõigil luua pilte, mis nägid välja maalilised ja lõbusad. Voila!

Nüüd, kui esimene arendaja, kes Paintingule koodi pani, jagab Pete meie funktsiooni taga olevat disainiprotsessi (sealhulgas selle paljusid iteratsioone!):

Disaini väljakutsed: tagasi joonestuslauale!

Iga funktsioon sees Puhkus Simulaator algas samast küsimuste jadast:

• Mida inimesed teatud sihtkohas puhkuselt ootavad?
• Kuidas Bots seda tegevust naljakalt valesti tõlgendaks?

Teadsime, et visandamine, maalimine ja kunstilisus on loodusesse minemise lõbusad aspektid, ja kui mõtlesime, kuidas Bots maalimist valesti tõlgendaks, tuli koheselt meelde fotodega manipuleerimine. Meile meeldis idee redigeerida saarel tehtud fotosid ja kohandada neid, et end mängijana väljendada. See lihtne idee oli seeme funktsioonile, mille kujundamiseks ja ellu viimiseks kulus üle aasta.

Osa meie varajastest disainiideedest oli mõjutatud sellest, milleks olime varem loonud töö simulaator (nt sildi värvimine automehaanikus; värvimistarkvara Office arvutis). Mõlemad olid lihtsad ja lõbusad, kuid mitte väga sügavad. Sisse maalimine Puhkus Simulaator pidi tundma end teistsugusena ja suuremana, et ülejäänud mänguga sobida. Tahtsime anda mängijatele rohkem kui lihtsalt pikslitiheduse suurendamine – te peaksite seda suutma tundma nagu sa tegelikult maaliksid. Nagu päriselus, ainult parem.

Paljud kunstiteosed vajavad parandusi, et muuta "meh" meistriteoseks, ja maalikunst polnud erand. See oli üks varasemaid funktsioone, mille Foresti jaoks välja töötasime ja mille kallal jätkasime tööd kuni käivitamiseni! Siin on mõned näited selle funktsiooni maalimiskatsetest ja iteratsioonidest.

Ainult "Photoshopping".

Alguses hõlmas maalimine ainult fotosid. Mängijad asetasid foto molbertile ja kasutasid pintslit, et foto lõuendile "maalida". Mängijad said segada ja sobitada, kombineerides roboteid või maastikke mitmelt fotolt, ja isegi (kui nad said nutikaks) teha konkreetsete värvidega lähivõtteid, millega maalida. Mida rohkem inimesi mängis, seda rohkem mõistsime, et tegelik maalimine – koos värviliste värvidega – suurendas drastiliselt mängijate loomingulisust.

Filtrid

Filtrid on fototöötlustarkvaras tavaline element, seega muidugi arvasime, et robotid võtavad need oma valesti tõlgendamisse. Katsetasime filtrite rakendamiseks nuppudega: pikslitamine, värvide ümberpööramine, must ja valge ja seepia. Nende filtrinuppude vajutamine virnastab efekte ja järgmine pintslitõmme rakendab filtreeritud pildi lõuendile. Kuigi filtrid on huvitavad, põhjustavad sageli frustratsiooni, kuna mängijad nägid vaeva, et näha, mis maalimise ajal lõuendile tegelikult ilmub. Näiteks inversiooni korral, kui kastate pintsli oranži värvi proovitükki, värviks pintsel siniseks! Lõpetasime filtrite eemaldamise molbertilt täielikult, selle asemel integreerisime need teie kaamerasse objektiividena. Kõik lahedad efektid ilma segaduseta!

Värvi ämber'

Meie suurim tagasiside varajastest mängutestidest oli võimalus alustada taustavärvidega, mis ei olnud valged, ja võimalus maalid täielikult kustutada. Lisades värviämbri liuguri, mis pühkis ühtlase värvi lõuendil, ja valge värvi valiku, lahendasime mõlemad need vajadused ühe funktsiooniga. Üllatusliku eelisena võimaldas see luua ka rohkem… Boti moodi maalid.

Segamine ja läbipaistvus

Värviämbris kasutati kõvasid servi, kuid pintsli samu kõvasid servi vaadates ei tundunud see lihtsalt realistlik ega tundunud nii suurepärane. Sakilised pikslid ei kuulu kindlasti enamiku päriselu maalide juurde. Realistlikuma efekti saavutamiseks lõime läbipaistvuse gradiendi, mis näitab lõuendile kantava värvi kogust. Kasutades seda koos kontaktala suuruse ja asukohaga, saame määrata, kui palju värvi värv seguneb selle all olevaga. Mida kauem pintsel lõuendiga kokku puutub, seda rohkem värvi rakendatakse, võimaldades simuleerida, kuidas tõelised pintslid kannavad pigmenti kangale.

Mitu harja

Läbisime mitu pintslite ja pintslisuuruste iteratsiooni. Enne värviämbri liugurit soovisid mängijad a hiiglane pintsel, et asju oleks lihtsam täita. Seejärel, pärast liuguri rakendamist, soovisid mängijad a väiksem pintsel detailitöödeks. Meil oli pikka aega väiksem pintsel, kuid lõpuks lõigasime selle ühe Paintingu mängutunde kõige olulisema omaduse tõttu: liibuv ots!

- - - - -

Loodame, et [EMOTION] maalite!

Mõnikord ei saa lihtsalt kuidagi mööda iteratsiooni mahust, mis kulub selleks, et miski näeks välja, tunneks ja mängiks nii, nagu soovite. Maalimine oli oluline harjutus VR-disaini, mängijate ootuste ja piirangute kasutamisel loovuse suurendamiseks.

Täname, et vaatasite seda maalikunsti kulisside taha piilumist! Loodame, et saate inspiratsiooni oma sisemise Leonardo BotVinci suunamiseks Puhkus Simulaator.

Lugege rohkem külalisartikleid, mille on panustanud AR-i ja VR-i eksperdid ja insaiderid.