Как да оптимизирате 3D модели за разработка на игри

Разработката на 3D игри стана много по-достъпна през последното десетилетие. Двигатели като Unity и Unreal Engine улесняват от всякога създаването на красиви 3D игри без огромен бюджет, но все още има какво да научите в този процес.

Проектирането и оптимизирането на 3D модели за вашите игри е голяма част от това и ние сме тук, за да ви помогнем. Нека разгледаме някои от ключовите практики и техники, които можете да използвате, за да оптимизирате 3D модели за разработка на игри.

Оптимизация на играта на 3D модел: практики за разработка

Въпреки че голяма част от работата, която можете да извършите, за да оптимизирате 3D модели за разработване на игри, се извършва във вашия софтуер за 3D дизайн, игровият двигател също ви дава възможности да направите играта си по-бърза. Тези методи са лесни за работа, осигурявайки добро място за начало, ако вече сте започнали да разработвате играта си.

Повторно използване на активи на 3D модели

Всеки 3D модел, който вашата игра зарежда, има цена на ресурса. Тази цена не се начислява при използване на модел за втори, трети или четвърти път, предоставяйки отлична възможност да оптимизирате играта си, без да пестите пейзажи или обекти.

Повторното използване на активи е много често срещано в индустрията за разработка на видеоигри и това е нещо, което винаги трябва да имате предвид, когато проектирате сложни нива и сцени. Двигатели като Unity предлагат система за предварително производство, за да улеснят това.

Компресиране на текстури и оптимизиране на шейдъри

Текстурите действат като кожа от външната страна на 3D обект, като добавят шарки и други визуални характеристики, за да направят обекта да изглежда по-реален. Текстурите идват под формата на файлове с изображения и всеки от тези файлове трябва да бъде зареден, когато се използва в сцена. Използвайки компресирани текстури, можете да освободите много ресурси.

Наред с използването на компресирани текстури, също си струва да се уверите, че шейдърите, които използвате, са добре оптимизирани. Повечето двигатели за игри имат магазин за активи с налични безплатни и платени шейдъри, за да улеснят това. Можете също така да намерите безплатни 3D модели в Unity Asset Store които вече са оптимизирани и това важи и за други двигатели.

Използвайте статично осветление

Осветлението е една от най-жадните за ресурси операции в съвременните 3D игри. Изчисляването на отраженията в движение е много скъпо, но можете да изпечете осветлението във вашата сцена, за да разрешите този проблем. Това подготвя осветлението в сцената предварително, така че играчът да не трябва да го чака.

Използвайте отстраняване на оклузия

Двигатели като Unity и Unreal Engine разполагат с инструмент за оптимизация, наречен оклузионно отстраняване. Това намалява използването на ресурси, като изобразява само 3D обектите, които играчът може да види в сцената. Извън зрителното поле на играча обектите няма да се появят, докато не бъдат погледнати. Това е лесен начин да спестите използване на ресурси в големи сцени.

Внедрете LOD (Ниво на детайлност)

Детайлите стават все по-важни, когато се доближите до обект във видео игра. Но когато сте далеч, не е необходимо да имате всеки фин детайл на дисплея и това е, за което служи LOD.

Енджинът може автоматично да премахва полигони от мрежата на обект, когато играчът е далеч, намалявайки разходите за ресурси, без да оказва влияние върху потапянето.

Оптимизация на играта на 3D модел: Работен процес на проектиране

Проектирането на 3D модели, които са оптимизирани за разработка на видеоигри, е по-лесно, отколкото бихте очаквали. Този процес най-вече включва премахване на вашия модел, за да се гарантира, че има само върховете, линиите и лицата, от които се нуждае. Има няколко начина да постигнете това.

Ръчна оптимизация на геометрията

Оптимизирането на проста геометрия на ръка е добър начин да свикнете с проектирането на модели за видеоигри. Имате две основни опции за премахване на лица, линии и върхове в софтуера за 3D моделиране; изтриване и разтваряне.

Изтриването на лице го премахва изцяло, оставяйки свободно пространство във вашия 3D обект. Изтриването на връх или линия ще премахне лицата, които се свързват с тях. Разтварянето премахва лицето, върха или линията, които сте избрали, последвано от попълване на празнините с нови лица, за да запази обекта солиден.

Има няколко неща, за които трябва да внимавате, когато премахвате полигони от вашата 3D геометрия:

• Премахване на скритите лица: Лицата, които играчът никога няма да види, не е необходимо да се зареждат във вашата игра. Гърбовете на сградите, долната част на превозното средство и части от геометрията, които са под земята, обикновено могат да бъдат премахнати. Това е ръчната версия на картографиране на оклузия.
• Премахване на дублирани/излишни лица: Дублиращите се лица винаги трябва да се изтриват, но трябва също да търсите лица, които не са необходими. Един квадрат, например, трябва да има само едно лице. Ако има две триъгълни лица, разтворете и двете, за да ги замените с едно лице.
• Обединяване на обекти: Зареждането на един обект винаги е по-добро от зареждането на два или три. Обединяване на 3D обекти в Blender и друг софтуер за разработка на игри е лесно и е чудесен начин да намалите разходите си за ресурси.

Автоматизирана оптимизация на геометрията

Ръчната оптимизация работи за прости 3D модели, но може да се наложи да използвате някои автоматизирани инструменти, за да помогнете с този процес. Можете да използвате тези методи заедно един с друг, за да направите вашите 3D модели идеални за разработка на видеоигри.

• Ретопология: Ретопологията е процес на създаване на нова опростена мрежа за обект. Това може да се направи автоматично в повечето инструменти за 3D моделиране, осигурявайки ви мрежа, която има възможно най-малко лица. Това се нарича Remesh в Blender, Retopologize в Maya и инструменти за Retopology в 3DS Max.
• Добавки: Инструментите за 3D моделиране се предлагат с много функции, но не могат да имат всичко вградено. Много от тези инструменти имат налични добавки за подобряване на техните функции. Оптимизацията на разработката на игри е разгледана тук, с опции като AP GameTools за Blender, предоставящи много уникални функции.
• Допълнителен софтуер: Наред с добавките можете също да намерите софтуер на трети страни, който може да оптимизира вашите 3D модели за разработка на видеоигри. Simplygon е популярен пример за това, с множество налични инструменти, които ще улеснят вашето оптимизиране.

От колко оптимизация се нуждаят 3D моделите за разработка на игри?

Както можете да видите, оптимизирането на вашите 3D обекти е процес, който отнема време. Резултатите обаче ще си заслужават и би трябвало лесно да разберете колко добре сте свършили работата, след като компилирате и стартирате играта си. Винаги можете да се върнете и да направите допълнителни оптимизации, ако е необходимо. Сега просто трябва да научите къде да намерите някои красиви текстури за вашите обекти.