Cómo el equipo de Shipbreaker logró gráficos llamativos y aceleró los flujos de trabajo

Blackbird Interactive: Caso de estudio de Unity

¿Cómo puedes crear una emoción emocionante en un juego de ciencia ficción en el que no hay alienígenas ni enemigos? Al recordar que en un espacio frío y oscuro, todo el entorno es el antagonista. En Hardspace: Shipbreaker está recuperando naves espaciales basura para pagar su deuda con Lynx Corporation. Pero ten cuidado: es muy probable que desencadenes una explosión y tengas que volver a generar, lo que aumentará tu deuda. Para darle vida a este juego futurista y de suspenso lleno de imágenes envolventes y muy detalladas, Blackbird Interactive (BBI) eligió Unity.

BBI crea un juego basado en habilidades fuera de este mundo

Desde la concepción del juego, el estudio quería que Hardspace: Shipbreaker para sorprender a los jugadores con su Vision de alta fidelidad de la vida en el espacio. El juego también tenía que presentar comportamientos y colisiones físicamente precisos con los objetos de gravedad cero.

Esto representó importantes desafíos, como crear arte de calidad integrada para entornos completamente dinámicos, hacer que los procesos fueran integrados y eficientes, y encontrar constantemente mejores formas de desarrollar y colaborar. Desde que el proyecto comenzó hace cuatro años, el equipo de BBI ha superado numerosas barreras técnicas, ha innovado innumerables técnicas artísticas y ha compartido muchos momentos increíbles en su camino para lanzar uno de los juegos espaciales más emocionantes en eones.

Los resultados

• Boxeo gris rápido con ProBuilder y Cinemachine para probar tu concepto
• Flujos de trabajo más rápidos con un proceso de exportación-importación virtualmente inmediato para los recursos digitales 3D en formato FBX
• Efectos de partículas explosivos en tiempo real cortesía de VFX Graph, con miles de objetos únicos, alta fidelidad visual y sin retardos de rendimiento
• Mayor participación de los artistas en los procesos «debajo del capó» con Prefabs anidados
• Efectos de iluminación volumétrica y de área sin precedentes con el canal de renderizado de alta definición (HDRP) de Unity

Atraer a los jugadores a la historia

Desde el principio, el equipo de BBI quería que los jugadores, llamados «cortadores», sintieran plenamente los desafíos y la soledad del espacio, bajo la presión de desarrollar las habilidades necesarias para tener éxito contra obstáculos difíciles. Pero este no es un juego de superhéroes. A medida que los jugadores se mueven y trabajan dentro de un entorno visual enriquecido, cada uno crea su propia historia.

"Eso es una gran parte de la experiencia envolvente para nosotros", dice Trey Smith, de Hardspace: Director de Juego de Shipbreaker. "Juegas como tú mismo y formas parte de la historia. Por ejemplo, diseñamos las manos para que sientan que son tus manos y no las de un bot aleatorio. La animación y los efectos altamente realistas también fueron cruciales, ya que te ayudaron a enfocarte en el juego, lo que te permitió invertir más en lo que está pasando".

El resultado es uno de los entornos de juego más dinámicos y completos que se puedan imaginar. A medida que los jugadores maniobran y cortan, estalla electricidad y fuego en entornos muy cargados. Hay herramientas realistas para manipular, señales para leer, ataduras para unir, espacios reducidos para navegar, sombras profundas y partículas voladoras a las que ajustarse, y mucho más. Todo en un entorno de gravedad cero, con tornasolado. Y, debido a que el recorrido de cada jugador es único, se desarrollan grandes historias individuales.

Raíces en el arte y el espacio exterior

Armar este drama de mayor altura depende de imágenes profundamente logradas, y el estudio estaba preparado para el desafío porque, en esencia, es visual. "Nuestros fundadores son todos directores de arte y fanáticos del espacio, pero también sabemos que la jugabilidad es el rey. Por eso, queremos que las personas se vean atraídas por nuestro entorno pintoresco y único y que jueguen dentro de él", dice el director de arte Chris Williams. "Y Unity nos ayuda a combinar esos dos elementos clave a la perfección".

Prácticamente todos los miembros del equipo habían trabajado con Unity según Hardspace: Richard Harrison, director de tecnología de Shipbreaker: "Es un motor triple A, pero Unity también atiende a desarrolladores que quieren poner en marcha algo y alcanzar esa prueba de concepto muy rápidamente". Esto fue especialmente importante considerando el pequeño tamaño del equipo cuando nació el juego (durante un game jam interno) y la necesidad de resolver algunos desafíos artísticos sustanciales.

Herramientas básicas de creación de juegos Unity

BBI aprovecha ProBuilder para determinar cómo manipular, probar y diseñar adecuadamente la plétora de barcos y otros modelos 3D. "ProBuilder permite que nuestros diseñadores creen prototipos de diseños de barcos y accesorios del juego. Dado que las dimensiones de los objetos y otras métricas son extremadamente importantes en nuestro juego, nos permite iterar rápidamente en los bloqueos abruptos para determinar el tamaño de un objeto antes de pedirle a Art la malla final", dice Elliot Hudson, director creativo asociado de BBI. "Realmente ayuda a nuestros artistas a construir un canal de grey box eficiente".

Para crear muchas de las animaciones muy detalladas y realistas, BBI utilizó Timeline. Por ejemplo, cuando un jugador comienza su día de trabajo, Timeline está detrás del encendido de todas las luces en la bahía del hangar y el encendido de la fuente de alimentación del barco. "La primera vez que nuestro animador usó Timeline, le encantó e inmediatamente vio el potencial de mejorar el realismo del juego con detalles geniales como ese", dice Harrison.

También utilizaron las herramientas de cámara avanzadas de Cinemachine para etapas importantes del diseño. "Nuestros desarrolladores pudieron crear rápidamente segmentos de prueba de concepto con Cinemachine que captaron la vibra y el tono de lo que estábamos tratando de hacer. Poder fregar una línea de tiempo y ver la cámara en la vista fue particularmente útil", dice Trey Smith, director de juegos de BBI.

Mejora de sus propias herramientas

En el transcurso del proyecto, BBI también creó un conjunto de herramientas compatibles con Unity. Gran parte de su tecnología básica de shaders, por ejemplo, se codificó a mano para el juego, pero los desarrolladores prevén un mayor uso de Shader Graph para aprovechar las capacidades del canal de renderizado de alta definición (HDRP) de Unity.

"Solíamos re-UVear toda la nave, pero luego comenzamos a aprovechar más cosas, como los bloques de propiedades, que nos permiten cambiar dinámicamente las propiedades de los materiales sobre la marcha. Fuera de eso, usamos un shader inteligentemente ensamblado en Unity que utiliza el backend HDRP. Karl Kent, nuestro asistente de tecnología artística, la creó para acompañar a la tecnología HDRP", dice Harrison.

La herramienta de proyección de BBI se basa en varios aspectos de Unity, incluido HDRP, para aumentar el dinamismo cuando pintan las naves en tiempo de ejecución. También utilizan un sistema de decals de proyección personalizado para producir advertencias geniales en los barcos, como señales de peligro en los mamparos, para obtener aún más suspenso.

Agregar animaciones para mayor realismo

Según Harrison, los barcos no tienen mucha animación, solo unos pocos aquí y allá, como las manijas que usas para abrir las puertas y las puertas en sí. "Muchas de las animaciones que hacemos se integran en animaciones de textura, cosas que se ven mientras se trabaja, como las luces en las pantallas de las computadoras. MaterialPropertyBlock, que nos permite modificar las cosas en tiempo real, ha sido muy útil».

La animación física más compleja que abordaron fue para el único personaje: el Cutter. «Hicimos que nuestro animador creara el personaje y animara todo dinámicamente mediante Mecanim. Es totalmente impulsado por el estado y los parámetros. Toma en cuenta la velocidad del jugador, hacia dónde te mueves y cómo te mueves".

Por supuesto, es un juego en primera persona, por lo que los jugadores solo pueden ver realmente sus manos y piernas, así como reflejos y sombras de vez en cuando. "Es un momento bastante poderoso la primera vez que notas que cuando te desvías hacia la izquierda, tus piernas se quedan atrás hacia la derecha. Sentimos que eso agrega una sensación de peso y presencia a tu personaje, lo que te ayuda a "sentir" que estás en un entorno de cero g", agrega Harrison.

Dado que muchos de los elementos 3D del juego se crean fuera de Unity, un proceso rápido de ida y vuelta desde y hacia el software de modelado 3D, como Maya, fue particularmente importante para simplificar y acelerar los procesos repetitivos. Williams dice: "En algunos entornos que no son de Unity, convertir un modelo FBX podría tomar medio día, pero en Unity es casi instantáneo". BBI creó un editor personalizado, integrado dentro del flujo de trabajo Unity, que permite que sus artistas hagan clic derecho sobre un asset y lo conviertan de inmediato en un GameObject.

Otra función que aumentó significativamente la productividad de los artistas fueron los prefabs anidados. Les permite construir una nave como un Prefab, compuesto por muchos Prefabs más pequeños, que a su vez comprenden varios Prefabs más pequeños. Por eso, cuando quieren cambiar una característica, solo necesitan hacer la modificación una vez y se refleja en todo el modelo. En términos de flujo de trabajo, esto permite que sus artistas se metan «bajo techo» y ensamblen componentes por su cuenta sin tener que programar nada ni depender de un programador. Según Williams, "Finalmente pudimos hacer un sistema modular de barcos con esta función tan útil. No estaríamos donde estamos hoy sin los Prefabs anidados".

En cuanto a estar siempre sincronizado con las versiones más recientes de las funciones de Unity, el equipo confía en las actualizaciones periódicas a través de Package Manager. "Usamos muchos paquetes integrados, por lo que es genial poder sincronizar cuando hay una nueva versión que podría tener una mejora o corrección de errores que estábamos esperando. Package Manager ha sido una mejora importante para nuestro flujo de trabajo", dice Harrison.

Agregar partículas de forma integral

Potencia todo el juego. No sorprende que BBI haya recurrido a David Perdigon, su talentoso artista de efectos visuales, para crearlos y controlarlos. Y, cuando Visual Effect Graph (VFX Graph) estuvo disponible, lo adoptó de inmediato, resultando fácil de usar y modificar, y aprecia que puede procesar muchas más entradas digitales en comparación con herramientas heredadas, como Flipbook o Shuriken Particle System.

Si bien es emocionante agregar pirotecnia llamativa a un juego, casi siempre provocan compensaciones de rendimiento, lo que supuso un gran cambio para el estudio. Sin embargo, cuando implementaron partículas con VFX Graph, BBI descubrió que podían administrar de manera eficiente un mayor número de partículas e incluir efectos más asombrosos con mayor frecuencia.

Esto se debe, en gran medida, a que VFX Graph integra sin problemas las partículas en la post-processing stack y la iluminación. "Hubo un gran aumento en el rendimiento cuando cambiamos a VFX Graph, y ahora las partículas se sienten realmente integradas en el mundo en lugar de estar al lado de la geometría", dice Harrison. También usan Bloom y otras herramientas de equilibrio de color Unity para potenciar el factor visual del juego.

Iluminar todos los entornos

Una clave para producir Light and Shadows increíbles y hermosos en el espacio fue el canal de renderizado de alta definición (HDRP). Por ejemplo, una escena de hangar puede tener cuatro o cinco luces de proyección de sombras, y los desarrolladores necesitaban equilibrar y alinear esa luz de rebote con sonido direccional en movimiento. "Con HDRP, todo es tan responsivo, y fue fácil de entender desde el primer momento", dice Williams.

HDRP también ayudó a crear una iluminación de área muy convincente en los interiores de las naves abandonadas, lo que aumentó la tensión. Por ejemplo, el equipo utilizó iluminación volumétrica para crear un efecto de "aire sucio" cuando un cortador presuriza un barco, lo que crea niebla y partículas a la deriva. Esto hace que el haz de un faro sea tan vívido como un reflector en el cielo nocturno. Antes del HDRP, BBI había intentado usar herramientas de terceros para imitar este tipo de efectos volumétricos, pero los encontró costosos y limitantes. Según Williams, "el poder del HDRP de Unity es que es un enfoque sistemático para todo el modelo de iluminación en sí, y se adapta perfectamente a nuestras necesidades".

De cara al futuro con Unity

En BBI, eligen cuidadosamente sus plataformas de desarrollo de juegos, se preguntan qué tecnología y herramientas son las más adecuadas para el proyecto y, luego, hacen evaluaciones técnicas, de diseño y de arte integrales. "Creo que dice mucho que elegimos Unity para Hardspace: Shipbreaker justo después de completar nuestro primer juego: Homeworld: Desiertos de Kharak. Y ahora que Hardspace está disponible, definitivamente podemos decir que nuestras evaluaciones iniciales fueron correctas: Unity fue absolutamente la opción correcta para satisfacer nuestras necesidades artísticas, técnicas y comerciales", concluye Harrison. Basta decir que están ocupados llevando Unity al máximo para diseñar nuevas características y contenido de juego para el lanzamiento completo. Y los resultados seguramente complacerán a la legión de Cutters que escriben sus propias historias en este juego de cuello azul bellamente realizado.