《黑神話：悟空》火出圈，揭秘游戲制作幕后前沿技術(shù)

自2024年8月20日正式上線以來，由游戲科學(xué)公司精心打造的《黑神話：悟空》憑借其令人心馳神往的場景設(shè)計(jì)、流暢的動(dòng)作系統(tǒng)，以及引人入勝的中華神話故事，迅速席卷全球。它不僅躍升為當(dāng)天Steam同時(shí)在線人數(shù)榜單上的第二名，更以中國首款3A動(dòng)作游戲的身份，點(diǎn)燃了國內(nèi)玩家的熱情，并為中國游戲行業(yè)樹立了新標(biāo)桿，激勵(lì)更多人投身于3A游戲的創(chuàng)作。

3A游戲的輝煌背后，是巨額資金、漫長時(shí)間與豐富資源的堆砌，更是尖端游戲技術(shù)與先進(jìn)計(jì)算設(shè)備的強(qiáng)力支撐。小編試著探索《黑神話：悟空》背后那些令人嘆為觀止的技術(shù)奧秘。

一、《黑神話：悟空》的三大技術(shù)制勝法寶

《黑神話：悟空》憑借其高度逼真的畫面和細(xì)膩的視覺效果，為玩家呈現(xiàn)了一個(gè)栩栩如生的東方神話世界。在這個(gè)世界里，每一個(gè)角色、每一處場景、每一件物品都充滿了豐富的紋理細(xì)節(jié)與復(fù)雜的光影效果，仿佛讓玩家置身于吳承恩的西游世界。作為中國3A游戲的新標(biāo)桿，《黑神話：悟空》在多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域表現(xiàn)突出，有三大亮點(diǎn)尤為明顯。

1. 豐富的角色塑造

《黑神話：悟空》以其豐富的角色塑造而聞名。游戲中上百個(gè)角色各具特色，形象鮮明，背后有著獨(dú)特的故事。尤其值得一提的是，角色毛發(fā)細(xì)節(jié)在本作中的處理極為出色。主角“天命人”以及各類妖王、頭目的毛發(fā)和皮毛細(xì)致入微，通過復(fù)雜的物理模擬和渲染技術(shù)，成功再現(xiàn)了毛發(fā)的自然動(dòng)態(tài)。無論是“虎先鋒”在戰(zhàn)斗中飛揚(yáng)的毛發(fā)，還是“靈虛子”靜止時(shí)皮毛隨風(fēng)輕擺，均展示了驚人的真實(shí)感。

圖源游戲科學(xué)，《黑神話：悟空》角色

2. 高度還原的場景設(shè)計(jì)

游戲科學(xué)團(tuán)隊(duì)通過大量的實(shí)景掃描與精心創(chuàng)作，將中國古建筑與名勝古跡的精髓融入游戲場景中，為玩家?guī)砹霜?dú)一無二的沉浸式體驗(yàn)。隨處可見的中國式建筑和佛教雕像為游戲增添了濃厚的東方韻味，再配合出色的光影效果，無論是陽光透過樹林的微光，還是火光照亮巖洞的熾熱感，都使玩家感受到光線與環(huán)境的完美融合，進(jìn)一步增強(qiáng)了沉浸感。

圖源游戲科學(xué)，《黑神話：悟空》場景設(shè)計(jì)

3. 扎實(shí)的動(dòng)作系統(tǒng)

游戲扎實(shí)的動(dòng)作系統(tǒng)贏得了全球玩家的廣泛好評。每個(gè)Boss都擁有獨(dú)特的攻擊模式，而主角的三套“棍勢”系統(tǒng)和多樣的變身與法術(shù)切換則使戰(zhàn)斗操作流暢自然，帶給玩家行云流水般的體驗(yàn)。輕擊、重?fù)?、閃避與招式之間的無縫銜接，加上角色互動(dòng)的高連貫性和戰(zhàn)斗的深度與策略性，使得每一場戰(zhàn)斗都充滿挑戰(zhàn)與樂趣。

圖源游戲截圖，《黑神話：悟空》角色動(dòng)作

二、探秘前沿技術(shù)如何造就游戲的巔峰體驗(yàn)

為了實(shí)現(xiàn)《黑神話：悟空》的上述三大亮點(diǎn)，游戲科學(xué)公司采用了多項(xiàng)前沿技術(shù)，并在整個(gè)開發(fā)流程中進(jìn)行了精細(xì)的優(yōu)化。以下是小編對其中一些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用的推測解讀。

1. 多樣化角色建模與復(fù)雜毛發(fā)渲染

開發(fā)《黑神話：悟空》中豐富多樣的Boss角色，首先需要對每個(gè)角色進(jìn)行單獨(dú)建模。這通常包括“原畫”和“模型”兩個(gè)步驟。原畫師通過2D平面圖構(gòu)思創(chuàng)意，再由建模師使用Autodesk Maya、Autodesk 3ds Max和Blender等建模軟件，通過細(xì)分、雕刻和調(diào)整，逐步打造出角色的基本形態(tài)和細(xì)節(jié)，比如“天命人”的面部特征、肌肉線條以及服飾紋理。接下來，使用Substance Painter等紋理工具為模型添加高質(zhì)量的紋理和材質(zhì)，使角色的皮膚、毛發(fā)和裝備更加逼真。Marvelous Designer則可能用于設(shè)計(jì)和模擬角色服裝，使其在游戲中的表現(xiàn)更為自然和貼合實(shí)際。

圖源游戲科學(xué)，《黑神話：悟空》角色

要讓靜態(tài)模型動(dòng)起來，虛幻引擎5是關(guān)鍵工具。虛幻引擎5不僅在視覺效果和性能優(yōu)化上實(shí)現(xiàn)了前所未有的高度，還支持復(fù)雜的毛發(fā)渲染。通過Groom系統(tǒng)，開發(fā)者可以在虛幻引擎內(nèi)創(chuàng)建和調(diào)整毛發(fā)效果。每根毛發(fā)由數(shù)百甚至上千個(gè)多邊形構(gòu)成，實(shí)時(shí)處理光照、碰撞和物理反應(yīng)。比如，當(dāng)“天命人”在戰(zhàn)斗中閃轉(zhuǎn)騰挪時(shí)，Groom系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)計(jì)算毛發(fā)的動(dòng)態(tài)反應(yīng)，包括風(fēng)的影響、碰撞物的干擾和角色動(dòng)作帶來的慣性。這種細(xì)致的模擬大幅提升了游戲的真實(shí)感，但也極大地增加了開發(fā)團(tuán)隊(duì)的算力需求。

2. 實(shí)景掃描與超高清紋理渲染

游戲中的場景由實(shí)景掃描和Nanite虛擬化幾何系統(tǒng)結(jié)合實(shí)現(xiàn)。制作團(tuán)隊(duì)走遍中國，采集大量高分辨率3D掃描數(shù)據(jù)并導(dǎo)入虛幻引擎。Nanite技術(shù)允許開發(fā)者使用超高分辨率3D模型，而不影響游戲性能。通過智能虛擬化幾何系統(tǒng)，Nanite自動(dòng)管理和渲染細(xì)節(jié)，使游戲?qū)崿F(xiàn)電影級別的視覺效果，即使在復(fù)雜場景中也能保持高幀率流暢運(yùn)行。

Lumen全動(dòng)態(tài)全局光照系統(tǒng)讓環(huán)境中的光影效果更加逼真。Lumen系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)計(jì)算光線在場景中的傳播、反射和折射，生成全局光照效果，無需傳統(tǒng)的光照烘焙過程。這樣不僅節(jié)省了開發(fā)時(shí)間，還能根據(jù)場景變化實(shí)時(shí)更新光照效果，確保每一幀畫面中的光影都保持一致和逼真?！逗谏裨挘何蚩铡返募y理和材質(zhì)處理達(dá)到了電影級別的精細(xì)程度，確保游戲中的每一個(gè)細(xì)節(jié)都栩栩如生。

圖源游戲截圖，《黑神話：悟空》場景設(shè)計(jì)

3. 動(dòng)作捕捉與動(dòng)畫制作

動(dòng)作捕捉技術(shù)在《黑神話：悟空》中得到了廣泛應(yīng)用，確保了角色動(dòng)作的真實(shí)與流暢。據(jù)公開報(bào)道推測，游戲科學(xué)團(tuán)隊(duì)采用了Motion Matching方案進(jìn)行制作。通過先進(jìn)的動(dòng)作捕捉設(shè)備捕捉演員的動(dòng)作數(shù)據(jù)，隨后將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入Motion Matching方案，并通過動(dòng)畫藍(lán)圖系統(tǒng)與角色模型相結(jié)合，從而創(chuàng)造出自然的動(dòng)作過渡和互動(dòng)效果。

例如，"天命人"的戰(zhàn)斗動(dòng)作不僅結(jié)合了演員的真實(shí)動(dòng)作，還融入了虛擬環(huán)境的物理反饋，確保每一次攻擊和跳躍都顯得有力而生動(dòng)。此外，游戲還使用了面部捕捉技術(shù)，并結(jié)合骨骼動(dòng)畫系統(tǒng)，使角色的面部表情能夠與語音和情境同步呈現(xiàn)，進(jìn)一步增強(qiáng)了角色情感表達(dá)的深度和真實(shí)性。

三、ThinkStation為游戲開發(fā)提供“創(chuàng)意引擎”

《黑神話：悟空》的制作人馮驥透露，該游戲的開發(fā)成本極為高昂，每小時(shí)耗資高達(dá)1500至2000萬元人民幣，預(yù)計(jì)總成本在3億至4億元之間。這也反映了游戲科學(xué)在計(jì)算資源和高性能設(shè)備上的巨大投入。復(fù)雜的游戲開發(fā)流程和尖端技術(shù)離不開強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備支持，尤其是在3A游戲項(xiàng)目中，計(jì)算設(shè)備的性能往往決定了最終產(chǎn)品的質(zhì)量和開發(fā)效率。

虛幻5引擎作為《黑神話：悟空》的關(guān)鍵技術(shù)支撐，背后的Epic公司曾與ThinkStation工作站達(dá)成合作，幫助創(chuàng)作者在建模與仿真過程中獲得更好的支持。ThinkStation旗下的工作站非常適合游戲開發(fā)的各個(gè)方面，從資產(chǎn)創(chuàng)建和性能捕捉，到編程、編譯或構(gòu)建。在硬件層面，借助前所未有的計(jì)算能力和 NVIDIA RTX 技術(shù)帶來的先進(jìn)圖形表現(xiàn)力，ThinkStation能夠更快地為藝術(shù)家和工作室提供動(dòng)力，助力他們開發(fā)出最具吸引力和沉浸感的3A大作游戲。ThinkStation獲得了廣泛的ISV軟件認(rèn)證，確保專業(yè)生產(chǎn)力軟件在ThinkStation上的持久穩(wěn)定運(yùn)行，最大限度地釋放設(shè)備的算力，并提供可靠的超大型項(xiàng)目協(xié)同工作體驗(yàn)。

聯(lián)想工作站家族

3A游戲開發(fā)的第一步通常是通過建模來塑造角色。在這一流程中，主要工作集中在Autodesk Maya、3ds Max、Blender等建模軟件上。ThinkStation旗下的主流單路工作站，如ThinkStation P3與P5，或旗艦級的ThinkPad P16移動(dòng)工作站，都能夠輕松滿足角色創(chuàng)作的需求，確保創(chuàng)意設(shè)計(jì)的高效實(shí)現(xiàn)。

在高分辨率場景搭建階段，開發(fā)流程進(jìn)入了3D場景的構(gòu)建。如今，3A游戲大作越來越注重場景的真實(shí)還原，力求達(dá)到“影視級”畫質(zhì)，與現(xiàn)實(shí)場景幾乎難以分辨。然而，精細(xì)化的建模會帶來海量的地圖和圖形素材數(shù)據(jù)。這時(shí)，ThinkStation家族的高擴(kuò)展性顯得尤為重要。ThinkStation工作站可搭載大顯存的英偉達(dá)專業(yè)顯卡，并配備超大容量內(nèi)存，確保海量數(shù)據(jù)在處理過程中流暢穩(wěn)定運(yùn)行。即使在高度復(fù)雜的場景中，開發(fā)者依然能夠保持穩(wěn)定高效的工作狀態(tài)。

ThinkStation P8工作站

Motion Matching動(dòng)畫方案會產(chǎn)生巨大的并行運(yùn)算需求，而ThinkStation P8最高可搭載96核心192線程的處理器，多核高頻的特性能夠高效處理大規(guī)模的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)，確保動(dòng)畫藍(lán)圖系統(tǒng)的順暢運(yùn)行，為開發(fā)者提供一個(gè)穩(wěn)定高效的工作環(huán)境。ThinkStation的強(qiáng)大性能不僅在游戲開發(fā)領(lǐng)域備受青睞，還贏得了建筑、制造、影視工業(yè)、金融等眾多行業(yè)客戶的認(rèn)可。

在當(dāng)今的3A游戲開發(fā)中，強(qiáng)大的硬件設(shè)備已成為不可或缺的基石。憑借卓越的計(jì)算性能、穩(wěn)定性和多任務(wù)處理能力，ThinkStation為開發(fā)者提供了必要的技術(shù)支持，使他們能夠在創(chuàng)作中充分發(fā)揮創(chuàng)意，助力更多優(yōu)秀作品的誕生。未來，隨著游戲技術(shù)的不斷進(jìn)步，聯(lián)想工作站將繼續(xù)在推動(dòng)行業(yè)前行的道路上扮演重要角色，幫助更多團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)他們的創(chuàng)意夢想。