2020 年第四届腾讯游戏开发者大会：王牌战士主美分享二次元游戏盘点

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2020年12月7日至10日，由腾讯游戏学院主办的第四届腾讯游戏开发者大会（TGDC）以线上方式举办。

自2017年成立以来，TGDC始终坚持以开发者的视角和需求为出发点，结合行业发展趋势，不断升级扩充大会内容，旨在为国内外游戏人士打造一个开放的交流分享平台，促进游戏产业健康发展，探索游戏更多可能。

第三天（12月9日），腾讯互娱魔方工作室群《王牌战士》项目主美谢海天发表了精彩演讲，从色彩、建模、动画效果等角度回顾了二次元游戏中的黑科技。他表示：“你需要对整个二次元，或者说这一类游戏的美学有所了解，提炼出一些东西，同时还需要一定的技术积累，才能把黑科技实现出来。”

以下为演讲实录：

谢海天：大家好，我是谢海天，很高兴能在这个平台上跟大家分享我最近的一些作品。

我这次分享的主题是《从画皮到画骨》，来盘点一下二次元游戏中的黑科技，从色彩、造型、动画特效三个角度来和大家聊聊什么是黑科技。

现在我给大家展示一段2000年上映的日本动画电影《吸血鬼猎人D》的动画片段。展示这段动画片段的原因是我们在做《王牌战士》项目的时候多次参考过这部电影，而且这部电影有一些有趣的方面。

首先，这是一部日本动画电影，而且在美国和美国的电影院也在上映，所以它代表了欧美和日本的一些审美倾向。其次，这是一部逐帧的2D动画电影。

说起什么是黑科技，我这次分享的主题就是黑科技。一句话就叫用3D技术还原2D的动画片特效。重点有两个，一个是3D技术，一个是2D的动画片特效。为什么呢？3D技术是因为我们刚才看到电影，是用手绘的方式在赛璐珞屏幕上一帧一帧地绘制出来的。这次因为我们要做的是游戏的范畴，所以就来讨论一下这个问题吧。所以我肯定会用3D技术来制作2D的动画片特效。

为什么叫黑科技呢？因为我们平时看到的游戏基本上都是用PBR技术来制作一些比较真实的效果。刚才的电影有一些艺术处理效果，我也想用3D的视角来还原这种2D手绘处理效果。

我们先从色彩部分说起。这张剧照也是从电影里出来的。从色彩的角度来说，我们先从明暗部分的关系和色彩对比说起。大家可以看到左边是剧照，右边是我从上面拍下来的色彩。乍一看右边的调色盘左边是亮色，右边是暗色。其实乍一看，可以大致感觉到它的颜色有一点变化，但实际上变化不是太大。这是一种实现日本传统动画视角的方式。

但是从皮肤的角度看，亮部的颜色和暗部的颜色，暗部会相对偏暖一些。从它的盔甲的颜色看，盔甲的颜色会受到环境光颜色的影响，所以会偏冷一些。如果你直接用3D视角做3D游戏的话，就不用考虑这些东西了，因为有很多现成的光线追踪，或者一些反弹就可以做到这一点。这个是我们后面会讲到如何处理的。

这是从色彩的角度，从明暗部分的色彩对比的角度。从这张图上大家可以看到，这是整体和局部的色彩对比。如果同一个人物在下雨天、晴天、下雪天，他也会有不同的色彩变化。这个也很好理解，因为大家看哪怕是正常的电影，也会看到一个人会有很多的色彩变化。

下雨天与晴天，下雨天与下雪天比较类似，因为都是漫反射环境，晴天因为阳光照射比较强烈，所以整体色彩对比会比另外两个更加强烈。

这是Trigger的电影《Promia》。从日本现在动画的发展来看，色彩已经变得非常浓烈。如果大家对这部电影感兴趣，可以找找它的一些剧照和幕后花絮。非常华丽，比上一部华丽很多，但看久了也容易造成视觉疲劳。

这里大家可以很清楚的看到，我是用线条把明暗颜色连接起来的。从调色盘上可以很明显的看到，一个是偏黄的，一个是偏绿的，然后是偏橙的，偏粉的。它把这个颜色的饱和度拉得很远了。大家可以看到有些颜色饱和度很高，就是RGB颜色。打印机的颜色可能打印不出来，所以这个如果打印出来的话，可能会有偏色。这就是他们追求的非常强烈的视觉效果。我们怎么去引用他们呢？我们理解了这个受众和审美之后，怎么去在游戏中去运用。

这两个就是我们游戏中的角色卡洛琳，左边是她的原始状态，右边是她的其中一款皮肤。可以看到左边的角色全身都是非常冷的颜色，包括暗色部分。我们还特意把她的暗色部分做成了冷紫色，让她的色彩统一，但是统一的配色会让她看起来比较僵硬。

从色彩的角度，我们从暗色开始，虽然她的头发是黄色的，但我给她加了很浓的粉色，其实我用紫色来衬托暗色部分，然后用冷色来衬托她的皮肤，衣服的暗色部分，达到统一。

还有一个是校园教练，你对比一下他的头发，可以看到我们头发、皮肤、衣服的深色部分都是一个颜色，他看上去就像沐浴在阳光下一样。其实明暗部分应该有颜色对比，是经过人工处理的。同时整体上应该有颜色饱和度的对比。这个是简单的技术解释，我就不细说了。

左边第一张图是实现的效果，第二张图是我们对暗色做的处理。可以看到头发的色彩、饱和度、色彩倾向都很重。最右边的图可以认为是一个shader，其中一个过程就是把黑色和白色分开作为阴影，在黑色区域和我们亮色叠加混合中间的图片，得到最终的效果。每个主题我还会加一个进阶内容，这个进阶内容我们在现在做的过程中会留一些空间，在这个基础上做一些净化，这样以后一些技巧会得到提升，如果还要追求自己的审美，就去尝试一下。

右边是《爱、死亡和机器人》的剧照，是比较美式的画面效果。可以看到人物的白衬衫，还有向上的反光，看起来很暖和。如果是在普通电影里，或者稍微写实一点的画面里，就不会看到这么强烈的反光了。这是故意强调他的裤子，或者整个环境在他白衬衫的暗部上的倒影。

左边是我做的一个模拟，我可以叫它卡通渲染的光线追踪，为什么叫卡通渲染的光线追踪呢？因为它的光线追踪不是基于某个特定的物理，也不是某个特定范围的真实感，而是我直接给它赋了渐变色。

我们再看左边小球下面的图片，我给光亮部分涂上了暖黄色，模拟太阳的颜色，暗部有从蓝色到粉色的渐变。这是什么意思呢？就是说在暗部加了一层蓝色，相当于加了一层冷色，这个冷色是用来和亮部的暖黄色形成对比的。粉色会有什么效果呢？光线追踪会不断反弹，小球的暗部会让粉色慢慢渗透到暗部，包括它的投影，包括明暗边界后面的区域，你会看到更强烈的效果。我们目前在我们的角色实验中正在做这方面的工作。

这是一个视频，左边是我们目前王牌战士的角色特效，右边是我们正在尝试的一个画面效果。从对比中可以看出，之前的赛璐珞特效有自己的特点和风格，但是如果想更进一步，如果想要更多的细节，或者如果想要技能提升之后更多的表现力，就需要做很多尝试，找到一个平衡点。

大家可以看到我们现在开发的是明暗边界的颜色关系，包括高光区域的一些处理。现在这个角色的颜色已经包括我刚才说的光线追踪效果了。但是因为我们要实时运行游戏，所以我们会用到一些其他的技术来做。这是一个隐性的黑科技，这个东西要做的还有很多。

我们首先要用非实时渲染的效果来预览，然后在引擎中实现，但两者也是相辅相成的。为什么呢？因为我们有很多游戏要出来，需要做很多宣传视频或者海报，我们要在这个基础上去处理。这代表了两个方向，一个是赛璐珞非常传统的做法，另一个是我们未来想要演进的一种理念和效果。

跳到建模部分，还是从这个图的角度来讲。首先看右边这张图，这个角色就是我们游戏中的渲染效果，从这个侧面看，右脸颊上有一个小小的倒三角形，这个效果可不是随随便便就能实现的。稍微懂点灯光的朋友就会明白，这是一个经典的伦勃朗三点光源，制造出一种暗中有亮，亮中有暗的效果。

卡通渲染要达到这个效果，就得讲到布线，大家可以看这个布线图，这个小三角形必须剪下来，再用线勾勒出光影的轮廓，才能看到这个三角形。至于这个形状长什么样子，可能不同的角色会不一样，男的要硬朗点，女的要小巧点，但是这个小心心的形状是必须剪下来的。

其次可以看看眼睛。眼睛就不用多说了，肯定是球形的，但是有凸透镜那样的效果。如果用卡通特效的话，就得模拟玻璃透镜那样的效果，非常耗性能。而从赛璐珞卡通特效来看，没必要那么实体化。

所以你看眼球的话，我们其实把它做成了凹的，它其实就是一个凹面。这时候你看它的光影的话，它看上去就像是光经过一个凸透镜，一个玻璃球折射出来的。其实人的眼睛里面还有一个非常重要的东西，就是瞳孔。瞳孔是一个非常有表现力的东西，它是无法被遮盖住的，所以我们给瞳孔单独做了一个块，放在前面。

说到瞳孔，还有一点很重要，瞳孔的前面有一个很明显的高光点，这个高光点可以很好的表现一个人的心情，是一个心灵的窗口。如果仔细看那个小高光点，我们还在上面做了一个模型，可以通过骨骼或者Blend Shape来驱动，还可以做成抖动，让人物的眼睛看起来水汪汪的。

我们再来看看嘴巴，嘴巴里到底有什么黑科技，或者说有什么不一样？如果你对嘴巴的走线稍微了解一点，就会知道嘴巴和眼球都是有圈状的口轮匝肌，有了口轮匝肌的走线，在运动的时候看起来会更加自然，光影也会更加自然。

你看我们现在的卡通渲染走线，其实从鼻子基部到嘴唇，是没有任何一个环线或者圆圈线的。为什么我们要这样做呢？因为卡通人物在做一些表情、说话的时候，有时候动作会非常夸张，这是第一个原因。第二个原因是我们的渲染方式不像传统的渲染方式，有非常清晰的光影，你可以看到右边是亮的部分，左边是暗的部分，中间只有一条线的过渡，它并没有一个明显的平滑过渡。这个人在做表情的时候，你的环线如果圆圈太多的话，就会产生很多不必要的瑕疵，非常影响表现。所以嘴巴需要这样做。

头发下面也有一些较小的点。你可以看到我们每根头发的底部边缘都有一个小的切角，因为如果这个角色从正面被照亮，你必须给头发的底部一个暗区，否则头发看起来就像一个

头部贴着一张薄纸，通过这个小角度的切割，我可以人为地给它制造出假的光影，因为我假设这个角色不会经常做一些倒立的动作，或者非常奇怪的光影姿势，90% 的时间它只是站在那里看着你。正常情况下，它的光影会有比较自然的明暗关系。

刚才讲的建模，是比较基础的黑科技处理手段，还有一些比较高级的，为什么提到高级这个称号呢？因为这里面涉及到光影的重塑和增强，特别是如果想要将这个需要的技术在游戏中呈现出来，我们也是走过了很多坑才实现的。

我们先来看这个，这是我们角色五星的样子。不过既然是视频，那我就不得不说，视频里的处理方式和真实游戏里还是有些不一样的。视频里的自由度可能大一点，因为相对来说，这个镜头我只要往右看就可以了，不需要转360度才能看出来。如果是在游戏里，那就需要严谨一点了。如果现在这样看，感觉比较正常，我就给大家展示一个没有经过处理的状态。

初始状态是左边这样，调整后是右边这样。首先看枪管，我们绝对不会单纯从这个镜头说枪管，枪口的处理最省钱最有效的方式就是直接画一个贴图贴到枪口上，配合现在的光影处理就OK了，这是视频里最省钱最划算最有效的方式。

其次，对人物的处理，通过比较可以看出，为什么这样做。

因为我们其实还是用3D去还原一个2D的效果。2D的效果完全可以画出来，你觉得不好看也可以画出来。但是3D的话，如果人物移动，转动的话，我不敢保证它所有的3D光影都是完美的。

大家可以看到我没有在模型之间打开自投影，而是用补丁来遮挡手臂和袖子，用了一些处理方法让它们看起来更好看。其实在默认状态下，有些效果看起来不够好看，所以我们需要对其进行精加工。这个精加工过程有很多工作要做。

这里借用了一张日本杂志上的图来说明一下。这种增强视角其实我们游戏里也用到了，但是我们的游戏其实比较激情，所以不会有那么强烈的变形。这种动画动作幅度比较夸张，变形比较大，更能说明问题。

左边可以看到被打了一拳之后脸部肿了起来。其实在这里放一个混蛋有先天的优势。因为它的光照和阴影比较简单，它的造型比较简单，我直接把这个混蛋放在脸上，看起来就像脸上肿了起来一样。我们在游戏中经常会用到这个，后面会提到。

左边这个也是很经典的用法，看把手。有时候不做这种项目的时候，你也会想，为啥，有必要吗？这样拉把手有什么意义？如果你自己拍过照片，或者拍过集体照，可以感受到，当大家站成一排，远处有人拿着相机拍照的时候，两边的人已经被拉长到看起来太胖的程度了。中间的人稍微往后靠，脸就显得很小，看起来瘦了一点。当镜头放得那么近的时候，如果拍照的话，镜头的透视感就那么夸张。回去的时候可以用3D相机自己试试。

大家可以看右边这张图，其实人物，站在前面的脸和手，后面的脸，都没有特别大的透视畸变。我目测这个镜头的FOV大概是50到60，是正常的透视状态。所以必须经过空间处理才能变成透视。如果单纯的调整相机FOV的话，效果看起来会很差。这个在视频里也有用，或者在游戏中也有用，但是镜头必须固定。如果镜头固定了，就没有问题了。

我直接跳到动画特效部分，这一部分整个都是进阶内容，就像我刚才说的，用到的技术比较复杂，我们花了不少时间去制作，如果用在游戏里，确实是一个难点。

对于一些传统的游戏，我就不说黑科技了，直接通过差值计算动画中间帧是比较正常的做法，或者也是动画师自己做的。但如果我们要制作这种二维动画，或者有点个性的动画，它的动画中间帧的处理方式就有很多种了。

这是《爱、死亡和机器人》里的追逐戏，一闪而过，如果你看过这部电影，可能不知道中间发生了什么，但你能感觉到他的情绪表达相当强烈，发生了什么？

大家可以看这张图，第一张还是正常状态，人是在跑，但是追的时候很着急追，脸色狰狞。下面三张图就比较夸张了。如果把这个效果插到动画中帧里，一闪而过就很有表现力了。不过用的时候一定要控制，因为是整体色调的表现，要不要加这种动画中帧就看你要不要加了。我们游戏里也有用到，但是没有那么强烈。后面会提到黑白闪动，跟刚才的动画中帧还是挺像的。

黑白闪可以算是整个镜头的一个中间帧。黑白闪是日语术语，但我觉得用这个片段给大家解释更清楚。这是《蜘蛛侠：平行宇宙》的中间部分。这个挺明显的，闪的时候也加强了当时动作的夸张感。这个夸张感不是说动作有多大，而是说当时的情绪表达要足够强烈。大家可以看到它直接用了一帧。

其实这部电影用了很多美漫的表达方式，有兴趣的可以回去看看，美漫在处理很强的角色的时候，会用一些比较潦草的台词来表达强烈的情绪，电影里就用到了这个。

我们拍《王牌战士》的时候，黑白闪光用的比较少。比如我们拍另一个项目《一人之下》的时候，有一场在龙虎山打斗的戏，下雨天突然来了一道闪电，整个画面就变成黑白的了。但那个黑白可能只有三四帧，那一刻，黑白闪光一闪，感觉就立刻出来了。我把这个放在特效的范畴里，因为我们是学特效的，就是做这个的。

还有一个名字，可能没有做过这种工作的人不知道，就叫帧内渲染。你可以把帧内渲染看成是卡通版的运动模糊。如果你在PhotoShop或者在游戏中，可以打开运动模糊，其实它就是一个功能，打开之后它里面会有一个内置的运动模糊，让它在运动的时候看起来会比较模糊。但是如果你回到我们刚才看的动画片，那时候胶片很难画出模糊的感觉，所以他们就创造了一个词叫帧内渲染。也就是在两帧之间，由于手的摆动，形成了一个视觉残留，所以它在这个过程中并不是把手整体画出来。

我选择蜘蛛侠的《平行宇宙》，因为有一个特别适合的例子，因为这个孩子在这个平行宇宙里，有一个你认为是蜘蛛侠精神融合的第二个维度，他在这部电影里的表达，是卡通化的方式，可能它过去了，没有被注意到。

我截了几张图，这个相当于是它的2D动画版的一个动态模糊效果，把整条线都呈现的非常具体。这种帧数填满这个项目的时候，你能明显感觉到和写实游戏有很大的区别。我刚才说的动画，从中间一帧到黑白闪到帧数，都是用了我刚才说的技术，这个后面会提到。

最后还有一个特效，一个大家应该很熟悉的趣味效果，就是表情线。脸上一滴汗，一条黑线，一点腮红都可以做出来。大家可以看到左边这个效果比较细微，我们的游戏比较细微。看右边这些不显眼的线条，有红线，有黑线，还有一些面部肤色的线条，这是很重要的东西。

我可以把这条线放大，放在屏幕四周，这样它就变成了一条速度线。如果你仔细看他的嘴角，他咧嘴笑的嘴角左边的那条线，其实他嘴角的那条线也是用我们的线放的。

我们再回到3D模拟上，它不可能各个角度都看起来那么自然，我们需要一些工具来修补它的瑕疵。比如他张嘴的时候，嘴巴边缘缺少一块黑色区域来区分他的白牙，我们只能用这个方法来弥补。包括前面说的帧内合成，这个东西也可以用它做。

最后我总结一下这个黑科技到底是什么。做了这么久这种项目，我发现首先你需要了解整个二次元世界，或者说这种游戏的美学，然后才能提炼出一些东西。同时你还需要一些技术积累才能把这些东西表达出来、实现出来。后面我提到的一些动画、特效，都涉及到一个Blend Shape技术的使用，我们也花了很多时间去研究和打磨，最终才实现了这些效果。

有时候在做一件事情的时候，会有一种迷茫的感觉。所谓的黑科技，是因为我们在做的时候，没有谁是先走过来的，当然也有一些，我们可以看到行业内有很多人在研究这些东西，也开始有越来越多的人开始研究这个技术。但是其实它还没有成型。相比于PBR的制作思路，我们的动画方法其实充满了未知的变数。我说这个是黑科技，其实就是我们自己的尝试，寻找各种工具，各种方式来实现我们想要达到的效果。

我们想要达到什么样的效果呢？回到最开始，我们现在做的很多项目，包括中国动画IP，日本动画IP，它们都有一套传统的动画美学，跟写实的游戏、电影不一样。我们希望能够通过我们开发的这个工具，把非常好的画面效果呈现给大家。这基本上就是我今天想跟大家分享的内容。

刚才我在演讲的时候，有很多人提问，我挑两个问题来回答一下。

第一个问题是卡通渲染在视觉表达上有什么优势，为什么玩家会接受这样的表现形式？

你也可以把它比作影视行业。卡通渲染现在做的是还原我们在影视行业中看到的一种表现形式。例如，

我看过皮克斯的动画，也看过梦工厂的一些动画，它们和传统的、写实的或者比较写实的动画不一样，因为它们的表现力更强，或者说表现手法比较夸张，色彩感比较强，有很强的个人风格。如果你对这种表现方式很感兴趣，你会体会到一种和传统或者写实作品不一样的感觉，这就是我们想做的。

玩家现在很认可这种表现形式，其实现在在市场上已经很明显了，你在做一个作品的时候，会有自己的态度，有自己的表达方式，如果这种态度和表达方式能够达到很好的效果，玩家就会认可这种表现形式。

另外一个问题是，开发非真实感渲染难吗？需要什么技术或者工具？

其实非真实感渲染的研发并不难，但它所用的技术却

我现在做的大概还局限于PC和移动端平台的开发，其实就是实时渲染，非真实感渲染的框架，因为跟我们TA同学交流比较多，其实实际用到的shader复杂度也不算太高，但有一点就是需要你把技术和艺术结合起来，或者说两方面都要懂。

刚才提到了我们用到的一些技术和工具，我们大部分的技术和工具都是我们自己团队打造的，整个工具流程、技术流程都是我们自己开发的。这里难度可能比较大，就是现在没有太多现成的工具可用，我们都要根据自己想要的效果来定，包括我自己。在跟了两三个这样风格化的项目之后，我也感觉每个项目的技术都有工作流程和工具流程，工作流程和工具流程有些不同，针对不同项目的不同要求，会有一些差异。

好啦，今天的分享就到这里，非常感谢大家的聆听，希望大家度过一个愉快的夜晚。

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