从《FF7 RE》的克劳德女装看游戏图像发展史

本周，再现经典的 RPG 游戏《最终幻想 7 重制版》（后简称 FF7 RE）已正式发售。

这款游戏的 MC 媒体分是 87，收获了 70 家媒体的肯定，可谓 2020 年到现在最强的重制游戏。


从感性角度看，原版《FF7》到《FF7 RE》是经典再临，情怀复兴；从理性角度看，《FF7》到《FF7 RE》更暗示了脱胎换骨般的技术进步。

就像这幅“蒂法在星空下”，隔了 23 年，繁星更靓了，人也更美了。


当然，让本来就被视作“游戏女神”的蒂法变得更加好看，并不能证明太多东西。要彰显图形技术进步之牛逼，《FF7 RE》显然需要更具挑战性的课题。

比如，如何让男主角克劳德的女装，更加令人信服。

要女装，底子不能差

作为 JRPG 界的名角，《FF7》的克劳德被国外 Wiki 形容为“Handsome Young Man”、被国内吧友描述为“男性容貌的极限”。

不管 23 年间审美如何变迁，在原画设定里及大家的印象里，克劳德一定得是自带忧郁气质的高颜值型男。


但在最早的《FF7》里，克劳德在大地图、战斗里却是棱角分明的多面体组合：


这种原画设定与人物建模的落差要是发生在现代，估计会成为美术组大乱斗的导火索。


但《FF7》诞生可是在 1997 年。之前一年，欧美的全 3D FPS 时代才刚刚开启，而为此揭开大幕的《雷神之锤》，能够渲染的多边形数量仅有 200 个，注意，是所有东西加起来的总多边形数是 200 个。

就这么个技术条件，把克劳德捏出人样已经很不错了好吗？可能为了迁就建模，当年原画师只好设计了这个样子的“克劳德小姐”：


嗯，确实有点可爱，但这也太卡通了吧？

所以要达到女装的真实，务必让克劳德在游戏里有个好底子，起码得还原出设定里的修长身材、端正五官吧，换言之，得增加多边形数量，提高建模复杂度。

好在那几年摩尔定律还在发挥作用，硬件推陈出新相当频繁，建模多边形数也跟着水涨船高。到了 2006 年前后的《雷神之锤 4》，已是一个人物模型就要用掉 2600 个多边形，比十年前的初代进步了十倍不止。


而在那时期的影视级 CG 里，只要时间资金充裕，离线渲染出的角色建模已相当精美，比如 2005 年《最终幻想：圣子降临》，就呈现了看不到一点棱角的克劳德。


有别于影视工业的离线渲染，游戏采用实时渲染，为兼顾运行效率模型不能太复杂，所以发展稍慢一步。但在最近十年，游戏建模也终于迈进了无须为多边形数量烦恼的年代。

反正硬件够强扛得住，还有曲面细分等技术做辅助，建模师用 Zbrush、Maya 等专业工具，可以把模型做得十足细腻。有时，单角色头部的多边形数就数以万计。


使用某种曲面细分方法平滑模型的效果。来源：博客园，算法小丑

这样一来，克劳德就永远与有棱有角的老造型告别，本来的修长身形、精致五官，得以被百分百精准复现在游戏世界里。


接下来就该寻思，该往好小伙身上套哪件小裙子了。


要女装，服饰得精细

谈及服饰，先来看一张流传已久的《FF7 RE》梗图：


再来看一张《FF7》的 CG 截图：


发现什么重点了吗？

不不不，重点不是“太大了”，而是 2020 年蒂法穿了啥材质的衣服，咱一眼就能看出来。

你肯定在怀疑，我这是在给眼睛乱放找借口（其实就是），但请仔细想想，要是不能呈现布料之柔顺、裙摆之飘扬，给帅哥套上女装，能有啥好玩的？

你看原版里的“克劳德小姐”，那身连衣裙就好像用 Windows 画图的油漆桶染出来的一样，完美诠释了什么叫朴实无华，且枯燥。


这也是没办法的事，那年月 3D 游戏角色着装都不咋的，毕竟贴图没法高清呀！


受存储容量限制，彼时游戏里的贴图不是 64×64、128×128 的“像素画”（比如上图的劳拉大姐），就是一张单色的“彩纸”（比如原版“克劳德小姐”），能让玩家辨认出啥是啥，基本就是表现力的极限了。

技术发展到 21 世纪，游戏才逐渐摆弄起更高清的贴图。就像下面这块《光晕》里的草地，似乎就是用现实照片为素材制作的，在 2001 年，还有玩家对着这草皮惊呼：“看上去太真实了！”


清晰度尽管够了，但这种没有起伏凹凸的草地，现在看还是有点“假”。

为了解决这种“假”，最直接的思路是靠建模，现实里青草怎么长，就用多边形堆砌出每一根草，然后附加贴图，拼成草地，大功告成。

当然，提这种笨办法的人，早就被建模师联手摁死了……


所以，人们转而发明了法线贴图、置换贴图等方法。

简单来说，这类贴图中不仅包含一张平面图像，还用灰度值储存了每个像素点的“高度”信息。软件渲染贴图时，将把每个像素点放到不同“高度”，模拟出物体表面的凹凸不平。


采用上述原理制作的高清贴图，再结合环境光遮蔽、全局光照等光影技术，理论上就能模拟出任意材质的光泽、皱褶、纹理。

仰仗于贴图与光照技术大进步，我们才分得清“克劳德小姐”今天的一身打扮，哪儿是绸缎、哪儿是皮革、哪儿是蕾丝，以及唇彩、眉线、腮红各是啥色号……


要女装，发型需飘逸

好看的美妆与小裙子已经安排，下一个问题是，怎样搞好发型。

要说这个克劳德呀，本来就是日式刺猬头的代表人物之一，那一头宁折不弯的刚体棱锥，总让人想起某发型日渐犀利的长寿漫画女主角。


当年头发硬邦邦，只能说是时代的眼泪。头发丝又细又多，每根之间还相互影响，怎样在虚拟世界里模拟出来，曾是个老大难的课题。

说起来，“最终幻想”好像还是最早挑战“头发难题”的勇者。《FF7》、《FF 8》的 CG 过场取得广泛好评后，Square 公司砸下 1.5 亿美刀，投拍 CG 电影《最终幻想：灵魂深处》。


这部电影当时的宣传重点呢，就是女主角一头秀发极尽真实，模拟发丝数目达正常女性的一半。

结果重金打造的“海飞丝”并未给《灵魂深处》注入灵魂，电影评价票房双重惨败，永远改写了 Square 及“最终幻想”系列之后的命运。

好在，人们对虚拟秀发的追求并没有因此停滞，许多年过去，影视及游戏界的 CG 从业者已摸索出不少做头发的可行方案。


最最简单的办法，就是把头发飘动做成动画，需要时循环播放即可。

复杂一点，就是利用游戏内的物理系统，赋予发辫质量、弹性、碰撞体积、骨骼动画。

更专精一点，就是用上 Tressfx、HairWorks 等显卡商推广的专门技术。


至于当年“倾家荡产海飞丝”的“FF”系列，后来也摸索出做头发的有效方法。

据说在制作《FF15》时，开发者就先向发型师学习，弄明白发丝的走向、纹理等细节，再用 Maya 等软件进行建模、渲染。

之后，在发束上设置数个离散的控制点（Control Points），设置弹性、重力等物理参数，接着用曲面细分平滑发缕，最终实现十分自然的头发飘动效果 [4]。



《FF7 RE》中“克劳德小姐”的头发，可能也会采用类似的方法来实现，至少从流出的视频看来，发梢与小辫儿柔顺尽显。

这样的秀发才对味嘛，刺猬头，再见咯！



结语

说起来，《FF 7》和《FF7 RE》面世的时候，似乎都是比较特别的年份。

《FF7》诞生的 1997 年，往前一年《马里奥 64》确立了 3D 空间内镜头控制的标准，往后一年初代虚幻引擎才呱呱坠地。在彼时 2D 为主的业界中，《FF7》是戴着镣铐起舞、探明前路的先锋之一。

而在采用虚幻 4 引擎的《FF7 RE》发售的 2020 年，开发环境已改天换地，新世代主机呼之欲出，光线追踪等技术正逐渐普及。《FF7 RE》未必能成为当今画质的典范，却属于紧跟时代、重铸经典的佳作之一。

所以，克劳德那身从低模变高清的石榴裙，不仅是经典与情怀的胜利，还暗示了 23 年间建模精度、贴图光照、毛发模拟等诸多技术的突飞猛进。

也许，在这个时代，对“真实”与“美”的不懈追求，就是计算机图形领域的“最终幻想”。


参考资料：
[1] Pop Cult HQ: The Evolution Of Polygons in 3D Video Game Graphics
[2] 机核：浅谈次时代游戏中的视觉欺骗
[3] 知乎：游戏中会自由飘动的头发是怎么做出来的？
[4] Kotaku: Why Final Fantasy XV Has Fantastic Hair


作者：HypnosiaVX5
来源：杉果游戏
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