»… mehr Einschusslöcher im Basisschmutz!«Asset-Erstellung für Crackdown 2, Teil 1Bleick Bleicken erklärt im Post Mortem, wie bei den Grafikexperten von Rabcat Waffen und Panzerfahrzeuge für das Actionspiel Crackdown 2 entstanden sind.

enn man sich als Grafiker für ein Projekt in die fiktive Welt von Filmen wie Mad

Max oder Death Race versetzen soll, ist das schon eine besondere Delikatesse. Die meisten von uns hatten daher sofort Messer und Gabel zur Hand, als im Juni 2009 die Anfrage von Ruf-fian Games nach 28 endzeittauglichen Fahrzeu-gen mit Einschüssen, rostiger Panzerung und aufgebohrten Motoren kam.

Eigentlich begann es aber schon viel früher mit einer Empfehlung der Microsoft Game Stu-dios, für deren hauseigenen Entwickler »Turn 10« wir zuvor an »Forza Motorsport 3« gearbei-tet hatten. Ruffian Games, auch ein der MGS-Fa-milie angehöriges Studio, waren auf der Suche nach einem zuverlässigen Art Vendor, der ein Arsenal von 27 Waffen in kurzer Zeit und auf höchstem Next-Gen-Niveau liefern kann. Es ging um das damals noch streng geheime Nach-folgeprojekt zu »Crackdown«, ein im Border-lands-artigen Comicstil gehaltenes und exklusiv für Xbox 360 entwickeltes Single- und Multipla-yer-Spektakel. Das Projekt sollte in einem knap-pen Zeitfenster von 18 Monaten umgesetzt wer-den. Man sagte uns, das Waffenlager umfasse

kleinkalibrige Faustfeuerwaffen bis zu schweren Maschinengewehren – kurz darauf hatten wir die erforderlichen Briefing-Unterla-gen auf unserem Server.

Blockouts & Chuck NorrisAls Ausgangsmaterial gab es neben einem aus »Primitives« aufgebauten Cage-Objekt zu jeder Waffe ein schon fast beängstigend detailliert zusammengestelltes Dokument, in dem neben einer Zeichnung alles vom Kaliber über die Feu-ergeschwindigkeit bis zur Durchschlagskraft festgehalten war. Das beiliegende Cage-Objekt hatte nur den Zweck, die fehlerlose Positionie-rung der Hände sicherzustellen, deshalb musste vorab ein richtiges Blockout für jede Waffe an-gefertigt werden. Ein solches Blockout ist ein grobes, in kurzer Zeit erstelltes Objekt, das dem Kunden schon zu einem vergleichsweise frühen Zeitpunkt einen Eindruck vom Endergebnis ver-mittelt. Es gibt ihm so die Möglichkeit, noch rechtzeitig Einfluss auf den Look zu nehmen. Es dient auch als verbindliche Modeling-Referenz für das fertige Modell. Als es daran ging, unsere fertigen Blockouts vor der Abnahme auf ihre re-

WBleick Bleicken

ist Business Developer bei Rabcat.

Bleick arbeitet seit Ende 2007 für Rabcat und be-treut den deutschen Kundenstamm. Seine Aufga-ben reichen von der Neukundenakquise über die Qualitätssicherung bis hin zur Begleitung und Analyse von laufenden Projekten. Derzeit ist er in die Vorbereitungen für die gamescom involviert.

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Filmische Effekte im Rollenspiel Two Worlds 2

Das Team von Rabcat hat sowohl die Waffen als auch die Panzerfahrzeuge für das Actionspiel Crackdown 2 entworfen.

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Entwicklung | Grafik

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steche für sie heraus, und es gebe noch 28 Fahr-zeuge, die bisher anderweitig erstellt werden sollten. Jetzt wolle man für diese Arbeit aber gern Rabcat mit ins Boot holen.

Das Team freute sich natürlich über die Aus-zeichnung und machte sich mit Feuereifer über die neuen Briefing-Materialien her, die immer mehr vom Spielhintergrund preisgaben. Die An-forderungen klangen spannend: Aufbauend auf der aus dem ersten Teil vertrauten Welt von Pa-cific City tobt inzwischen ein Straßenkampf mehrerer verfeindeter Fraktionen. Daher sollte der familientaugliche Vorgänger-Van von uns sozusagen zu einem lose zusammengezim-merten Panzerfahrzeug für den Bandenkrieg umgestaltet werden. Nett!

Viel Arbeit also, wenig Zeit, das Team hoch motiviert, der Kaffeevorrat frisch aufgestockt – und so ist das Ganze abgelaufen:

Tag 1: »Pimp my Ride«Um das Zeitbudget für Mock-up, Game Model,Texturing, LODs und Abnahmen ohne Reibungs-verluste ausnutzen zu können, stellten Ruffian ausführliche Briefing-Informationen, Filmrefe-renzen und die Fahrzeugdaten aus »Crackdown 1« zur Verfügung. Diese Original-Meshes hatten sie für uns mit ein paar zusätzlichen Polygonen aufbereitet, um eine erste grobe Richtung vor-zugeben. Der größte Teil blieb aber bewusst der Kreativität des Teams überlassen.

Zuerst musste somit ein vollständig ausgear-beitetes Blockout angefertigt werden, und jeder brachte sich von Anfang an mit überzeugenden und liebevollen Detailideen ein. Vorausdenken macht sich in diesem ersten Schritt schon be-zahlt, denn wenn man sein Blockout bereits an den Ziel-Polycount anlegt und ein bisschen auf den Mesh-Fluss achtet, kann man bei der Ablei-tung des Game Models auf die modellierten Elemente zurückgreifen und muss am Ende nicht alles neu gestalten.

Am ersten Tag geht es also für jedes Asset nur darum, einen handelsüblichen Straßenwagen visuell ins neue Endzeit-Setting zu übertragen – die Kür vor der Pflicht sozusagen. Zuerst werden dafür Primitives oder Bauteile des Vorgängerau-tos nachbearbeitet und Stück für Stück zu Git-tern, Panzerplatten und Verstärkungen umge-baut. Für die Wiederverwendung der Fahrphy-sik aus »Crackdown 1« darf sich dabei die Boun-ding Box nicht wesentlich verändern. Außer-dem muss die Panzerung selbst rein defensiver

ale Funktionstüchtigkeit hin zu diskutieren,stellte sich schnell heraus, dass wir wohl Chuck Norris im Team hatten. Ein freundlicher und umgänglicher Zeitgenosse erwies sich als fana-tischer Freizeitschütze mit weitreichenden Er-fahrungen mit den meisten handelsüblichen Waffengattungen (»ein ruhiger Nachbar, und er hat immer nett gegrüßt«). Diese Quelle mach-ten wir uns sofort zunutze, deshalb kann sich der Spieler wirklich darauf verlassen, dass die Dinger auch im echten Leben funktionieren würden.

Nachdem sich das Team von Ruffian Games die Blockouts angesehen und sie abgenommen hatte, konnten wir mit der Arbeit am eigent-lichen Modell und dessen Texturlayout begin-nen. Um keine Probleme nach der Berechnung der Normalmap zu bekommen, ist es wirklich entscheidend, auf absolut korrektes Shading zu achten. Jeder Schnitzer kann beim fertigen Game Model zu einem fehlerhaften Highlight auf dem Material führen. Sein hochauflösendes Gegenstück muss daher auch so angelegt sein,dass das Shading tadellos funktioniert. Dafür eignen sich ZBrush oder Mudbox leider nur be-dingt, denn für die Erstellung von hochauflö-senden Geometrien für anorganische »Hard Surfaces« ist man in den meisten 3D-Program-men einfach schneller. Dafür bekommt der Workflow bei größeren Objektmengen am Ende schon fast etwas Meditatives: Bevels anlegen,Edges einziehen, mit Primitives Details einbau-en, und dann das Ganze smoothen. Nächstes Objekt. Bevels anlegen, Edges einziehen …

Kunstvoll beschmutzenAls Inspirationsquelle für die Texturierung wur-de mithilfe von Chuck Norris eine umfangreiche Sammlung von Referenzbildern angelegt. Vier Materialien waren vorgegeben, aus denen die Waffen bestehen konnten: Polymer, Metall,Chrom und Titan. Diese wurden von uns gleich zu Anfang definiert und ausgearbeitet, sodass jeder Grafiker für sein Objekt bereits auf eine fertige Texturbasis zurückgreifen konnte und Stilbrüche ausgeschlossen wurden. Die eigent-liche Texturarbeit bestand aber aus der detail-verliebten Ausarbeitung von Kratzern, Ge-brauchsspuren und Schmutz – einer der Schlüssel zu einem realistisch wirkenden Prop.

Gleich nach der pünktlichen Endabnahme al-ler 27 Objekte kontaktierten uns Ruffian Games abermals. Die hohe Qualität unserer Arbeiten

Seit 2001 arbeitet das in Wien ansässige Unterneh-men Rabcat Computer Graphics mit seinem rund dreißigköpfigen Team von erfahrenen 3D-Grafik- und Animations-Spezialisten an großen internationalen Projekten.

Rabcat hat an vielen bekannten Spielen wie zum Beispiel Split/Second, Forza Motorsport 3, Cursed Mountain, Silent Hill: Origins, Test Drive Unlimi-ted, MotorStorm, Alone in the Dark sowie GTA: Vice City mitgearbeitet und wurde in den letzten beiden Jahren jeweils zu einem der Top-100-Jungunternehmen Österreichs ausgezeichnet. Aktuell arbeitet Rabcat an zwei geheimen Pro-jekten für Microsoft und Disney Interactive.

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Rabcat

Die unterschiedlichen Stufen einer Agency-Waffe vom Concept des Kunden bis zum Ingame Model.

Die Entwicklung eines Vans vom ersten Blockout des Kunden bis zur fertigen Ingame-Geometrie.

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schwellige Ordnung zu einem in sich harmo-nischen Gesamtbild des Modells.

Es wirkt sich zudem positiv auf das Resultat aus, Echtzeitobjekte quasi wie Zwiebelschalen aufzubauen. Eine Ebene, zum Beispiel ein Gitter mit Rohren, schwebt zum Teil über einer tiefer liegenden Ebene, etwa einer aufgelockerten Schicht Panzerplatten. Diese umschließt dann wieder Teile des Chassis. Nach diesem Prinzip sammeln sich auf den tiefer liegenden Ebenen Schatten durch die Ambient Occlusion, die das Endergebnis dreidimensionaler und weniger künstlich wirken lassen, was sich auch auf die Kleidung von Charakteren, Props und derglei-chen übertragen lässt.

Realistisch verbeulenWenn dann zusätzlich zu geschickt gesetzten Asymmetrien durch Beulen und Unfallschäden kleine Objektteile ihre Geschichten erzählen,verweilt das Auge des Betrachters gern einmal länger auf einem Asset. Man gewinnt den Ein-druck, dass der Gegenstand eine Vergangenheit hat, wirklich so existieren könnte. Das kann die gesondert gepanzerte Beifahrerkabine sein, aus der man sich vor Kugeln geschützt herauslehnt,um einen dort montierten Suchscheinwerfer zu bedienen; eine Schützenluke auf dem Dach der Fahrerkabine eines LKW, von der man über Steigeisen auf die Ladefläche klettern könnte;oder Kerosintanks im Heck eines Kleinwagens,die über Rohre mit dem Motorblock verbunden sind, um im Notfall »mehr Power« zuzuschalten.So hebt sich durch kreative Vorausplanung fast jede Art von Asset vom Einheitsbrei der inzwi-schen in den Medien mehr als üppig vorhan-denen Referenzen ab.

Zuletzt wird das Blockout grob über Material-vergabe eingefärbt. Der Kunde erhält so eine bessere Vorstellung von seinem Asset, und der Grafiker kann sich die Frage, ob das Resultat seiner Anstrengungen zum Beispiel in einen Film wie »Death Race« passen würde, besser beantworten. Ist das Ergebnis zufriedenstel-lend, wird noch ein letzter prüfender Blick auf die Briefing-Informationen geworfen, ob alle Anforderungen und Limitationen eingehalten wurden. Danach geht das Blockout zur internen Abnahme, um dann schließlich dem Kunden vorgelegt zu werden.

Tag 2 und 3: »Ruffian’s next Topmodel«In den nächsten zwei Tagen entsteht innerhalb kürzester Zeit ein Game Model, an dem selbst Heidi Klum nichts auszusetzen haben sollte. Die Wartezeit auf die Kundenabnahme nutzen wir zum Säubern des Original-Meshes aus »Crack-down 1«. Der Polycount muss den Anforde-rungen angepasst, der Mesh-Fluss optimiert und Mesh-Fehler bereinigt werden. Für die Be-arbeitung von Shading empfielt es sich, ein Ma-terial mit Specularity zu verwenden, sonst fallen Unsauberkeiten auf. Im Zuge dieser Grundreini-gung können die Edge Loops schon so angelegt werden, dass das Aufbringen der noch zur Ab-

Natur sein, damit das Gameplay nicht eine gänzlich neue Ausrichtung erhält. Beides sind Limitationen, die in der Praxis stärker ein-schränken, als man im ersten Moment denkt.

Richtig schichtenÜber allem schwebt sozusagen als gebetsmüh-lenartiger Singsang die Ermahnung unseres Art Directors, Elemente nach Möglichkeit subtil an-einander auszurichten. Ein guter Rat, der hier nicht ohne Erwähnung bleiben soll: Das Auge mag Formen und Linien, die sich wiederholen oder auf ein gemeinsames Zentrum zulaufen.Gerade in einem vermeintlichen Chaos aus Pan-zerplatten, Rohren und Gittern führt eine unter-

Der Beifahrer kann den Suchscheinwerfer bedienen und ist gleichzeitig vor Kugeln geschützt.

Die Formen der Panzerung fließen mit der aerodynamischen Linie des Sportwagens, ohne da-bei aufgesetzt oder modern zu wirken.

Ein sprungschanzenförmiger Bügel auf der Motorhaube stellt sicher, dass gerammte Fahrzeuge nicht in der Frontscheibe stecken bleiben.

Related Designs gratuliert euch herzlich zum Jubiläum eures tollen und informativen Ma-gazins. Macht weiter so! Auf die nächsten 5 Jahre!

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Thomas PottkämperManaging Director

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Making Games Magazin 05/201034

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liert und im Detail an die offenen Stellen des Game Models angeschlossen, was natürlich nicht ohne Trickserei funktionieren kann. Wur-de in diesem letzten Schritt ein verzerrungs-freies und gut aussehendes Ergebnis erreicht, ist das Game Model fertig und die Kaffeemaschine kann für heute Feierabend machen.

Bleick Bleicken

nahme ausstehenden Panzerung im nächsten Schritt vereinfacht wird.

Ist die Abnahme erfolgt, wird auf dieselbe Art auch das Panzerungs-Blockout aufgearbeitet.Mit dem bereinigten Original-Mesh auf einem Reference Layer kann das Modeling der Verbin-dungsstellen punktgenau erledigt werden, wo-bei beide Objekte zusammen mit Reifen und Innenraum das Polygonbudget auf keinen Fall sprengen dürfen. In diesem Zusammenhang muss darauf geachtet werden, dass Rundungen und modellierter Detailgrad, also die Mesh-Dichte, sich einheitlich und sinnvoll in die Polygonlimitation einfügen. Der Radius eines Scheinwerfers darf beispielsweise nicht mehr Spans haben als der eines vergleichsweise grö-ßeren Reifens. Es ergibt auch wenig Sinn,Schrauben auszumodellieren, wenn man be-reits größere Elemente wie Türgriffe oder den Kühlergrill über die Texturierung lösen will. Im Optimalfall erfüllt jedes Polygon eines Echtzeit-modells einen eigenen Zweck. Die zuvor er-wähnten Rundungen wären einer davon, ein weiterer ist natürlich das Oberflächen-Shading.

Geschlossen oder gesteckt?Es war ein Wunsch des Kunden, das Ineinander-stecken von Geometrie möglichst zu vermeiden.Zum Glück durfte in Einzelfällen, wie bei fili-granen Gitterstrukturen, diese Limitation auf-grund der enormen Polygonersparnis über Bord geworfen werden. Ob ein Asset als Closed Mesh oder lose ineinandergesteckte Geometrie benö-tigt wird, sollte immer vor Beginn der Arbeit mit dem Kunden geklärt werden. Geschlossene Geo-metrie birgt neben dem deutlich erhöhten Poly-count auch immer die Gefahr von Extrem-Trian-gles. Es hängt jedoch unter anderem von der Z-Buffer-Genauigkeit der Engine oder den Algo-rithmen zur Schattenerzeugung ab, welchen Weg es hier einzuschlagen gilt.

Nachdem die Arbeiten an Original-Mesh und Panzerung abgeschlossen sind, werden beide zu einem Closed Mesh verschmolzen, das zusam-men mit Türen, Reifen und Innenraum einen Triangle Count von 10.000 nicht überschreiten darf. Ruffian Games beschlossen gleich zu Be-ginn, nur sechs Fahrzeuginnenräume und neun Reifensätze auf alle Autos zu verteilen, um die Belastung des Texturspeichers und die Erstel-lungszeiten gering zu halten. Sie wurden von uns bereits vorab konstruiert und müssen jetzt in das Game Model eingepasst werden. Der In-nenraum wird dazu auf die richtige Größe ska-

Eine kleine Leiter am Heck, die über eine eingezogene zweite Etage aufs Dach führt. Von da aus kann ein Schütze den Verkehr aufs Korn nehmen – was wünscht man sich mehr für sein Auto?

Über Steigeisen und einen Einstieg über der Fahrerkabine können die Geschütze auf derLadefläche des Panzerfahrzeugs erreicht werden.

Nach dem Säubern des Blockouts wird eine gleichmäßige Mesh-Dichte erreicht.Zwei unterschiedliche Fahrzeuge, die sich einen Innenraum teilen.

Making Games Magazin 05/2010 35

Entwicklung | Grafik

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»… mehr Einschusslöcher im Basisschmutz!«Asset-Erstellung für Crackdown 2, Teil 2Im zweiten Teil des Post Mortems beschreibt Bleick Bleicken, wie die Grafikexperten von Rabcat die Panzerfahrzeuge von Crackdown 2 finalisiert haben.

m Ende von Teil 1 unseres Post Mortems haben wir die Arbeiten am Original-

mesh und der Panzerung unseres Panzerfahr-zeugs abgeschlossen. Wir haben nach Abspra-che mit Ruffian Games sechs Fahrzeuginnen-räume und neun Reifensätze auf alle Autos ver-teilt, die von uns vorab konstruiert und in das Game Model eingepasst wurden. Dazu musste der Innenraum auf die richtige Größe skaliert und im Detail an den offenen Stellen des Game Models angeschlossen werden. Das Zwischener-gebnis war ein verzerrungsfreies und gut aus-sehendes Game Model. Die Kaffeemaschine läuft nun wieder, jetzt geht’s weiter!

Tag 4: »Ein Task sie zu knechten«Meshabwicklung – der Task, den die meisten Grafiker hassen wie der Teufel das Weihwasser.Trotzdem will auch dieser Arbeitsschritt gut ge-plant und sorgfältig ausgeführt werden. Um Platz auf der Textur zu sparen, besteht nämlich die Möglichkeit, Bereiche gespiegelt wiederzu-verwenden. Zwar fällt dann mitunter die Auto-tür auf beiden Seiten identisch aus, aber wer sieht schon beide Fahrzeugseiten gleichzeitig?

Allerdings darf dadurch kein Seam entstehen,mit Ausnahme des Unterbodens, der im Spiel höchstens kurz aufblitzt, wenn Agents ihre Autos durch die Straßen schleudern.

Im ersten Schritt löscht man alle Fahrzeug-teile, die später durch Rückspiegelung texturiert werden. Dann wird das ganze Objekt mit der be-rühmt-berüchtigten Checkerboard-Textur be-legt. Um an jeder Stelle die Pixelauflösung der späteren Textur schon jetzt einschätzen zu kön-nen, hat es sich bewährt, diese Checkerboard-Textur auf Zielauflösung zu skalieren und in Photoshop mit einem pixelgroßen Schachbrett zu überlagern. Dadurch hebt sich jedes einzelne Pixel vom Nachbarn ab.

Für die Abwicklung selbst hat wohl jeder Gra-fiker seinen eigenen bevorzugten Weg. Relativ zügig kommt man auch mit den Standardtools voran, wenn das ganze Objekt zuerst eine ein-zige zusammenhängende Projektion bekommt.Danach werden im Viewport alle künftigen Tex-tur-Seams selektiert und im durch die Projektion noch komplett zusammenhängenden UV-Lay-out gesplittet. Darauf, dass Seams immer so un-auffällig wie möglich am Objekt angelegt wer-

ABleick Bleicken

ist Business Developer bei Rabcat.

Bleick arbeitet seit Ende 2007 für Rabcat und be-treut den deutschen Kundenstamm. Seine Aufga-ben reichen von der Neukundenakquise über die Qualitätssicherung bis hin zur Begleitung und Analyse von laufenden Projekten.

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Teil 1 des Post Mortems zur Asset- Erstellung von Crackdown 2

Making Games Magazin 06/201024

Entwicklung | Grafik

gs_sh_mg_024 24 18.10.10 17:43

sion Pass auch Einschusslöcher und Details be-finden, dunkelt sie alle ab. Wie eingangs erwähnt,nutzt »Crackdown 2« Comic-Outlines in allen drei Maps, um einen eigenen Grafikstil zu schaf-fen. Außerhalb der Objekte werden sie durch die hauseigenen Shader erzeugt, innerhalb der Fahrzeuge muss das aber durch die Textur pas-sieren. Zum Glück stellte Ruffian einen Shader zur Verfügung, der alle drei Maps gleichzeitig auf dem Fahrzeug darstellen konnte, wenn auch nur provisorisch. Das reichte aus, um sich einen Eindruck vom Ergebnis verschaffen zu können.

Ordentlich verschmutzenAm Ende müssen dem Kunden alle Texturen als ein aufgeräumtes PSD in doppelter Zielauflö-sung zur Verfügung gestellt werden, das es als Nächstes vorzubereiten gilt. Im obersten Layer befindet sich der obligatorische Snapshot vom UV-Layout. Jedes 3D-Programm bietet für diesen Zweck eine Funktion, mit der es komfortabel als Bilddatei gespeichert werden kann. Abschlie-ßend wird für jede Textur ein eigener Ordner angelegt, wobei die fertige Ambient Occlusion schon mal unter »Diffuse« in einem multipli-zierten Extraordner positioniert werden kann.Dupliziert man diesen Layer und versieht ihn mit einer Maske, können so durch Verstärkung des Schatteneffekts selektive Akzente gesetzt und Texturelemente hervorgehoben werden.Die stilprägenden Cartoon-Outlines werden jetzt in einem 3D-Painter wie Mudbox grob markiert und mit der Spline-Funktion in Photo-shop sauber sowie in gleichmäßiger Dicke nach-gezogen. Dieser Outlines-Layer ergänzt jede der

den, muss sicher nicht gesondert eingegangen werden. Am Ende braucht man eigentlich nur noch einen Entzerrungsalgorithmus über das Ergebnis laufen zu lassen, und das ganze Objekt ist in sauber abgewickelte UV-Shells zerteilt. Im nächsten Schritt werden diese gleichmäßig ska-liert und in zwei Größen gruppiert am Rand des UV-Layouts aufgereiht. So können zunächst die großen Shells ins UV-Layout eingefügt und da-nach die kleinen in den entstandenen Lücken untergebracht werden. Dabei muss man nur be-achten, dass genug Platz zwischen den Shells verbleibt, um ein Blurring an den Shellrändern durch Pixelfiltering oder Mipmapping zu ver-meiden. Weil das noch anstehende LOD2 auf dieselben Texturen zurückgreifen wird, sollte auch für Sonderfälle noch etwas Platz reserviert bleiben. Mehr dazu später.

Damit ist das lästige UV-Layout schon fast fer-tig. Die Polygone, deren gespiegelte Entspre-chung anfangs gelöscht wurde, können jetzt wieder zurückgespiegelt werden. Allerdings sollte man sie danach numerisch um eine Ein-heit aus dem UV-Layout herausschieben, damit sie keine Fehler bei der Berechnung der Ambi-ent Occlusion erzeugen. Abschließend wird noch geprüft, ob durch die Spiegelung oder an-dere Aktionen das angelegte Shading verändert wurde, denn für die Berechnung der Ambient Occlusion muss das Smoothing final sein. Ist das geschafft, steht dem wohlverdienten Feier-abendbier nichts mehr im Wege.

Tag 5 und 6: »Nehmen Sie gewohn-heitsmäßig Drogen, Aufputschmittel?«Hoffentlich nicht, denn das Game Model muss am Ende der kommenden Tage texturiert und schlüsselfertig vor der Tür stehen. Als Erstes steht die Berechnung der Ambient Occlusion Map als Grundlage für die Texturierung an. Be-vor es losgeht, wird der Wert für das Padding verdoppelt, weil die Texturen mit 2048x2048 in doppelter Auflösung geliefert werden sollen.Ein Polygon unter dem Fahrzeug dunkelt es durch indirekten Schatten zum Boden hin etwas ab, damit es sich realistischer in seine spätere Umgebung integriert. Nach der Ambient-Occlu-sion-Berechnung darf man nicht vergessen, die zuvor aus dem Layout geschobenen Shells wie-der numerisch um eine Einheit zurückzubewe-gen. Dann muss das Ergebnis in Photoshop von etwaigen Unsauberkeiten befreit werden, bevor man sich einen ersten Eindruck vom textu-rierten Objekt im Viewport verschaffen kann.Für jeden Grafiker wahrscheinlich ein wichtiger Moment, und ein besonders angenehmer, wenn alles bis hierhin wie geplant geklappt hat.

Der Aufbau von Texturen für »Crackdown 2« weicht etwas vom Regelfall ab: Die Fahrzeuge werden von Ruffian Games mit hauseigenen Materialshadern versehen, die mit unseren Tex-turen nur verrechnet werden. Lack, Schmutz und Rost sind jeweils eigene Shader, für die nur Alphamasken benötigt werden. Eine »Diffuse Textur«, in der sich neben dem Ambient Occlu-

Seit 2001 arbeitet das in Wien ansässige Unterneh-men Rabcat Computer Graphics mit seinem rund dreißigköpfigen Team von erfahrenen 3D-Grafik- und Animations-Spezialisten an großen internationalen Projekten.

Rabcat hat an vielen bekannten Spielen wie zum Beispiel Split/Second, Forza Motorsport 3, Cursed Mountain, Silent Hill: Origins, Test Drive Unlimi-ted, MotorStorm, Alone in the Dark sowie GTA: Vice City mitgearbeitet und wurde in den letzten beiden Jahren jeweils zu einem der Top-100-Jungunternehmen Österreichs ausgezeichnet. Aktuell arbeitet Rabcat an zwei geheimen Pro-jekten für Microsoft und Disney Interactive.

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Durch geschicktes Spiegeln spart man nicht nur Zeit, sondern auch Platz auf dem Texturlayout.

Making Games Magazin 06/2010 25

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Tag 7 und 8: »Spartiaten … heute Abend speisen wir in der Hölle!«Zugegeben, es kommt nicht ganz so dramatisch,denn es steht nur noch reine Fleißarbeit an: die berüchtigten LOD-Versionen. Ein LOD (Level Of Detail) ist die polygonreduzierte Variation eines Objekts, das zur Performanceoptimierung statt des Originals eingeblendet wird, sobald sich dieses weit genug von der Kamera entfernt hat.In unserem Fall werden zwei zusätzliche Detail-stufen pro Fahrzeug gebraucht, und damit die-ser Austausch reibungslos funktioniert, ist es enorm wichtig, dass ein LOD die vorhergehende Detailstufe so exakt wie möglich widerspiegelt.Das ist hier gar nicht so einfach, weil der Poly-count für die erste Detailstufe schon von 10.000 Triangles auf 2.500 oder kleiner abfällt. Ani-mierte Fahrzeugteile wie Türen oder Reifen müssen trotzdem funktionieren, und so weit möglich sollte jedes Detail weiter vorhanden sein. Um das zu bewerkstelligen, muss das Ob-jekt von Hand bearbeitet werden. Ein automati-sierter Algorithmus, selbst wenn er Texturkoor-dinaten intakt lässt, würde aus unserem Fahr-zeug unweigerlich einen neokubistischen Blechschaden machen.

In mühsamer Handarbeit müssen nun Edges gelöscht und Elemente vereinfacht werden, wo-von Reifen und Innenraum nicht ausgeschlossen bleiben. Die Texturkoordinaten dürfen sich dabei nur in einem sehr begrenzten Ausmaß verän-dern, weil das erste LOD noch die vollständige Texturierung des Game Models übernehmen wird. Bei der Arbeit sollten deshalb Texture Seams im Viewport sichtbar geschaltet werden,sonst könnte man versehentlich das Texturlay-out zerstören. Schwierig wird es bei filigran aus-gearbeiteten Detailstrukturen wie Lüftungs-schlitzen, Kühlergrill oder Fenstergittern. Hier können keine Polygone mehr reduziert werden,und sie würden im LOD eh den größten Teil des vorhandenen Polygonbudgets aufbrauchen.Jetzt macht sich die Reserve bezahlt, die wir zu Beginn im UV-Layout gelassen haben. Statt des feinmaschigen Fenstergitters positioniert man nur noch ein einzelnes, im freien Bereich des UV-Layouts ausgelegtes Polygon. Danach projiziert man die Diffuse-, Schmutz-, Rost- und Alphain-

drei Texturen, muss also auch in die anderen beiden Ordner kopiert werden.

Die Diffuse-Textur ist jetzt schnell erstellt. Da der größte Teil der Vorarbeit schon erledigt ist,wird sie nur noch mit Fahrzeugdetails versehen und Einschusslöchern durchsiebt. Auch hier kann es nicht schaden, wenn ebenso die Textur eine Geschichte erzählt. Einschusslöcher sind si-cher nicht die schlechteste Inspirationsquelle.

Eine Vergangenheit und damit einen indivi-duellen Look bekommt das Fahrzeug aber erst durch die geschickte Positionierung von Schmutz und Rost. Dabei kann sich der Grafiker nach Belieben mit Hilfe der Texturdatenbank austoben, die von Rabcat für die Arbeit an den »Crackdown 2«- Fahrzeugen vorbereitet wurde.Das Anlegen eines solchen Texturpools mini-miert die Gefahr von Stilbrüchen, die meist Folge zu unterschiedlicher Source-Texturen der betei-ligten Grafiker sind. Natürlich dürfen die Ver-schmutzungen nicht wahllos über das Objekt gepflastert werden. Daher ist es sicher ein guter Start,die Ambient Occlusion als kontrastverstärk-te Maske für einen großflächig angelegten »Ba-sisschmutz« zu nutzen. Stellen, an denen sich durch Gebrauch und Beschleunigung Schmutz-flächen oder Schlieren bilden, werden extra he-rausgearbeitet. »Schmutz durch Fahrtwind« ist im Büro zeitweilig das beherrschende Motto.

Dem Betrachter fallen meist nur die sprich-wörtlichen »Eyecatcher« ins Auge, darum sollten diese auch unsere besondere Aufmerk-samkeit genießen. Möglicherweise wurde ja in der Vergangenheit ein Molotov-Cocktail auf die Motorhaube geworfen, oder in der Beifahrerka-bine ist ein Feuer ausgebrochen. Manchmal tut es auch einfach Schlamm, der von den Reifen großzügig auf der Fahrzeugseite verteilt wurde.Leider entstehen durch all diese unterschied-lichen Texturelemente unweigerlich Seams,was besonders an den zuvor gespiegelten Ob-jektteilen zu beobachten ist. Diese Seams kön-nen durch einen letzten Einsatz des 3D Painters herausretuschiert werden.

Der fertig texturierte Endzeitbolide wandert jetzt ein letztes Mal zur Kundenabnahme bei Ruffian Games, bevor mit der Anfertigung der Detailstufen (»LODs«) die letzten Minuten der zweiten Halbzeit anbrechen.

Auf das fertige Mesh wird eine Ambient Occlusionmit Details und Cartoon-Outlines gelegt.

Making Games Magazin 06/201026

Entwicklung | Grafik

gs_sh_mg_026 26 18.10.10 17:43

sen sich die meisten Fehler relativ einfach ent-fernen. Die prägnanten Outlines sollten zum Beispiel unbedingt in einheitlicher Dicke ver-bleiben, Screenshots vom Innenraum oder ein-fache Farbverläufe können die Fenster ersetzen,und selbstverständlich dürfen danach auch hier keine Seams mehr sichtbar sein. Am Ende bleibt es leider immer noch eine Pappschachtel, aber wenigstens eine schön texturierte.

»Eight Days Later«Nachdem Rabcat auf diese Weise 28 Fahrzeuge in time und fast ohne Korrekturdurchläufe fer-tig gestellt hatte, ließ Ruffian Games die Bombe platzen: Weil die Zusammenarbeit abermals rei-bungslos war und die Ergebnisse ihre Erwar-tungen übertrafen, wurden wir gebeten, auch die fünf bisher ausschließlich zur internen Er-stellung geplanten, spielergesteuerten »Agency Vehicles«, neben dem Main Character sicher ei-nige der Core-Assets, zu designen und auszuar-beiten. Mit ihrem futuristischen Look und den aggressiven Formen zugegeben eine interes-sante Abwechslung, so schön die Endzeitwelt von Crackdown 2 auch gewesen ist.

Rückblickend war es eine wirklich reizvolle und beispielhafte Zusammenarbeit mit Ruffian Games. Das Studio hat präzise kommuniziert,was es erwartet und wo unsere Freiheiten als Art Vendor lagen. Es war also an uns, aus den Rahmenbedingungen etwas Außerordentliches zu machen. Wir hoffen, wir haben unseren Part dazu beigetragen, den zweiten Teil der Crack-down-Multiplayer-Orgie zu einem ähnlichen Er-folg zu machen, wie es schon der Vorgänger war.Das Team ist jedenfalls sehr stolz auf die Ergeb-nisse, nur die vielen Fälle von schwerer Koffein-abhängigkeit bleiben vorerst ungelöst.

Bleick Bleicken

formationen via Texture Bake einzeln vom Game Model auf das LOD und integriert sie in die korrespondierenden Ordner des Texture-PSD.

Für die dritte und letzte Detailstufe »LOD3« wird der Polycount auf das schon fast antike Ni-veau von etwa 400 Triangles gesenkt – ein rol-lender Pappkarton. Dass es spätestens jetzt nicht mehr möglich ist, das alte UV-Layout wei-terzuverwenden, dürfte klar sein. Eine weitere Reduktion wie bei LOD2 würde sowieso mehr Zeit in Anspruch nehmen als einfach ein neues Objekt zu modellieren, das sich primär an der Silhouette des Originals orientiert. Dabei kann auch der Innenraum endlich gelöscht werden,und weil auf dieser Detailstufe auch nichts mehr animiert wird, können die Einzelobjekte einfach zu einem geschlossenen Mesh zusam-mengefasst werden. Das heißt allerdings auch,dass die alten Reifen- und Lichttexturen nicht mehr passen werden. Für alles müssen ein neues UV-Layout und neue Texturen angelegt werden. Deren Auflösung fällt übrigens eben-falls der Reduktion zum Opfer, ihre Größe ist nur noch mit 256x256 angesetzt.

Wie schon beim nächstgrößeren Modell die Fenstergitter, wird hier das gesamte Originalau-to auf das kleinste LOD herunterprojiziert. Jede Textur wird einzeln gebacken, weil ungeachtet der niedrigen Detailstufe der Blend Shader wei-terverwendet wird, also werden mindestens die drei Texturen für Diffuse, Schmutz und Rost ge-braucht. Das Ergebnis wird aufgrund des nied-rigen Polycounts dennoch an vielen Stellen nicht ausreichen oder unsauber sein. Bei eini-gen Objekten erzielt man deshalb bessere Er-gebnisse, wenn einfach ungeshadete Screen-shots aus einem orthogonalen Viewport als Tex-turgrundlage verwendet werden. Auf die eine oder andere Art, mit Hilfe eines 3D-Painters, las-

Nach der erfolgreichen Vorarbeit wurde Rabcat gebeten, auch die zentralen Agency Vehicles zu erstellen.

Making Games Magazin 06/2010 27

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