體育場景空間寬闊，場景中建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動(dòng)態(tài)角色數(shù)量巨大，不僅有數(shù)十個(gè)運(yùn)動(dòng)員需要高精度渲染，還有幾萬名觀眾需要隨著場上局勢有豐富的動(dòng)作和行為。我們針對體育場景的特點(diǎn)，為移動(dòng)設(shè)備專門優(yōu)化了渲染管線。
《TotalFootball》是我們第一個(gè)在手機(jī)上渲染質(zhì)量接近主機(jī)同類游戲的作品，新一代渲染管線采用了HDR高動(dòng)態(tài)線性空間，PBR物理著色器，積分體積光、HDR體像素光照緩存等新技術(shù)，并且基于體積渲染技術(shù)，能夠同屏渲染最高可達(dá)10萬的動(dòng)態(tài)觀眾。再現(xiàn)體育競技場上熱血沸騰的現(xiàn)場。
Arena Intelligen 是一套基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的體育競技AI系統(tǒng)，從基礎(chǔ)的物理彈道引擎，到運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作引擎，再到群體陣型戰(zhàn)術(shù)引擎，我們開發(fā)了一整套工具鏈，從上千場真實(shí)的比賽中提取數(shù)據(jù)，建模，并最終能夠在虛擬數(shù)字空間真實(shí)地模擬完整的體育競技。球員的行為不僅來自于真實(shí)的球員體力、跑步速度、射門精度等真實(shí)數(shù)值，還來自于從上千場真實(shí)比賽統(tǒng)計(jì)出來的球員習(xí)慣，最后，玩家作為球隊(duì)教練，可從上帝視角選擇陣容，搭配戰(zhàn)術(shù)，組織進(jìn)攻與防守策略，調(diào)教球員，打造自己的最佳球會(huì)。
GalaSports在深圳擁有一個(gè)亞洲最大的用于體育游戲動(dòng)捕場地，我們?yōu)椤禩otalFootball》請來國家青年隊(duì)的專業(yè)球員，錄制了2千小時(shí)的球員運(yùn)動(dòng)和對抗動(dòng)作數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)經(jīng)過壓縮清理，然后構(gòu)建MotionField動(dòng)作數(shù)據(jù)庫， MotionField是一種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作模型，我們窮舉了幾乎所有人類可能的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作。在游戲運(yùn)行時(shí)，根據(jù)玩家的控制輸入，我們的前端搜索引擎在MotionField中以100萬次/秒的速度搜索匹配最合適的動(dòng)作，最后經(jīng)過物理修正顯示到屏幕上。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作系統(tǒng)是近年來游戲行業(yè)的一個(gè)比較重要的技術(shù)革新，極大提升了體育游戲角色運(yùn)動(dòng)的豐富度和精度。
球員渲染是整個(gè)游戲最重要的部分，為了盡可能真實(shí)地模擬球員的肌肉、球衣的運(yùn)動(dòng)，我們使用一個(gè)高性能計(jì)算機(jī)集群逐層解算骨骼、肌肉、筋膜、脂肪、表皮、球衣的運(yùn)動(dòng)，然后將這些數(shù)據(jù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)會(huì)這些復(fù)雜的物理映射，最終在游戲中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的肌肉和球衣的形變計(jì)算。這不僅是第一次在移動(dòng)設(shè)備上體育游戲達(dá)到這樣的物理實(shí)時(shí)計(jì)算質(zhì)量，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了在PC和console設(shè)備上運(yùn)行的3A體育游戲。
AutoPortrait3D是Galasports開發(fā)一套全自動(dòng)角色3D建模流水線，AutoPortrait3D首先為每張角色照片生成面部landmark和法線信息，第二部使用可微渲染器反向迭代優(yōu)化生成基礎(chǔ)3D模型，然后基于最新的Diffusion Model方法，優(yōu)化3D模型和貼圖，最后我們用StyleGAN網(wǎng)絡(luò)生成透射度貼圖、光澤度貼圖，最終在游戲引擎中用PBR+次表面散射shader渲染。
使用AutoPortrait3D工具，我們?yōu)槭澜缟厦恳粋€(gè)在國際足聯(lián)注冊的足球運(yùn)動(dòng)員和NBA的籃球運(yùn)動(dòng)員、MLB棒球運(yùn)動(dòng)員制作了接近照片級(jí)的球員3D頭像模型，是世界最大的運(yùn)動(dòng)員3D模型數(shù)據(jù)庫。