>   >  『ウイニングイレブン 2019』Enlightenの導入が実現した効率的なライティングワークフローとは~CEDEC 2018レポート(5)
『ウイニングイレブン 2019』Enlightenの導入が実現した効率的なライティングワークフローとは~CEDEC 2018レポート(5)

『ウイニングイレブン 2019』Enlightenの導入が実現した効率的なライティングワークフローとは~CEDEC 2018レポート(5)

高品質でバランスのとれた反射光による照明効果を施せる、シリコンスタジオ製のリアルタイムグローバルイルミネーションミドルウェア「Enlighten」。これを活用したゲームタイトル『ウイニングイレブン 2019』(以下、『ウイイレ 2019』)についての講演「Enlightenによる効率的なライティングワークフロー 〜『ウイニングイレブン 2019』における写実的な絵作りの秘訣〜」がCEDEC 2018で行われた。写実的でプレイしやすいサッカーゲームのグラフィックスを実現する上で、従来のワークフローではどのような困難があったのか、Enlightenを導入したことによりどう改善されたのか、余すことなく語られた。

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TEXT&PHOTO_安藤幸央(エクサ)/ Yukio Ando(EXA CORPORATION
EDIT_小村仁美 / Hitomi Komura(CGWORLD)



【公式】ウイニングイレブン 2019 / ローンチトレーラー


<1>「Enlighten」導入のメリットとは

左:吉野 潤氏(シリコンスタジオ株式会社 テクノロジー事業本部 技術統括部 ミドルウェア技術部 ソフトウェアエンジニア)、右:山下友介氏(株式会社コナミデジタルエンタテインメント 『ウイニングイレブン 2019』制作チーム プログラマ)

まずはシリコンスタジオにてEnlightenの開発に携わる吉野 潤氏から、Enlightenの特徴について解説が行われた。Enlightenはどのようなゲームにも組み込むことができるリアルタイムグローバルイルミネーションエンジンだ。グローバルイルミネーション(GI)を活用する場合、従来はあらかじめ陰影の情報を計算しておき、テクスチャとしてベイクすることが多かったが、Enlightenでは完全に動的なランタイムエンジンによりリアルタイムでGIを実現することができる。

※GI(Global Illumination:大域照明):光の大域的な効果を光学的・物理学的に正確に扱うアプローチで映像を導出するレンダリング技法。求める質感や色合いのために個別に照明を配置し、ライティングを調整する局所照明の手法と対比されることが多い

数々のゲームタイトルで活用されているEnlighten。その導入のメリットとしては、時間や天候による光と影の変化や、火の点いた松明を持って移動するといったダイナミックなライティングの変化を容易に表現できること、開発時のライティング調整コストを軽減できることが挙げられる。

Enlightenによって描画された、松明が照明として使われている場面

Enlightenによる描画結果(左)と直接光のみの描画結果(右)

リアルタイムに変化する環境、時間の移り変わりや季節などの表現が可能

従来は事前に陰影を計算する手法が主流だったため、アセットを作成してシーンに配置し、その後ライトを配置してベイク、作成したテクスチャを貼り込んでGIの効果を確認するというフローが一般的であった。しかし、各工程の待ち時間が長く、自動ビルドなどの工夫をしても、開発期間が限られているために調整にかかる時間、試行回数や機会が減ってしまうことが大きな課題だったという。

Enlightenでは基本的な流れは同じだが、従来のベイクに相当する事前計算を、ライトの配置前に一度実行すると動的にGIをアップデートできる状態になる。それ以降、ライトのパラメータを変更しても、重いベイク処理を実行することなく即座にGIの効果を確認できるため、ライトの調整にかかっていた時間を他の作業に回すことができ、シーン全体のクオリティアップが見込める。「直接光、間接光のパラメータを変えると即座にGIが更新され、ライトの色などもすぐに画面に反映されるのが良いところです」(吉野氏)。

さて、そのEnlightenはどのように動作するのだろうか? 「ラジオシティ法により、シーン中のオブジェクトをパッチに分割し、パッチ間の相互反射を計算しています。そのため大きなシーンになると決して軽い処理ではありません。Enlightenでは2つの処理で、高速化を図っています。事前計算しておける部分はできるだけ事前に処理してしまうプリコンピュートと、最終的な間接光の効果を計算するランタイムです。プリコンピュートによる事前計算は分散処理が可能で、複数のマシンで手分けして計算することができます」と吉野氏は解説する。

プリコンピュート処理の説明

ランタイムは非同期に処理されるため、ゲームのフレームレートに影響されないことも特徴だ。Enlightenの計算結果はライトマップとプローブとして出力される。また、ライトマップは静的なオブジェクトで低コストで実現できる一方でライトマップ用のUVの生成に手間がかかってしまうが、Enlightenではその面倒さを回避するために自動で効率的なUVを生成する「AutoUV」という機能をもつため、制作時に苦労することはないという。

Enlighten Global Illumination GDC 2018 Trailer/GDCで公開されたEnlightenの紹介動画

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<2>なぜ、『ウイイレ 2019』でEnlightenが導入されたか

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