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技術デモ『BackStage』- Luminous Engineが挑戦するリアルタイムパストレーシング

技術デモ『BackStage』- Luminous Engineが挑戦するリアルタイムパストレーシング

Luminous Productionsは、自社ゲーム開発エンジンであるLuminous Engineの次世代ゲーム向け機能強化の一環として、CEDEC2019にて技術デモ『BackStage』を発表した。NVIDIAのコンシューマ向けグラフィックボードGeForce RTX 2080 Tiを使いリアルタイムパストレーシングによる描画に挑戦した本プロジェクトの全貌を解き明かす。

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※本記事は月刊『CGWORLD + digital video』vol. 259(2020年3月号)掲載の「Luminous Engineが挑戦するリアルタイムパストレーシング 技術デモ『BackStage』」に加筆したものです。

TEXT_澤田友明 / Tomoaki Sawada(コロッサス Rスタジオ)
EDIT_尾形美幸 / Miyuki Ogata(CGWORLD)
PHOTO_弘田 充 / Mitsuru Hirota

▲Luminous Engine技術デモ『BackStage』


▲CEDEC2019のセッション「ルミナス・エンジンへのリアルタイムレイトレーシング実装事例の紹介」の記録映像(約59分)。登壇者は竹重雅也氏(NVIDIA)と荒牧岳志氏(Luminous Productions)

Turingアーキテクチャによる、リアルタイムパストレーシングの実現

イギリスの天才数学者アラン・チューリングの名に由来するTuringアーキテクチャを搭載したNVIDIAの第8世代GPUの登場により、世の中は一気にリアルタイムレイトレーシングに沸いた。Turingアーキテクチャは、レイトレーシング演算を加速させるRTコアと、AIに対応したTensorコアを組み合わせることで、フォトリアル描画に欠かせないレイトレーシングによる物理的に正確な光の反射や影を、リアルタイムに計算し表現することを可能にした。

これまで、ゲームやVRなどのリアルタイム表現の世界では、フォトリアル描画を行いたくてもレイトレーシング演算を使用できず、スクリーンスペースによる反射表現や、ラスタライズをベースとした屈折表現、シャドウマップによるぼかした影など、およそ物理的に正確ではない手法で表現せざるをえなかったのだが、Turingアーキテクチャの登場により、物理的に正確なフォトリアル描画が一気に現実的なものになると期待が膨らんだ。

あの興奮から1年以上が経過した今、現実はどうかというと、ゲームの世界では一部にリアルタイムレイトレーシング演算を使ったハイブリッド表現のタイトルがいくつかあるだけで、全てがレイトレーシングになったわけではなかった。オフラインレンダリング(プリレンダー)の世界でも、RTコアを使ったGPUレンダラが登場しているが、1枚の画像を計算するのに数秒から数十秒かかっている。

このように少々沈滞した雰囲気がある中、果敢にリアルタイムレイトレーシングを超えたリアルタイムパストレーシングに挑戦しているプロジェクトがある。それがLuminous Productionsの内製ゲームエンジンであるLuminous Engineと、これを用いた技術デモ『BackStage』だ。本記事ではプロジェクトの中核メンバーへの取材を通して、その真髄を掘り下げてみたい。

▲左から、アートデパートメントディレクター・黒坂一隆氏、プログラマー・増野健人氏、プログラマー・坂本良太氏(以上、Luminous Productions)

制作活動に集中できるアーティストフレンドリーな設計

『BackStage』は、そのタイトルが示す通り、ほの暗いバックステージの鏡の前でひとりの女優がメイクをしている様子を描いている。今までの常識なら、このような映像はプリレンダーで計算されることが当たり前だったが、本作はGPUでリアルタイムに動作するエンジンによってつくられている。

▲『BackStage』の作中ショット


この驚異的な映像を生み出したLuminous Engineは、インハウスプログラムにありがちなプログラマー目線のUIではなく、全画面がGPUで描かれたビューアとなっており、その上にアーティストが必要とする最小限のパラメータウインドウを透過表示する設計となっている。これにより、最先端のプログラムでありながらも、マニュアルを見ないと理解できないような多量のアイコン群に囲まれた古い設計のUIとは一線を画す、使い勝手の良さを実現している。

▲Luminous EngineのUI。アートデパートメントディレクターの黒坂一隆氏らの要望を踏まえ、プログラマーの増野健人氏や坂本良太氏らがパラメータウインドウを改良していった。ビューア上に半透明でオーバーレイされるウインドウを使い、各種設定のON/OFFの切り替えが可能だ


▲インタビューの席にて、筆者もLuminous Engineを体験させてもらった


© Luminous Productions Co., Ltd.

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