7,5K подписчиков

Секрет реалистичной анимации GTA IV

32K прочитали

С релиза Grand Theft Auto IV прошло уже 10 лет, но "вау-эффект" от знакомства с её физикой и анимацией всё ещё не улетучивается, а YouTube завален сравнениями GTA 4 и GTA 5, которые наглядно демонстрируют, что "раньше было лучше". Что позволило старенькой четвертой ГТА обзавестись настолько крутой анимацией, и почему спустя столько лет её так трудно переплюнуть.

С релиза Grand Theft Auto IV прошло уже 10 лет, но "вау-эффект" от знакомства с её физикой и анимацией всё ещё не улетучивается, а YouTube завален сравнениями GTA 4 и GTA 5, которые наглядно...

Скорее всего, вы слышали про штуковину под названием euphoria ещё до выхода GTA IV – уж больно громогласно Rockstar хвастались этой технологией. В презенташках показывали запредельно крутую анимацию персонажей, которая, будучи на 100% программным средством, выглядела не хуже захвата движений живых актёров. Но больше всего поражала даже не плавность и достоверность движений, а способность системы реагировать на внешние объекты, с которыми контактирует подконтрольный "эйфории" персонаж. Сценка пьянки с Романом, по-полной раскрывающая возможности эйфории, стала одним из самых запоминающихся эпизодов игры.

С релиза Grand Theft Auto IV прошло уже 10 лет, но "вау-эффект" от знакомства с её физикой и анимацией всё ещё не улетучивается, а YouTube завален сравнениями GTA 4 и GTA 5, которые наглядно...-2

How it works?

Как и всегда, попробую осуществить ликбез максимально кратко и понятным для всех языком.

В отличие от стандартной для современных игр ragdoll-физики, когда модель анимируется с помощью шарнирных соединений на местах суставов, euphoria моделировала как скелет, так и мышечные ткани, после чего снабжала всё это искусственным интеллектом с одной лишь сверхзадачей – самосохранение. Грубо говоря, тряпичной кукле сообщали самую полную информацию о её форме, массе, эластичности и пр., и она, используя все эти данные, должна была переносить случающиеся с ней невзгоды максимально безболезненным для себя образом. Именно потому, что в реальной жизни происходит ровно то же самое, анимация персонажей с euphoria выглядела настолько круто и правдоподобно.

Сравнение  euphoria (слева) и ragdoll (справа)
Сравнение euphoria (слева) и ragdoll (справа)

Вот вам простой пример. Если, упаси Талос, кто-нибудь скастует на вас ФУС-РО-ДА, то вы не отлетите в сторону как мешок с навозом, а сгруппируетесь и попытаетесь приземлиться либо на мягкие ткани, либо на конечности. Да, ваш мозг – не компьютер, и вы не всегда сможете вовремя среагировать на угрозу и в ряде случаев плюхнетесь на землю не самым удачным образом, но разработчики euphoria подумали даже об этом. В систему включили симуляцию задержки от момента осознания опасности до реакции на неё и разбавили всё это элементами случайности. Всё это позволило системе каждый раз генерировать абсолютно уникальные, но всегда максимально реалистичные анимации.

С релиза Grand Theft Auto IV прошло уже 10 лет, но "вау-эффект" от знакомства с её физикой и анимацией всё ещё не улетучивается, а YouTube завален сравнениями GTA 4 и GTA 5, которые наглядно...-4

Будучи системой процедурной анимации, euphoria получала множество преимуществ перед различными методами motion capture (захвата движения), обладая почти безграничной гибкостью и освобождая разработчиков от необходимости работы с живыми актёрами. Казалось, euphoria бьёт все палки одним зайцем и волшебным образом решает все трудности анимации, но почему же спустя столько лет мы практически нигде вновь не увидели эту чудесную технологию?

Куда делась эйфория?

Дело тут в том, что в отличии от того же всем известного Havok, euphoria – это не программный пакет, не физический движок и не плагин для рокстаровского RAGE Engine. Систему Dynamic Motion Synthesis (именно так поначалу называлась euphoria) разрабатывала конторка талантливых выходцев из Оксфорда – NaturalMotion, и изначально никто даже не думал применять её в играх. Осознав, насколько круто DMS симулирует анимацию, ребята стали эдаким коллективом фрилансеров, работая то на кинематограф, то на игровую индустрию. Первый по-настоящему масштабный заказ NaturalMotion получили именно от Rockstar. Задача стояла вполне понятная, но совсем не простая – разработать ультимативную систему процедурной анимации для GTA IV.

С релиза Grand Theft Auto IV прошло уже 10 лет, но "вау-эффект" от знакомства с её физикой и анимацией всё ещё не улетучивается, а YouTube завален сравнениями GTA 4 и GTA 5, которые наглядно...-5

NaturalMotion не просто копипастили код своей чудо-программы в движок RAGE и нажимали кнопку "СДЕЛАТЬ ЗА*БИСЬ" – к сожалению, так оно не работало. Интеграция euphoria в игру – это гигантская по объемам инженерная работа, над которой трудится множество высококлассных и очень дорогих специалистов. Кроме того, именно работа над GTA IV была проведена максимально скрупулёзно. Это была по-сути презентация технологии – во-первых, и Rockstar не скупились на роялти – во-вторых. Точная сумма заказа не известна, но несколько несвязанных друг с другом источников говорят о семизначных суммах в $.

Стоит ли говорить, что при таком прайсе за услуги список потенциальных клиентов катастрофически сужается. В общей сложности, euphoria была интегрирована всего в семь игр, половина из которых – проекты Rockstar. Вот полный список: GTA 4, GTA 5, Max Payne 3, Red Dead Redemption, Star Wars: The Force Unleashed, Star Wars: The Force Unleashed 2 и симулятор американского футбола Backbreaker. Даже большие дядьки из Sony и Ubisoft решили разобраться с анимацией своими силами.

Star Wars: The Force Unleashed
Star Wars: The Force Unleashed

Если проблема с доступностью объясняет отсутствие euphoria в современных играх, то ситуация с даунгрейдом физики и анимации в GTA 5 всё ещё остаётся открытым вопросом. К сожалению, я не смог нарыть для вас хоть сколько-нибудь достоверной инфы по интеграции euphoria в GTA 5, кроме того, что она там есть – уж очень Rockstar закрыты для медиапространства. Могу лишь строить догадки о том, что чрезмерно сложная анимация и физика вышла бы боком в GTA Online, где важно максимально быстро синхронизировать между десятками клиентов всё происходящее в сцене. Пишите свои теории в комментарии, может хоть вместе разберёмся.

Сравнение GTA 5 и GTA 4
Сравнение GTA 5 и GTA 4

К счастью, euphoria не ушла бесследно, оставив после себя более простую и дешёвую версию системы анимации – Morpheme. Насколько я понимаю, эта штука интегрируется в движок игры гораздо легче, чем euphoria, но выглядит не так эффектно. Morpheme использовалась в Killzone: Shadow Fal, Until Dawn и Quantum Break – уже довольно свежих играх.

P.S.

Современная игровая индустрия – это гигантский конвейер, и чем универсальнее, проще и дешевле будет каждый его элемент, тем, соответственно, лучше для разработчика и издателя. Невероятно прорывная и зрелищная euphoria не очень вписалась в рынок, будучи слишком громоздкой и дорогой, но не сильно конвертируемой в прибыль с продаж финальной игры. Современные игроки любят глазами, поэтому разработчики сосредоточили силы на визуальных красотах, а анимация и физика отошли на второй план. Впрочем, об этом моменте я уже рассказывал в материале про эволюцию игровой физики. Надеюсь, вы узнали что-то новое, а я заслужил за это ваш лайк и подписку на канал.

IGOR toNET на других ресурсах:
Канал Telegram | Паблик ВК