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“你知道目前主机上画面最好的游戏是哪个吗？”这本是一个烂俗的问题，也许你都不屑于回答，但在两个月前，这个问题忽然有了一个在目前来看极具竞争力的答案，这就是Xbox One上的《极限竞速 地平线3》。
这款竞速模拟游戏围绕着一场盛大的汽车嘉年华展开，让玩家有机会在高度还原的澳大利亚郊野地区尽情奔驰，一路上还能将延绵数百英里、美不胜收的澳洲风光尽收眼底，从浓密的热带雨林到经过阳光漂白的内陆荒原，所过之处，几乎已分不清眼前所见到的是真是假。也正是这种对画面真实感的极致追求，让人不由得好奇开发者究竟施展了怎样的魔力？而这一切，都要从游戏中的天空说起。英国《卫报》的记者坐下来和开发商Playground Games谈了谈，了解这幕后的无数艰苦努力。
欢迎参加地平线嘉年华
玩过《地平线3》的玩家，一定都会对天空中不断变化、构造各异的云朵所吸引，再加上从云缝中穿透而下的光线和变幻莫测的天气，共同构筑了一副令人沉醉的全景式天空画卷。而就在系列的前两部作品中，开发商Playground所做的和其他工作室还没有什么不同：预先创建一些云朵的建模，然后加上光源并以各种方式扭转它们，便算是构成了一副看似变化的空中景观。而在开发第三部作品时，美工团队提出了一个大胆的新主意：何不带上一台高分辨率相机，将它指向天空，对着浩瀚的苍穹进行长时间不间断的拍摄，从而得到一整段连续的景象来展示随时间流逝而变化的景色细节。
这听起来是一个很疯狂的主意，但他们决定真的就这么干。于是，他们先是在自己公司附近进行先期试验，试点就选在利明顿温泉镇的一片田野里，他们将这个英格兰宁静小城的天空一帧帧地拍下来，经过对比发现，光线是以非常细微的差别发生着改变。仅仅只是一个小时的测试，所得到的收获就已经远远超过了他们之前所采用的那套系统。
于是，信心大增的Playground正式决定派出一支六人团队，远涉重洋，奔赴澳大利亚新南威尔士州，来到距离悉尼市西南120英里处的一个小镇布雷德伍德。他们这次携带的核心装备是一台价值数万英镑的12K分辨率相机，专门用来拍摄澳大利亚当地才特有的阳光、天气和云彩，而且这次也不仅仅是复制漂亮的云朵形状那么简单，他们要真正实现其他最顶级的现代游戏所致力追求的目标：具有真实物理特性的光照效果。
换言之，游戏要模拟出一个真实的太阳。玩家在游戏世界中看到的所有光线和阴影，无论存在怎样的变幻形式，都是实时演算的，这其中涉及到光线的传播形式，以及光源和反射表面之间可能存在的阻碍物：比如可能会遮挡光线的雨云，或是在赛道上投射出阴影的建筑。而这些阴影的方向和长度也都是基于现实世界的光线传播原理计算而来的。
《地平线3》中的太阳光线
对此最有发言权的首席光照美工Jamie Wood回忆道：“这个主意初听起来真的很浪漫，远赴异国他乡拍下大段的研发影像素材，然后再把它们注入我们的游戏中，让足不出户的玩家也有机会一睹这些云景的风采。但这本质上是一个风险极高的概念，一开始在内部遭到了预料之内的反对：我们真的需要这么做么？”
这就需要创意总监RalphFulton来权衡这一举措的利弊，因为这实在是一个过于大胆的行动：派出自己最有经验的员工，潜入陌生而未知的澳洲灌木丛林，而且一去就要呆上几周的时间，这无论是从人生安全还是开销费用上来讲，都得仔细掂量掂量。“你总得让他们安心地去执行此项任务不是？”只是为了兑现这个看似简单的承诺，整个团队就要承担巨大的后勤压力。
此外，这项史无前例的拍摄行动还存在着许多不确定性，《地平线3》的开发周期只有两年时间，这期间他们只有一个窗口可用来拍摄澳大利亚的夏季。因此很多事情都必须提前计划。最终，这六人每两人一组，分成三个小队执行了整个拍摄过程，从2015年10月开始，在澳洲度过了那里的整个夏天。每支小队都要奔赴布雷德伍德附近的一处郊野地区，支起帐篷，将相机指向天空，然后就那么等着，静候它24小时不停歇地拍摄数千张高分辨率的图像。
Playground的员工就是这样在澳大利亚的野外取景的
那么问题来了，为什么不就在利明顿温泉镇拍摄呢？干嘛非要飞跃半个地球去取景呢？Wood对此解释道：“澳大利亚的热度会产生许多种不同形态的云彩，这在英国是见不到的。这里有着许多巨大的积雨云和缓缓而行的云朵。另外，太阳的弧度、日落的时间和夜晚的黑暗变化也很重要。”
在澳大利亚，夏季的太阳下落到地平线以下的程度要比英国低得多，这里的夜晚极度漆黑，日落的景观变化极快，而在白天，太阳在空中的位置更高。我们使用光探头捕捉到所有这些数据，这样就不必凭我们的想象来推测光照是个什么样子。的确，所有这些努力都能在游戏中见到真切的成果：夕阳下在拜伦湾畔的悬崖上飞驰而过，整个天空迅速从明亮的大白天转变成一片具有迷幻色彩的桔红色调，冲浪者天堂午间的强烈阳光，在道路上投射出边缘锐利的清晰阴影——好一场视觉盛宴。
这是要上演《速度与激情》中的经典一幕吗
然而，在HDR技术普及的时代，光照方面任何一点细微的变化，都很容易被人察觉得到。某些当代游戏中那些令人难忘的视觉效果主要是通过描绘光线与物体表面的接触和反射而产生的。地平线3则采用了一种基于体素的全局照明系统来实时计算光的反射。这套系统采用了HDR画质的天空，而其他一些光源和离线生成的光影数据只会处理光线投射到的表面。
“我们可以通过一种简单的方法来查看反射光对场景产生的影响，尤其是在一些阴影很复杂的地方，比如洞穴的入口和岩石群之间的裂隙。在地平线2中，这些阴影只被赋予了一种颜色值，这意味着阴影效果在任何没有直接光线照射的地方都是一样的。
而在地平线3中，我们仔细计算了光线是如何投射到被部分遮挡的区域上，这样阴影就会在暗度和颜色上具有更多样的变化。在一个隧道的深处，因为没有任何直接光，而只有最低限度的间接光，几乎是全黑的，但是阴影的边缘却会根据间接的反射光，像渗出的血一样从暗自然变亮。
”
光照系统使一切变得与众不同
最终，这些团队拍摄了相当于30天的24小时天空影像，全被用来营造空中景观真实而自然的渐变过程。在漫游模式下，游戏可以有效地表现出一整天的空中景象，在这一过程中，相关数据不断地从硬盘快速流入。如果你站在同一个地方，会看到天空像现实中那样慢慢演变，唯一的区别在于，游戏中的景象是经过加速的，与现实中的24小时并不完全对等，当然你也不能将时间调得过快，不然云彩的移动会显得不太真实。
这套具有连锁效果的系统，使一天的时间跨度要远远长于二代，这为游戏带来了极大的好处：日落变得更长，日出变得更长，不过开发者也试图减轻时间流逝较慢给玩家带来的枯燥感，比如增加一个发车之类的游戏内事件或一段过场动画，就能跳过不少时间。另外，天气系统也是互相关联的，当黑色的云层压来时，便会察觉到下雨的迹象，进而整个表面的感觉都会发生改变。
有人问Fulton为何对天空如此关注，他的回答是：“这是我们作为一家赛车公司的重要部分。在一款竞速游戏中，天空、汽车、地形和道路是少不了的，但比这更重要的是：天空是光的来源，而拥有一套真实的光源系统，游戏世界中的一切都会从中获益。光照和反射的细节程度越高，汽车、树叶，柏油路的表现力就越强，从而游戏整体的画面感官也就越出色，这可不单单是指天空中的那点蓝色。”
三支团队为了完成这项任务花了三周时间，期间付出的代价可想而知，他们需要在野外露营，而精密的相机仪器经常会因为吹进沙粒而卡壳。他们不得不每隔半小时清理一次镜头，而且每次拍摄之后都要清洁光传感器。他们还需要在每次日出和日落时更换镜头，因为他们要捕捉整个太阳的动态变化过程，因此在夜晚日落时需要采用敏感度更高的相机。
拍摄过程中也少不了与当地野生动物的亲密接触，其中一些连他们也不认识，有时会有一些毛骨悚然的蜘蛛溜进他们的相机盒内，而这还不是最可怕的。有一次，一只飞蝇在Wood拍摄时一直停留在他的手臂上，它的个头足有一只老鼠那么大。有个当地人看到了对他说：“小心，那玩意可不是你的朋友，你必须立刻摆脱它。”
变化莫测的老天爷是他们面临的另一大挑战，一天中能取得怎样的工作成效完全听任于当天天气的摆布，因此，他们还得客串一下气象学家的角色，虽然都是业余水平，也能大致推测出近两天的天气状况。临行前，他们准备了一份游戏中所需要的天空景观列表，但能否完成它们就全凭运气了。有时候，一整周连续七天都是相同的晴朗天气。这实在是他们此生中看到过的最昂贵的蓝天啊（笑）！
天气是游戏中一个非常重要的因素，尤其是下雨天，使画面的表现力又上升了一个层面
Playground对车辆建模的关注程度不亚于天空。当他们签下协议决定在游戏中加入最新款的兰博基尼Centenario时，这款车还根本没有对外发布，Playground不得不派遣一名员工远赴意大利去拍摄当时仅有的一辆生产型。他拍摄了上千张照片并测量了它的尺寸，但再一次，他们需要与时间赛跑。
Fulton回忆说：“当我们在构建这辆车的模型时，它还在研发中。他们是在今年三月份的日内瓦车展上公布它的，而我们需要在六月份的E3展上展现它，但在以往，构建极限竞速中的一辆车通常需要六个月。我们赶在最后一天拍摄了Centenario最终定型的样子，再过一天，兰博基尼就将它大卸八块，以作为量产部件的模具。”
现实中的兰博基尼Centenario是在2016年3月1日的日内瓦国际车展上公开亮相的
然后就是在3D Studio Max中对车辆进行建模，将之前拍摄的所有照片和测量数据转换成高度真实的样子。“我们需要识别车辆内采用了哪些材料”，车辆主设计师SimonGibson说到，“我们也需要建造一辆车的模型，而且车门必须是可以打开的。过去我们只是试图达到影像级别的细节度，而这一次我们要超越它。”
说起来容易做起来难，现在为了游戏需要专门打造一辆三维模型车，其繁琐程度已不亚于车商造出一辆用于投产的实车模型。真实的Centenario量产车采用了超过620种不同类型的材料，包括碳纤维、各种合金、外部塑料与合成材料、内饰皮革以及发动机中的隔热板。Playground打算尽可能地还原这些，“起码得达到亚像素的级别”，Fulton开玩笑的说。
游戏中停靠在海边的Centenario，任何时候都少不了对天空云彩的表现
大部分车商都会将车辆的蓝图和CAD数据提供给开发授权赛车游戏的工作组，以确保他们的车辆能够得到最忠实的再现。Gibson表示“现在，现实和游戏中的车辆设计方式慢慢趋向一致了。我们会互相借用对方的设计软件，但是某些车并没有CAD信息，这就需要发挥我们的工匠本色来复原它了。特别是对于一些很老的车型来说，它们的面板完全是靠徒手敲击拼合而成的，因此你做出一辆车的模型，也只能代表这一辆车而已，你必须对每辆车的生产方式加以考虑，这样才能最完美地复原它们。”
还有一项挑战是寻找那些不太常见的特种车辆，当设计师决定在游戏中加入一辆Reliant Regal时（一种很有趣的小型三轮汽车，如下图），他们花了几周的时间才好不容易找到一辆，经过不断的追踪，他们终于发现有一名收藏爱好者打算将手头的一辆车改造成《只有傻瓜与马》中的经典造型。
《地平线3》中还能见到许多难得一见的车辆
游戏开发的魅力在于，它既有以上这些夸张到有些极端的技术运用和工匠精神，有时候又能投机取巧走些捷径。比如海洋是游戏中一个非常重要的元素，对海浪的模拟需要非常复杂的物理计算，但是Playground发现另一家邻近的微软工作室也在开发着同样的技术。
“《地平线3》中的海洋就是《盗贼之海》中的海洋，”Fulton毫不掩饰地说，“要做出像样的海洋是异常复杂的，我们得知临街的Rare也在处理相同的问题。虽然他们开发的主要是深海素材，但我们还是联系了他们，分享了一点代码，并不断地进行优化，最后我们双方都能从中受益。”
在海洋制作中最大的难题是如何使海水与海滩产生交互作用，这就需要使拍打的海浪、泡沫、海滩上沙子的干湿变化都要像那么回事，但这就不是分享代码那么简单了。位于维多利亚州大洋路边的十二使徒岩听名字就是一个充满英雄史诗的地方，开发者当然希望玩家们来试下身手。从这里的海滩看去，景色是如此的美丽壮观，最终这一段在游戏中也得到了完美的再现。
阳光透过云缝照射下的海岸美景
Playground对音效的设计也采用了一些有趣的技巧，当时团队内有一名成员打算扔掉一辆不用的旧车，音效师说：等一等，我们需要它。然后他们就花了一整天的时间朝它扔石头，以模拟砂石路面的声音，但效果不太令人满意。于是他们前往一座汽车墓地，用锤子玩命地敲击一辆报废的福特Ka型车。还有一回，为了获得轮胎在海滩上发出的特有声效，他们带上几只麦克风前往圣安德鲁斯对一种独特的风筝车进行录音。
在本文的最后还剩下这么一个问题，鉴于《地平线3》在画面上取得如此巨大的成就，是否会带动其他开发者也跑到一个遥远而陌生的国家去实地取景几个月呢。Wood认为不会：“这一举动实在是太疯狂了，我也不知道我们以后还会不会这么做，但其他人要想复制我们的做法...除非是疯了。我可以告诉大家我们所有这些开发中的秘密，但我奉劝你最好还是不要有什么想法。”
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