《龙珠战士Z》里惊人的2D动画效果，到底是怎么做出来的？

要讨论这次的龙珠格斗为何极度贴近动画效果，得从这家公司之前的技术积累开始说起。

前段时间，我们已经介绍了几次《龙珠战士Z》。自打从E3公布以来，这款有史以来对《龙珠》还原度最高的格斗游戏吸引了很多人的关注——动漫粉惊叹于极其传神的画面，游戏粉也期待这个看上去很严肃靠谱的格斗游戏。

我们在游戏刚公布时搬运过几次官方的角色预告片，前不久官方又放出了特兰克斯的预告片，错过的朋友可以借这个机会补一下：

《龙珠战士Z》的横空出世也让不少玩家疑惑，为什么这款游戏看上去“那么像动画”？似乎比之前看过的所有的此类游戏还要“更动画”？

这组特写镜头是不是怎么看都是2D动画的感觉？

这个答案，要从这款游戏的开发厂商Arc System Works（以下简称ASW）身上找，更确切地说，得从ASW之前的代表招牌系列《罪恶装备》乃至《苍翼默示录》说起。

从官方的信息里可以明确的是，《龙珠战士Z》使用的是“虚幻4”引擎，游戏除了3对3这个模式之外，其余的动作，质感，都很像ASW旗下的招牌作品“罪恶装备”（Guilty Gear）系列，这个系列在PS4上的初版作品《罪恶装备Xrd》（以下简称GGXrd），使用的就是虚幻3引擎开发而成，那个游戏的画面就如同龙珠新作一样，有着3D背景和看着像手绘一般的2D角色。

之前不了解《罪恶装备》的朋友可以看看这款预告片：

其实GGXrd里的场景，角色乃至过场动画，全部都是用3D引擎渲染而成，所以《龙珠战士Z》也是如此。能做到肉眼无法分辨2D还是3D的效果，靠着是ASW能把3D渲染出2D效果的能力，而该公司对于2D像素图的追求，早在2008年就已经结束了。

这一年，他们推出了首部《苍翼默示录》（Blazblue），是公认将2D像素图做到极限的作品。为了做到极限，它先制作3D建模，再转换成2D的像素图。但也正是由于一直沿用这种图像处理方式，导致该系列始终没有突破2D的种种限制，比如场景不能旋转，角色不能拉近，仅有的一些特写镜头也需要专门的绘制等等。

2D像素绘图的顶点之作《苍翼默示录》

所以在讨论GGXrd项目时，项目组最主要的决策就是敲定使用3D引擎。为了节省成本，ASW没有选择当时新鲜出炉的“虚幻4”，而是选择了经过市场多年检验的“虚幻3”引擎。

使用3D引擎的目的是为了突破2D的局限性，但要实现这一步，得先想尽办法，把它做出2D渲染的样子出来。

这种处理方式在业界早已有之，2000年世嘉就出过一款类似风格的游戏，叫做《Jet Set Radio》。当时其他厂商都想着法把3D游戏往真了做，世嘉用一个卡通画风的3D游戏，一下子吸引了大家的目光。

这以后无论是“死神Bleach”，“火影忍者”，“海贼王”这样的漫改游戏，还是“炸弹人”，“塞尔达传说”系列，都有类似风格的作品问世，在3D引擎不断向照片级真实画质进发的时候，另一波“非照片级”个性风格的游戏，也在市场上占据了相当的地位。

龙珠改编游戏里也不乏用到卡通渲染的作品，只是动画质感老差着一口气

这些厂商们使用的技术，大家可能有所耳闻，它有个很准确的中文译名就是“卡通渲染”，英文有叫Cel-shading的，也有叫Toon-shading的。

但已经的那些卡通渲染游戏，并不符合ASW的要求。当时公司里的首席数字美术设计师本村·C·纯也正在研究卡通渲染技术，并且颇有心得。他经过多次实验，整合出了一套自己的方法出来，靠着这些方法，他让GGXrd里的角色们，看起来根本不像是3D引擎渲染出来的样子。

ASW骨干成员，混血儿本村纯也在GDC上演讲

因为咱们不是来做技术论文，所以作者将本村采用的各种突破性方法，尽量以浅显的方式介绍出来，好让大家一眼就能看个明白。图形技术爱好者可以去4gamer，或者观看GDC演讲来了解更技术向的内容。

（注：以下所用图片部分来自于4gamer）

本村将3D引擎做成2D感觉的方式，基础还是通用的卡通渲染技术、在此之上他应用到游戏里的一些方法，概括说来就是“光影线动”这四项，所有方法只为一个目标，就是竭尽可能的去掉3D引擎里的立体感。

首先说“光”，指光源照射。一般情况下，3D引擎制作的游戏都喜欢使用全局光，在单个全局光下自动渲染场景内所有的事物，《毁灭战士3》是较早展示全局光效果的游戏，产生的视觉效果具有很高的可信度，这是照片级真实感最重要的效果之一。

《毁灭战士3》在当年引以为豪的全局光效果对于渲染恐怖氛围很有作用

不过2D格斗游戏里就不能使用全局光，一是在较昏暗的场景中，会看不清画面最前方的角色，比如《街霸5》里就有场景会出现这样的情况。

街霸5里的四天王场景就有画面过暗的问题，实际效果比截图还要糟糕

二是一旦只靠全局光，游戏角色的3D质感就会大大增强，这就跟ASW的目标背道而驰了。，于是本村决定给每位角色都使用单独的点光源，这样不论场景的光源如何复杂，角色的形象都不受影响。不仅如此，每个角色还针对性的对光反射做了单独处理，2D动画效果不追求什么真实感，正确的对各自点光源做出反射才是正经，这样角色的立体感就被减弱了。

单独设置点光源前后对比

接下来是“影”，也就是阴影的意思，我们说“阴影”是一个词，在日本的动漫绘画中，阴和影是分开的。阴代表光源照射不到的部分，现实中的光源基本都是散发状的，环境事物总有照不到的地方，这些地方就是阴，影则是常规理解中光源照射后产生的影子。

事物处于阴的部分，与直接光照下的颜色会有所不同。比如阴下的红色，实际上看着要比光照下的深一些。本村专门加强了这部分的处理，比起程序默认的画面效果，阴的部分在处理后显得更加生动鲜艳，变得更像动画片的质感。

对于阴的部分所做的颜色处理

影的部分也没有采用常见的自阴影效果，而是单独进行手动处理。GGXrd里每个角色使用的多边形数量，大约为4万个左右，如果使用自阴影的话就会产生许多无端的影子出来，看着非常不美观——虽然更真实，但这不是制作组想要的2D动画效果。

自阴影的默认效果，一点都没有动画角色的完美感觉

对于这些不美观的部分，通过法线的调整，将不需要阴影的多边形部分整平，就可以得到看着很舒服的阴影效果。

通过法线调整后的阴影效果就美观多了

然后是非常重要的“线”，可以说这是决定GGXrd动画质感的关键因素。一般的卡通渲染技术，都会在角色周围生成一圈黑色的轮廓线，让人看着有动画的感觉。这种处理方式大多都是将角色整体膨胀一些，再自动生成轮廓线。

但看着总有点粗糙的感觉。

一些卡通渲染游戏的代表作，大家身上或多或少都有一圈黑轮廓线

本村特意增加了轮廓线的粗细调整，对该强调的部分加粗，该细腻的部分减弱，让GGXrd里角色的轮廓线拥有了手绘感。

左边是均衡的轮廓线，右边是经过粗细调整后的轮廓线，注意颧骨和下巴线条

这还不是关键，卡通渲染除了外轮廓线之外，就不会再有其他线条出现，这显然不是动画作品的做法。Xrd里的角色们，比如肌肉，骨骼的部分都适当的添加了线条，动画手绘的感觉明显高出一个档次。

因为这是本村独自研发出来的技术，所以被称作“本村线”。

本村线的实现方式说难不难，说简单也没那么容易，最主要的问题是，要增加线条的话，只能在材质贴图上处理，直接画上去的话，远看着还行，一拉近就会变得粗糙模糊，完全不能使用。

本村的做法是，不在材质上添加任何线条，而是用垂直或平行的线条，画出新的材质出来，然后加上抗锯齿处理后，直接当作材质贴图使用，这样放大后也不会出现模糊粗糙的情况。

是不是看着更光洁性感了？

之后再通过控制周围多边形的映射方式，实现了对本村线的粗细和扭曲控制，从而可以实现各种线条来描绘角色。

通过以上三种方式，就可以让GGXrd里角色的静态样子，看着就像2D手绘一样精细。

这时候问题来了，游戏是动态的，而且格斗游戏的铁律就是要保证秒间60帧的流畅度，当这些经过细致处理的角色动起来的时候，反而会看着很别扭。

造成这个现象的原因，就是人对动画观感的习惯问题。动画片里对于画面帧数和动画格数分得很清楚：动画格数在24格时就被称为全动态画面，8-12格时就被称作受限动态画面，电视台上播放的动画片，基本都用8-12格来表现。

如果过于流畅，看惯了的人们反而会觉得不适应，游戏的动态感觉会变得不那么2D了。

全动态和受限动态对比

最后“动”的处理方式，就是为了要解决这个问题。格斗游戏60帧是一定要保证的，在这个前提下，先把每个角色的各种出招帧数确定，比如踢一脚要30帧，出脚的时候是第15帧，那么相应的动画格数锁定，再通过人工的方式，把前后不必要的动画格数抽掉，这样既符合游戏对帧数的要求，也能把动画格数调整到符合类似动画片的效果。

大体上，这就是ASW将3D引擎做出2D感觉所用到的主要方法。在“不为真实，只为效果”的目标驱动下，他们还做过许多调整工作，让GGXrd看着更像是手工打造出来的2D动画游戏。

比如角色发大招时候的特写镜头，因为用到了3D引擎，拉近视角这个事情变得非常简单、唯一的问题就是默认特写效果戏剧性不足，没有2D动画的夸张感，这也是3D引擎本质上追求真实的结果。

为了增强演出效果，ASW的程序员们对虚幻3引擎做了必要的改造，达成了所谓骨骼三轴缩放效果，通过这样的改造，可以在特写镜头里，对角色某个身体部位进行夸张增大处理，变得像动画片一样震撼。

还有角色跑动或跳起时产生的烟雾，为了看上去更像2D动画，是通过3D建模一帧一帧截图后，再合成起来的，光靠3D引擎自带的处理方式，是做不出动画片里那样的烟雾效果来的。

GGXrd推出的时间是2014年2月，到今天为止还有“Revelator”和“REV2”两个升级版本，ASW对于卡通渲染技术的发掘也在持续进行中。到了《龙珠战士Z》里的魔人布欧的超杀，那毁灭地球般的爆炸效果看着就很震撼了。

类似的场景，在“Revelator”里就有出现。游戏里的角色Dizzy，她的一击必杀技就是好像核爆一样的大爆炸，ASW做这样的效果已经很有经验了。

其余还有对场景内特效光源的反射，突出金属质感的高光渲染，3D场景的纵深透视变形，角色受伤效果等等，都一一的实现了出来。

利用这些技术，不光是游戏内的角色和场景，连过场动画制作都能应用起来，开发效率也相应有了大幅度提升，对于规模不大的ASW来说，也是非常重要的一环。

现在开发中的《龙珠战士Z》，将引擎升级到了最新的“虚幻4”，本身画质的增强是板上钉钉的事情。原本ASW特别为“虚幻3”引擎开发的技术，比如骨骼三轴缩放，在虚幻4引擎里已经成了标配，靠着ASW对卡通渲染技术持续不断的突破，加上他们对2D动画视觉效果丰富的经验，龙珠新作看起来如此惊人，也就不足为奇了。