如今的游戏效果，已经到了一定的高度，完美的光照控制，真实的场景呈现，会让游戏具有更多的可玩性。

时间天候变化的对应

天空的模拟

对应了24小时的时间变化和天气变化，天空的表现变得非常重要。对于天空，一般是通过近似米氏散射（Mie scattering）和瑞利散射（Rayleigh scattering）的计算来进行值染的（图A）。然后，因为和后述的时间变化也要关联，地球的自传、公转，太阳的位置等也要加入。

为了模拟太阳光射入大气散乱的状况，要在天空附加颜色的同时，让光自身进行衰减。为此，白天的太阳光也变得稍微有些黄色，“试行错误的最后，基本上忠实于现实世界的被完成了，为了强调傍晚的效果，稍微对红色做了些调整，美术方面也可以进行微秒的调整”，负责光照的员工说道。

关于夜晚也是比实际更亮的来进行设定（图B），这是除了忠实的光照会对游戏体验产生障碍之外，考虑到与特效的兼顾调整也很难的缘故。“与其说在这里造假，不如认为是与在电影摄影中，在黑暗的地方点亮光源，是源于同一种想法的技术手法”。

关于天候的变化，一边用阴天（图C）和雨（图D）一同模拟的结果，一边调整云和太阳光的强度等参数来作出差别化。晴天时的夜晚可以看到星空，这里也被认真的再现了。

【在本世代机中，是把6等星（肉眼可以看到最暗的星）以上的，约5000个星星按照星图的准确位置进行了描绘】

环境参数的控制

由于时间的变化，为了处理昼夜之间非常大范围的光量变化，把1天分为14个时区，保存每个时区的所有参数，在通过线性补充的方式按玩家现在的时间值来导入。因为早上和傍晚的变化比较大，分割成了更高的频率（图A）。

关于时区和天气的参数有200多个，这个包含环境设定在内是用电子表格来管理的，包含Bloom和Motion Blur等后处理的ON/OFF和标签（Tag）等最终约1400行（图B）。

图C是电子表格的列表。可以区分不同的天气，分别对它们的数值进行设定。另外，室内用indoor，森林里用forest等，可以根据标签的值的设置来进行管理和切换（图D）。

光的控制

局部光照（Local Light）

街灯一类的人工光源以及火焰等使用的light Object（图A），是把流明（lumen）作为光源的强度，色温（temperature，单位开尔文Kelvin）作为光源的颜色等，这样的数值来进行细节的控制（图B）。

而且，对于同色温指定很难制作的颜色，也可以用RGB颜色值直接的编辑器。为了降低旧世代机种上的负荷，使用Texture来对应复杂的配光表现，也有用简化参数的方法（图CD）。

为了更高品质的图形表现需要放置大量的光源，直接导致了画面负荷的上升。把光源绘制了屏幕多少面积在FOX ENGINE上进行确认（图 EF），让光照小组基于这个，对特定的使绘制负荷变高的光的影响范围的重复次数和阴影，Specular的有无等进行调整，分配了适当的时间和劳力，来追求处理负荷与品质的平衡。

使用Light Probe制作间接光照表现

环境（ambient）部分的追加，是通过在地图上配置了收集这个地点间接光的2次球谐波函数的Light Probe，再现模拟的光反射（bounce）部分。

图A是直接光与间接光合成的状态，图B是只有直接光，图C是只有间接光的显示状态。在建筑物和道路上配置自己特有的Probe（图D）。开放世界的地图上大部分是自动的进行配置，大一些的村庄等主要的地域是手动配置，Probe之间的重叠情况是通过预览来调整负荷（图E）—个地点上，晴天和阴天，以及指定时间的收录，Bake要30分钟左右。

“当初 Bake—个街道要5个小时，进行改进后大约1小时的程度，上千个区域Block全部重新Bake的话，大概要用3天以上的时间”（负责员工）。另外，区域光的反射是作为其他成分进行记录，例如，射击导致外面的电灯被破坏的情况一类的变化表现。

支持丰富画面制作的渲染技术

曝光控制的结构

屋外、室内等，不同光量的场所要用正确的亮度来渲染，实现了自动曝光的修正功能和控制结构。控制只在光照成分中进行，白色物体是白色，黑的物体看到黑色那样，谋求曝光的稳定。但是，单纯的自动控制曝光的话，每个场景都是同样的亮度，特别是夜间的场景变成好像晴天白天那样的亮度结果（图A）。这里是光照组使用被实现的自动曝光的修正功能来设定修正值，表现出了夜间的寂静的黑暗感（图B）。

室内也是图B中调整出比图A更自然的亮度。具体实现上，是把白天，室内，黑夜的特定亮度的强度（EV值），作为3个修正点（图C）来控制环境参数值（图D），再用自动曝光的修正结果进行渲染。

这个修正值，可以通过环境参数自由变更。不仅仅是画面的外观问题，也有索敌等会左右游戏体验的要素，感觉是把系列集大成的本作才有的讲究。

本时代机才有的后处理

大量的后处理（Post Filter）也是支撑本作丰富图形的重要要素。图A是Bloom OFF,图 B是Bloom On的画面，Bloom把画面内的高亮度部分做膨胀，处理在对强度和模糊状况做调整外，同时进行屏幕空间的Lens Flare的处理。

这个Lens Flare要和VFX演出的Lens Flare—起，作为其他效果来使用，给予画面高密度化。图C是Lens Flare模糊很小的状态，图D是模糊很大的状态（C是模拟的再现来确认颜色偏差）。图E是Bloom部分的Buffer。另外，屏幕空间的局部反射（Screen Space Local Reflection）方面（图F）

除了反射强度，光线追踪的距离外，通过Roughness限制的设定，一定粗糙度以上无效化来减低处理负荷。

为了比以前的景深（DOF）更高度的表现（图G）,通过用相机拍照的那种（相机光圈形状的）Bokeh表现，实现了照片真实的影像表现。这些后期处理也是由光照小组来进行控制。受到【合金装备5原爆点】的Steam版本麟的影响，按照小岛秀夫监督的 “无论如何也要在PS4上实现”的意向，进行各种调试实现了。在美术师方面，准备了一边在表演和绘制负荷间取得平衡，一边进行取舍选择的结构。

以更高的品质为目标

演示光照（Demo Lighting）

作为重要地点被插入的演示场景，在分镜中增加了演出用的光源，进行像电影的表演那样讲究的制作加入。为此，开发了以帧为单位的进行光源和后处理特效等编辑的Demo Tool（图A）。

可以一边阅览演示场景，一边管理和编辑全部关联的参数，为了游戏到演示的无缝的关联而反复进行细心调整。因为制作丰富的画面处理负荷也会变得过大，在最大限度的发挥性能的同时，也要从最优先的影像演出的效果来考虑，在分镜和帧的单位上，把绘制功能做成Fade In/Out—类动画，用ON/OFF操作。图BC是对应从相机的自动曝光中得到的EV值，自动的控制光源强度和颜色例子。

图D是SSAO （Screen Space Ambient Occlusion）的处理只在特定的帧中有效的画面。

PC版的超高（Extra High）模式

需要时，也可以在旧世代机种上对这个绘制功能做不选择有效的调整。本作不光是家用机版，也提供了PC版，PC版的【Extra High】模式可以体验游戏最高品质的图形。但是，影像表现上，旧世代机种版（图A）

今世代机种版（图B），PC版（图C）的数据并没有进行大幅度的变更，而是通过后处理的追加等来强化的。

具体的，首先要说的是受影响的光源个数增减上。PC版本中，远处的光源也有效，使得阴影，Specular等图形的密度感提升，替换了阴影贴图的分辨率，追加更平滑的处理。SSAO方面，PC版本（图E）也用比家用机版（图D）更高的精度来绘制，因为也考虑到Normal Map作出了更加立体感的表现。

还有，关于云的绘制，相比家用机版（图F）, PC版（图 G）追加了简单的用Raymarch的方法的云的绘制层。通过这个方法，根据视察效果更有深度感的天空也可以表现了。

游戏世界

关于FOX ENGINE和其生产的游戏，其实还有很多很多的内容可以和大家讲解。但是篇幅实在有限，剩下的内容，希望下次有机会和大家分享。本文大多数技术的分享并不归我一个人所有，是基于很多人的研究和测试得出来的。

游戏开发是一个很复杂的工程，在有好的引擎配合下，可以为具体的制作人，提供更多游戏的可能性。如今的游戏效果，已经到了一定的高度，完美的光照控制，真实的场景呈现，会让游戏具有更多的可玩性。本文仅仅是为了分享当今最尖端的游戏开发技术所撰写的文章。

关于剩下的游戏中的机械、武器、人物表现、皮肤、头发、运动等等等，希望将来有机会在与大家继续介绍。

本文作者：Garfield，现任职于点融技术部Social团队，游戏引擎 tyo Engine 及 tyo Engine Revolution作者，对尖端渲染技术拥有浓厚兴趣，曾就职于多家游戏大厂参与游戏引擎研发相关工作。