虛幻引擎為開發(fā)經營模擬游戲《RAILGRADE》提供動力
如果人類長期通力合作,，殖民其他星球,，我們將需要建造基礎設施運輸資源。日本工作室Minakata Dynamics的最新科幻鐵路經營模擬游戲《RAILGRADE》正是以此為前提開發(fā)的。
你將扮演為Nakatani Chemicals公司工作的管理員,。你的任務是：在這顆星球的基礎設施發(fā)生災難性的崩潰后,，恢復工業(yè)生產,。
然而,，這款鐵路經營模擬游戲遠遠不止運煤和鋪設軌道這兩種玩法。雖然《RAILGRADE》保留了經營模擬游戲愛好者所熱衷的建造和統(tǒng)籌機制,，但從其他各個方面來看,，這款游戲幾乎重構了這一體裁。
從火車游戲的獨特背景（不再是世紀之交的中西部）,，到對故事的重點關注,，這款游戲不斷努力推陳出新。再結合部分由Epic MegaGrant資助建立的美術管線,，最終造就了一款妙趣橫生、畫面絢麗的游戲,。
對經營模擬游戲的新嘗試
上世紀90年代初,，經營模擬游戲體裁處于全盛時期，《主題公園》和《過山車大亨》等游戲教會了整整一代孩子從資金管理到股票市場運作的一切知識,。
隨著游戲主機的普及,，以這些電腦游戲為核心的市場逐漸萎縮，但這類游戲留住了一批眼光獨到的忠實核心粉絲,。
如今,，有許多游戲開發(fā)工作室希望復興這一體裁。其中,，最具創(chuàng)新精神的工作室不打算換湯不換藥地重復使用舊套路——他們提出了一些有趣的問題,，例如：如果這些游戲的人氣沒有下降，它們可以發(fā)展到什么地步,？可以引入哪些新元素,，讓這種體裁重獲新生？
Minakata Dynamics就是這樣一家工作室,。Daniel Dressler是Minakata的創(chuàng)始人,，領導著由七名全職及外包員工組成的團隊，在過去三年中開發(fā)了《RAILGRADE》,。
在啟動這個項目時,，Dressler就清楚地意識到,，他們需要在經營模擬體裁中引入一些不同之處?！拔覀兿Ｍ剿鞯姆矫嬗校河螒蛲娣ǖ拇怪毙?；用于創(chuàng)造立體透視模型世界的高保真圖形；由玩家驅動的產業(yè)建設,；以及嚴寒,、熱帶草原、沙漠,、北方和溫帶五種氣候環(huán)境,，”他說，“我們還想做出第一款擁有精彩故事劇情的大富翁/火車游戲,?！?/p>
經營模擬游戲的起源可以追溯到上世紀60年代，當時,，第一位女性電子游戲設計師Mabel Addis制作了《蘇美爾游戲》,，這是一款基于文本的早期大型機游戲，以古代蘇美爾城邦拉格什為原型,。
此后,，這一體裁衍生出了幾個子類，包括《凱撒》這種城市建設游戲,、《矮人要塞》這種殖民地經營游戲,、《模擬人生》這種生活模擬游戲，不一而足,。
作為一款以鐵路為主題的經營模擬游戲,，《RAILGRADE》的重點是建設復雜的鐵路網絡，并使用火車將重要的工業(yè)與它們所需的資源連接起來,。為了取得成功,，玩家必須有效地管理投入和產出，以優(yōu)化生產,，并使用多級軌道和各種獨特的鐵路引擎創(chuàng)建高效供應鏈,。
這看上去或許是一個小眾題材，但Minakata通過殫精竭慮的設計,，確保所有人（不管是不是火車迷）都能上手這款游戲,。“《RAILGRADE》使用樸實無華的玩具火車套裝表現出了工廠自動化體裁的深度,?！盌ressler解釋說。
“我們希望玩家在看到火車時就產生出親近感,，然后沉浸在引人入勝的游戲玩法中,。我預計,，我們的核心玩家群將是那些記得小時候曾玩過火車的人們，但我也相信,，所有人都普遍懷揣著創(chuàng)造自己作品的渴望,。”
為了提高這種對普羅大眾的吸引力,，除了對錯綜復雜,、互相連接的鐵路線路進行基本的建設和管理外，玩家還可以在游戲中做一堆很酷的事情,?！巴婕铱梢猿俗疖嚕盌ressler說,，“可以建造八層以上的高聳橋梁,，可以將一座座火車站臺堆在一起，還可以使用從零開始組裝的部件發(fā)射火箭,?！?/p>
故事將一切銜接在了一起?！霸谶^去,，大富翁游戲或城市建設者游戲其實是一種電腦沙盒，”Dressler說,，“玩家將機械玩具一股腦地放到盒中,，制造點災難，在厭倦之后離開,。”
相比之下,，Minakata的團隊花了大量時間和精力設計《RAILGRADE》的劇情,。通過一個明確的目標（修復星球上破碎的經濟）以及一張展示各區(qū)域進展的路線圖，游戲體驗得到了提升,，不再局限于建造一個復雜的鐵路系統(tǒng),。“故事提供了結構,，為玩家在星球上的行動做出了合理解釋,。”Dressler,，“這讓整個游戲世界充滿活力,。”
使用虛幻引擎制作模擬類電子游戲
我們不是經常能看到虛幻引擎被用來制作經營模擬類游戲,。然而,，對于Dressler來說,，選擇虛幻引擎是理所當然的?！俺思t白機游戲外,，虛幻引擎是制作任何游戲的理想之選?！彼f,。
在闡述的過程中，Dressler透露說,，僅一項虛幻引擎功能就為工作室的美術師節(jié)省近半年的開發(fā)時間,。“虛幻引擎提供的所有東西都是一流的,，”他說,，“我們沒有使用其他中間件，虛幻引擎附帶的功能已經足夠,。我想著重談談一項功能：自動LOD生成系統(tǒng),。我們使用LOD優(yōu)化不同視野范圍內的高多邊形工業(yè)資產。如果沒有虛幻引擎的自動LOD系統(tǒng),，美術師就需要多花六個月時間手動創(chuàng)建LOD,。”
自動LOD生成系統(tǒng)能夠自動減少靜態(tài)網格體的多邊形數量,。它的工作原理是根據網格體與攝像機視點的距離,，渲染不同的LOD（細節(jié)級別）。它發(fā)揮了至關重要的作用,，使開發(fā)者能夠以最有效的LOD級別渲染圖像,，減少圖像渲染時間和設備能耗。
Dressler專門說明了虛幻引擎中由委托和事件驅動的游戲循環(huán)具備哪些優(yōu)勢,，供打算開發(fā)經營模擬游戲的人們參考,。“在其他引擎中,，當Tick或更新時,，我們這類游戲通常會因為運行的代碼過多而遇到性能問題?！彼忉屨f,，“這是因為其他引擎鼓勵在游戲代碼中采用更新/輪詢的方法?！?/p>
而虛幻引擎鼓勵游戲玩法程序員使用基于委托或事件的控制流,。“這大幅降低了CPU負載，避免了非虛幻項目中經常遇到的更新順序問題,?！盌ressler繼續(xù)說，“在《RAILGRADE》的整個開發(fā)過程中,，我們只遇到過一次更新順序的問題,。那個更新順序問題發(fā)生在我們少數幾個在Tick時執(zhí)行邏輯的系統(tǒng)中?！?/p>
制作《RAILGRADE》時,，Minakata用到了多個虛幻引擎核心系統(tǒng)。團隊通過地形工具創(chuàng)建了具有沉浸感的戶外地形塊,，它們構成了這個星球的總地圖,。
游戲編輯器內的圖標是使用渲染目標功能烘焙的，該功能可以告訴虛幻引擎在哪里渲染特定對象和效果,。為了優(yōu)化幾何體的生成,，團隊使用了程序化網格體和運行時靜態(tài)網格體生成功能。
他們利用成就接口（Epic在線服務提供給游戲開發(fā)者的眾多免費資源之一）整合了一個用于跟蹤和記錄玩家進度的系統(tǒng),。
團隊還在虛幻開發(fā)者網絡（UDN）尋求到了支持,，這是Epic Games的高級支持資源，有專門的Epic Games員工在這里回答問題,?！霸谡{試主機計算著色器時，UDN起到了很大的幫助作用,?！盌ressler說，“對于某些系統(tǒng),，當我們需要獲得幫助時,，我們能夠直接聯絡到實現了該系統(tǒng)的虛幻工程師，并得到寶貴的支持,?！?/p>
為了創(chuàng)作游戲音景，Minakata使用了虛幻引擎的音頻子系統(tǒng)Quartz,?！霸S多日本工作室都堅持使用這兩種主流音頻中間件中的一種,，而這也是特效美術師們的偏好,。”Dressler說,，“在這個項目中,，我們的一個關鍵技術目標就是不依賴外部功能。我們成功了：我們沒有使用任何非虛幻引擎的中間件。這使我們能夠以更快,、更劃算,、更輕松的方式完成主機移植工作，也降低了開發(fā)中的風險,?！?/p>
團隊還使用Quixel Megascans制作了環(huán)境紋理和道具。Megascans是世界上最大,、擴充速度最快的3D掃描庫,，提供了大量逼真的3D掃描可平鋪表面、紋理,、植被,、瑕疵、圖集和貼花等內容,。對Minakata團隊來說,，能夠獲取這些高質量即用型資產，使他們的美術師得以將注意力集中在硬表面建模上,，避免花費大量時間完善紋理和背景,。
最后，虛幻引擎的性能分析系統(tǒng)也是一項同樣重要的功能,，Dressler強調它是游戲開發(fā)中的幕后英雄,。引擎自帶了許多分析工具，能夠展示大量占用了CPU和GPU性能的地方,，便于開發(fā)者優(yōu)化內容或代碼,，從而達到所需的性能?！爱斝枰谛阅芎鸵曈X效果之間取得平衡時,，虛幻引擎的性能分析系統(tǒng)發(fā)揮了至關重要的作用?！盌ressler說,，“我認為這是虛幻引擎一項被忽視的重要優(yōu)勢。虛幻引擎知道每個通道正在進行的工作,，與其他任何引擎相比,，它能夠更好地以可視化方式直觀展示這些數據?！?/p>
以往,，電腦是經營模擬類游戲的主要平臺，但為了秉承工作室在該體裁中表現出的創(chuàng)新精神,，Minakata將在電腦和任天堂Switch上推出《RAILGRADE》,?！拔覀冊谝婚_始就同步開發(fā)Switch版本和電腦版本?！盌ressler解釋說,。
“大富翁體裁只關注電腦平臺，這是由開發(fā)周期順帶決定的,，并不是有意識的決策,。因此，我們認為,，如果在設計時就考慮到主機平臺,，比起事后才向主機移植游戲的競爭對手，我們的游戲在游玩和運行時都將表現得更加流暢,?！?/p>
Epic MegaGrant為游戲項目提供助力
Minakata很早就申請了Epic MegaGrant，而資金到位的時間也恰到好處,?！癕egaGrant提供了巨大的幫助，”Dressler說,，“有了額外的資金,，我們能夠負擔得起更多的美術工作。一夜之間,，它將我們可以完成的工作范圍提升到了原來的三倍,。收到資金時，我們處在最關鍵的開發(fā)階段：早期,。額外的工作范圍使《RAILGRADE》在玩家和發(fā)行商面前表現得更加出色,，而Epic的認可也使我們在與發(fā)行商洽談時能有一個立足點?！?/p>
Dressler接著說,，人們通常會在項目發(fā)布后清點所有的資金來源，這低估了早期資金的重要性,。MegaGrant這類資金的價值超過了我們的預期,，因為它在我們最需要金錢的時候給予我們幫助。
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