Verbessern und optimieren Sie Ihre Spieleentwicklung mit diesen Methoden zur 3D-Modelloptimierung.

Die Entwicklung von 3D-Spielen ist im letzten Jahrzehnt viel zugänglicher geworden. Engines wie Unity und Unreal Engine machen es einfacher als je zuvor, schöne 3D-Spiele ohne großes Budget zu erstellen, aber es gibt in diesem Prozess noch viel zu lernen.

Das Entwerfen und Optimieren von 3D-Modellen für Ihre Spiele ist ein wichtiger Teil davon, und wir sind hier, um Ihnen zu helfen. Lassen Sie uns einige der wichtigsten Praktiken und Techniken erkunden, mit denen Sie 3D-Modelle für die Spieleentwicklung optimieren können.

3D-Modellspieloptimierung: Entwicklungspraktiken

Während ein großer Teil der Arbeit, die Sie zur Optimierung von 3D-Modellen für die Spieleentwicklung leisten können, in Ihrer 3D-Designsoftware erledigt wird, bietet Ihnen die Spiele-Engine auch Möglichkeiten, Ihr Spiel schneller zu machen. Diese Methoden sind einfach anzuwenden und bieten einen guten Ausgangspunkt, wenn Sie bereits mit der Entwicklung Ihres Spiels begonnen haben.

3D-Modell-Assets wiederverwenden

Für jedes 3D-Modell, das Ihr Spiel lädt, fallen Ressourcenkosten an. Diese Kosten fallen nicht an, wenn ein Modell ein zweites, drittes oder viertes Mal verwendet wird. Dies bietet eine hervorragende Gelegenheit, Ihr Spiel zu optimieren, ohne an Landschaften oder Objekten zu sparen.

Die Wiederverwendung von Assets ist in der Videospielentwicklungsbranche weit verbreitet und sollte bei der Gestaltung komplexer Levels und Szenen immer berücksichtigt werden. Motoren wie Unity bieten ein Vorfertigungssystem, um dies zu vereinfachen.

Komprimieren Sie Texturen und optimieren Sie Shader

Texturen wirken wie eine Haut auf der Außenseite eines 3D-Objekts und fügen Muster und andere visuelle Merkmale hinzu, um das Objekt realistischer erscheinen zu lassen. Texturen liegen in Form von Bilddateien vor und jede dieser Dateien muss geladen werden, wenn sie in einer Szene verwendet wird. Durch die Verwendung komprimierter Texturen können Sie viele Ressourcen freisetzen.

Neben der Verwendung komprimierter Texturen lohnt es sich auch, darauf zu achten, dass die von Ihnen verwendeten Shader gut optimiert sind. Die meisten Spiele-Engines verfügen über einen Asset Store mit kostenlosen und kostenpflichtigen Shadern, um dies zu vereinfachen. Sie können auch finden kostenlose 3D-Modelle im Unity Asset Store die bereits optimiert sind, und das gilt auch für andere Engines.

Verwenden Sie statische Beleuchtung

Beleuchtung ist mit Abstand einer der ressourcenintensivsten Vorgänge in modernen 3D-Spielen. Die spontane Berechnung von Reflexionen ist sehr kostspielig, aber Sie können die Beleuchtung in Ihrer Szene „backen“, um dieses Problem zu lösen. Dadurch wird die Beleuchtung in der Szene im Voraus vorbereitet, sodass der Spieler nicht darauf warten muss.

Verwenden Sie Occlusion Culling

Engines wie Unity und Unreal Engine verfügen über ein Optimierungstool namens Occlusion Culling. Dadurch wird der Ressourcenverbrauch reduziert, da nur die 3D-Objekte gerendert werden, die der Spieler in der Szene sehen kann. Außerhalb des Sichtfelds des Spielers erscheinen Objekte erst, wenn sie angeschaut werden. Dies ist eine einfache Möglichkeit, den Ressourcenverbrauch in großen Szenen zu sparen.

LOD (Level of Detail) implementieren

Details werden immer wichtiger, je näher man einem Objekt in einem Videospiel kommt. Aber wenn Sie weit weg sind, müssen Sie nicht jedes Detail sehen können, und genau dafür ist LOD da.

Die Engine kann Polygone automatisch aus dem Netz eines Objekts entfernen, wenn der Spieler weit entfernt ist, wodurch die Ressourcenkosten gesenkt werden, ohne die Immersion zu beeinträchtigen.

3D-Modellspieloptimierung: Design-Workflow

Das Entwerfen von 3D-Modellen, die für die Entwicklung von Videospielen optimiert sind, ist einfacher als Sie vielleicht erwarten. Bei diesem Prozess geht es hauptsächlich darum, Ihr Modell zu zerlegen, um sicherzustellen, dass es nur die Eckpunkte, Linien und Flächen enthält, die es benötigt. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu erreichen.

Manuelle Geometrieoptimierung

Das manuelle Optimieren einfacher Geometrie ist eine gute Möglichkeit, sich an das Entwerfen von Modellen für Videospiele zu gewöhnen. Sie haben zwei Hauptoptionen zum Entfernen von Flächen, Linien und Scheitelpunkten in 3D-Modellierungssoftware; Löschen und Auflösen.

Wenn Sie ein Gesicht löschen, wird es vollständig entfernt und es entsteht ein freier Raum in Ihrem 3D-Objekt. Durch das Löschen eines Scheitelpunkts oder einer Linie werden die damit verbundenen Flächen entfernt. „Auflösen“ entfernt die von Ihnen ausgewählte Fläche, den Scheitelpunkt oder die ausgewählte Linie und füllt anschließend die Lücken mit neuen Flächen, um das Objekt fest zu halten.

Beim Entfernen von Polygonen aus Ihrer 3D-Geometrie müssen Sie auf einige Dinge achten:

  • Entfernen Sie versteckte Gesichter: Gesichter, die der Spieler nie sehen wird, müssen nicht in Ihr Spiel geladen werden. Die Rückseiten von Gebäuden, die Unterseite eines Fahrzeugs und Teile der Geometrie, die sich unter der Erde befinden, können normalerweise entfernt werden. Dies ist die manuelle Version des Okklusions-Mappings.
  • Entfernen Sie doppelte/überflüssige Flächen: Doppelte Gesichter sollten immer gelöscht werden, aber Sie sollten auch nach Gesichtern suchen, die nicht notwendig sind. Ein Quadrat muss beispielsweise nur eine Seite haben. Wenn es zwei dreieckige Flächen hat, lösen Sie beide auf, um sie durch eine einzelne Fläche zu ersetzen.
  • Objektzusammenführung: Das Laden eines Objekts ist immer besser als das Laden von zwei oder drei. Zusammenführen von 3D-Objekten in Blender Und andere Spieleentwicklungssoftware ist einfach und eine großartige Möglichkeit, Ihre Ressourcenkosten zu senken.

Automatisierte Geometrieoptimierung

Die manuelle Optimierung funktioniert für einfache 3D-Modelle, Sie müssen jedoch möglicherweise einige automatisierte Tools verwenden, um diesen Prozess zu unterstützen. Sie können diese Methoden in Verbindung miteinander verwenden, um Ihre 3D-Modelle perfekt für die Entwicklung von Videospielen zu machen.

  • Retopologie: Unter Retopologie versteht man den Prozess der Erstellung eines neuen vereinfachten Netzes für ein Objekt. Dies kann in den meisten 3D-Modellierungstools automatisch durchgeführt werden, sodass Sie ein Netz mit möglichst wenigen Flächen erhalten. Dies wird in Blender als Remesh, in Maya als Retopologise und in 3DS Max als Retopologie-Werkzeug bezeichnet.
  • Add-Ons: 3D-Modellierungstools verfügen über zahlreiche Funktionen, es kann jedoch nicht alles integriert sein. Für viele dieser Tools stehen Add-ons zur Verfügung, um ihre Funktionen zu erweitern. Hier wird die Optimierung der Spieleentwicklung behandelt, wobei Optionen wie AP GameTools für Blender zahlreiche einzigartige Funktionen bieten.
  • Zusätzliche Software: Neben Add-ons finden Sie auch Software von Drittanbietern, mit der Sie Ihre 3D-Modelle für die Entwicklung von Videospielen optimieren können. Simplygon ist ein beliebtes Beispiel dafür, denn es stehen zahlreiche Tools zur Verfügung, die Ihnen die Optimierung erleichtern.

Wie viel Optimierung benötigen 3D-Modelle für die Spieleentwicklung?

Wie Sie sehen, ist die Optimierung Ihrer 3D-Objekte ein zeitaufwändiger Prozess. Die Ergebnisse werden sich jedoch lohnen, und es sollte leicht zu erkennen sein, wie gut Sie die Arbeit erledigt haben, sobald Sie Ihr Spiel kompiliert und ausgeführt haben. Sie können jederzeit zurückgehen und bei Bedarf weitere Optimierungen vornehmen. Jetzt müssen Sie nur noch lernen, wo Sie schöne Texturen für Ihre Objekte finden.