Projekt i rozwój prac nad Pip-Boyem 3000

Istvan Pely
Szef zespołu grafików

Tworząc Fallouta 3 chcieliśmy umieścić w nim interfejs, który będzie wyjątkowy, a przy tym funkcjonalny, stanowiący źródło dobrej zabawy dla gracza. Trzonem tego interfejsu jest Pip-Boy, czyli element charakterystyczny dla całej serii, istniejący zarówno pod postacią ważnego obiektu w grze, jak i tworzący główny zestaw środków, za pomocą których gracz wchodzi w interakcję ze swoją postacią. W dzisiejszej notce dowiecie się nieco więcej na temat procesu, podczas którego zespół grafików, projektantów i programistów stworzył i zaimplementował w grze Pip-Boya 3000.

Projekt koncepcyjny

Podstawowe założenia projektu dla tego niezwykłego urządzenia były proste. Już w początkowej fazie zadecydowaliśmy, że urządzenie to będzie noszone przez gracza na ręku i musi posiadać jakiś wyświetlacz. Pip-Boy, obok skafandra mieszkańców krypty był jedną z pierwszych rzeczy, jaką zaczął szkicować nasz grafik, a zarazem geniusz artystyczny, Adam Adamowicz. Obejrzeliśmy mnóstwo jego rysunków, wielokrotnie przyglądając się wszystkim najdrobniejszym szczegółom, aby znaleźć najbardziej interesujące, a zarazem prawdopodobne z punktu widzenia realizmu elementy.

Inspiracją były dla nas zarówno produkty komercyjne, jak i projekty urządzeń wojskowych z lat pięćdziesiątych i wczesnych lat sześćdziesiątych. Znalazły się wśród nich między innymi małe przenośne telewizory i wojskowe radia polowe. Jeśli chodzi o całościowy kształt industrialnej otoczki Fallouta 3, to chcieliśmy osiągnąć delikatną równowagę pomiędzy realizmem i stylem retro-futurystycznym. Realizm nie jest w tym przypadku czynnikiem nadrzędnym, raczej poczuciem autentyczności w obrębie zasad rządzących światem Fallouta.

Technologia istnieje tu na zasadzie pewnego paradoksu - z jednej strony mamy ogromny stopień zaawansowania, z drugiej zaś pewne przedmioty są nadal mocno prymitywne. Część wynalazków, które w naszej historii uznajemy za coś oczywistego, w ogóle się nie pojawiła, albo ich opracowanie poszło zupełnie innym torem. Miniaturyzacja jest jednym z takich przykładów. Owszem, to niesamowite, że wynaleziono urządzenie posiadające takie możliwości, jak Pip-Boy, ale wciąż jest to kawał ciężkiego sprzętu o pokaźnych rozmiarach. Wyświetlacz stanowi monochromatyczna lampa kineskopowa, nie ma żadnych paneli LCD czy plazmowych. Obudowa zrobiona jest ze stopu metali, a nie z plastiku. Jeśli chodzi o ergonomię, to w ogóle jest jakiś koszmar. Tym niemniej właśnie te cechy nadają urządzeniu specyficzny charakter. To bardzo istotny aspekt procesu projektowania: Pip-Boy to niemalże osobna postać w grze.

Po wielu próbach projekt Pip-Boya został w końcu zawężony do jego podstawowego wyglądu. Gdy szkice Adama zaczęły być coraz bardziej do siebie podobne wiedzieliśmy, że zbliżamy się do osiągnięcia wersji finalnej. Samo urządzenie mocuje się na ramieniu jego właściciela za pomocą bolców (co sugeruje, że solidnie się trzyma). Wspomniany wcześniej ekran posiada osłonę przed ostrym słońcem pustkowi. Na panelu znajdują się różne przyciski i pokrętła, nieco większe niż zazwyczaj, aby ułatwić regulację użytkownikom w rękawicach. Kratka sugeruje, że urządzenie może się nagrzewać i wymaga odpowiedniej wentylacji. Zwróćcie również uwagę na rękawicę z panelem zamontowanym na spodzie. Jest tam duże pokrętło i kabel, łączący ją z urządzeniem głównym. Pokrętło to służy do kontrolowania kursora widocznego na ekranie. Ogólnie wygląd zewnętrzny nie powala swoim rozmachem, co podpowiada, że jest to kawał solidnego urządzenia wykorzystywanego w terenie.

Na tym etapie przeszliśmy do stworzenia obiektu trójwymiarowego. Często nasze szkice są bardziej szczegółowe, przypominają schematy techniczne i dopiero wtedy przechodzimy do modelowania takich przedmiotów. Czasem jednak zostawiamy je w postaci bardziej ogólnej, żeby zostawić pole do eksperymentów w środowisku 3D.

Tworzenie modelu

Gdy już mniej więcej wiedzieliśmy, jak ma wyglądać nowy Pip-Boy, przeszedł czas na stworzenie jego modelu, który miał się potem pojawić w grze. Zazwyczaj w takich przypadkach artysta zaczyna od wersji obiektu składającego się z dużej ilości wielokątów. Proces ten daje nam największą frajdę, ponieważ nie musimy się troszczyć o żadne limity. Naszym celem jest przeniesienie projektu w trzeci wymiar, dbając nawet o najmniejsze detale. To nasza wirtualna makieta, o której będziemy później rozmawiać, a graficy zajmą się jej poprawianiem, aż uzyskamy żądany efekt. Efekt finalny nosi w sobie ducha szkiców koncepcyjnych, ale wygląd urządzenia został nieco podrasowany, żeby lepiej wyglądać w trójwymiarze. Bierzemy wtedy pod uwagę takie czynniki, jak zakres pola widzenia kamery, zasięg płaszczyzny współczesnych monitorów, itd.

Następnie zajmujemy się tworzeniem obiektu o mniejszej ilości wielokątów, który zostanie wykorzystany w grze. Nie będziemy się przy tym zagłębiać we wszystkie niuanse procesu tworzenia. Istotne jest to, że z pomocą szczegółowego modelu tworzymy serię tzw. map normalnych, które pozwolą nam zachować wszystkie szczegóły oryginału, a jednocześnie pozwolą na zmniejszenie liczby jego wieloboków tak, aby obiekt mógł znaleźć się w grze, nie zaburzając jej wydajności.

Niezwykle istotną częścią tego procesu było teksturowanie. Wiadomo, że urządzenie to nie jest nowe w momencie, gdy gracz je zdobywa, poza tym od dawna się go nie produkuje. Natomiast istnieje pewna ograniczona liczba egzemplarzy zachowanych jeszcze sprzed czasów wojny, które były w tym czasie naprawiane i konserwowane. Stąd elementy wykończenia są mocno zużyte, a na lakierze widać odpryski i zarysowania. Dobranie odpowiedniej palety kolorów wymagało kilku podejść, w końcu jednak rezultat nie różnił się od tego, co widzieliśmy w poprzednich odsłonach gry, żółte litery, itd.

Ostatnim etapem było dodanie do wyświetlacza warstwy brudu, smug i odcisków palców.

Interfejs tekstowy

Zaprojektowanie tego, co będzie wyświetlał Pip-Boy 3000 było dla nas prawdziwym wyzwaniem. Aby oddać niezwykły charakter tego urządzenia, na interfejs nałożono całą masę ograniczeń. Skupiliśmy się na komputerach z lat siedemdziesiątych i wczesnych lat osiemdziesiątych, gdzie systemy operacyjne działały pod postacią tekstową, a kolorowy monitor był uważany za luksus. Naszym głównym źródłem inspiracji były komputery Apple i ich monitory monochromatyczne o zielonych kineskopach z rastrowym wybieraniem obrazu. Procesor miał częstotliwość 1MHz, przez co system miał problemy, żeby nadążyć z wypełnianiem własnego bufora ramki. Interfejs użytkownika musiał być prosty. Żadnych zazębiających się okien, niewiele ikon, animacja tylko w stopniu podstawowym.

Mając do dyspozycji tego typu parametry sprawiliśmy, że projekt interfejsu rozwijał się głównie w oparciu o tekst. Jedynymi ikonami będą 1 bitowe obrazki z różnymi odmianami wizerunku chłopca. Pojawiają się w różnych częściach menu, pełniąc rolę humorystycznego dopełnienia i dodatkowego opisu dla wszystkich statystyk oraz przedmiotów, jakie zobaczymy w grze. Rysowaniem tychże ikonek zajmuje się Natalia Smirnova. To ogromnie trudne zadanie, biorąc pod uwagę ilość pracy, jaką trzeba włożyć w stworzenie wszystkich wariacji. Przeglądanie menu w poszukiwaniu wszystkich ilustracji Pip-Boya dostarczy na pewno wiele zabawy.

Poza ikonami gracz nie zobaczy w zasadzie nic poza znakami alfanumerycznymi, a nawiasy kwadratowe posłużą do oddzielenia poszczególnych elementów interfejsu, uzyskamy w ten sposób większą czytelność. Pomimo tego, że będziemy mieć do czynienia z dużą ilością informacji wyświetlanych na ograniczonej przestrzeni, całość będzie prezentować się minimalistycznie: prosty i funkcjonalny wygląd, bez zbędnych ozdobników.

Najwięcej wysiłku włożyliśmy w to, aby ekran Pip-Boya pozostał monochromatyczny, choć dodanie większej ilości kolorów byłoby prostym rozwiązaniem problemów z użytecznością poszczególnych jego elementów. Tego typu zabiegi są często stosowane przy projektowaniu interfejsu i stanowią swego rodzaju podporę dla projektanta, ale nie mogliśmy na nich polegać. Naruszylibyśmy w ten sposób podstawowe założenia całego projektu. Dlatego staraliśmy się znaleźć drogę okrężną, co zmuszało nas do znajdywania coraz skuteczniejszych rozwiązań.

Wdrażanie projektu

Przejście od stanu projektu do gotowego interfejsu nie jest możliwe, dopóki do pracy nie włączy się zespół utalentowanych programistów. W tej grupie znaleźli się: Erik Deitrick, Ricky Gonzalez oraz Dan Teitel. Ich mocną stroną jest zdolność przeobrażania naszych szkiców i pomysłów w funkcjonalne elementy. To proces dość skomplikowany, ponieważ żaden pomysł na interfejs nie może zostać wdrożony bez dużej ilości poprawek i zmian. Dobry interfejs musi ewoluować podczas testowania, czasem nawet najlepsze pomysły "na papierze" nie sprawdzają się, dopóki nie przejdą tego procesu. Na szczęście interdyscyplinarna dynamika istniejąca pomiędzy sztuką, projektowaniem i technologią jest bardzo silna, doskonale spełnia swoją funkcję. Jest to szczególnie cenne, gdy grafik prosi programistę, żeby przesunąć dany przycisk o "trzy piksele do góry i dwa w lewo". Operację tę powtarzamy, dopóki wszystko nie będzie wyglądało idealnie. Ewentualnie wtedy, gdy to, co widzimy na ekranie nadaje się tylko na śmietnik i zaczynamy od nowa z lepszymi pomysłami.

Od początku wiedzieliśmy, że chcemy mieć Pip-Boya jako przedmiot istniejący w świecie gry, noszony na ręku przez gracza, a nie w ramach udawanego przejścia do menu. Za pomocą jednego przycisku gracz wyciąga rękę swojej postaci, wypełniając ekran przybliżonym widokiem urządzenia. Nie ma żadnego przejścia do innego modelu czy trybu, efekt jest niesamowicie płynny i robi wrażenie. Tym niemniej, aby widok ten był jeszcze bardziej przekonujący, ekran Pip-Boya musiał rzeczywiście wyglądać jak stary szklany kineskop. Orin Tresnjak nie zawiódł i tym razem, wypracowując metodę wyświetlania elementów menu na zakrzywionej powierzchni ekranu, zamiast nakładania dwuwymiarowej grafiki interfejsu na trójwymiarową bryłę. Dodatkowo stworzył on serię filtrów i efektów, które pozwoliły zamienić interfejs w cudnie autentyczny model starego monitora firmy Apple. Rastrowe linie poprzeczne, delikatne migotanie, utrata synchronizacji pionowej podczas zmiany trybów - wszystko to jest przykładem, jak przywiązanie do szczegółów wyglądu Pip-Boya 3000 pozwoliło zamienić go w złożony obiekt, do złudzenia przypominający przedmiot istniejący w świecie fizycznym.

Prace nad Pip-Boyem 3000 nie zostały jeszcze zakończone. Jego kształt wciąż się zmienia, ponieważ dodajemy do niego nowe funkcje i zmieniamy te już wdrożone. Mamy nadzieję, że gracz po włączeniu Pip-Boya nie straci nic z jej ciągłości. Wszak nie przestał on grać, żeby sprawdzić jakąś opcję. Jego postać przystanęła na chwilę i spoglądając na swoją rękę zaczęła manipulować przy swoim "osobistym analogowym pomocniku". Nadal jednak jest na pustkowiach.

Drobiazgi

Jeśli gracz jest w ciemnym pomieszczeniu, z ekranu Pip-Boya emanuje zielona poświata. Model urządzenia jest oświetlany w realistyczny sposób, zależnie od środowiska, w którym aktualnie znajduje się gracz. Jeśli w danym miejscu jest ciemno, to Pip-Boy może stanowić jego źródło. Istnieje specjalny tryb rozjaśniania, pozwalający oświetlać pobliskie otoczenia za pomocą zielonkawej poświaty, co miejscami może być przydatne.
Później dodaliśmy wskaźnik promieniowania, który znajduje się po lewej stronie obudowy. Igła wibrując podnosi się do góry, gdy postać gracza wchłania kolejne dawki. Ponieważ promieniowanie to główny problem dotyczący przetrwania na pustkowiach, chcieliśmy, żeby jego poziom był zawsze widoczny, niezależnie od zmiany ekranów przez gracza.
Gdy mieliśmy już działającego Pip-Boya w samej grze, czegoś nam jednak brakowało. Animacja, efekt przejścia i dodatki wizualne były świetne, ale całość wydawała się zbyt statyczna, jak gdyby czas stawał w miejscu. Istotnie, włącza się wtedy pauza, co jest rozwiązaniem praktycznym jeśli chodzi o rozgrywkę, ale nie stronę wizualną. Stąd dodaliśmy minimalne odchylenia, drobne ruchy pozwalające wywnioskować, że postać gracza oddycha i jej ręka nie jest trzymana idealnie sztywno. Josh Jones, szef naszego zespołu animatorów, spędził mnóstwo czasu dopracowując ten efekt tak, żeby całość wyglądała realistycznie, ale nie była źródłem frustracji. Nie chcieliśmy, żeby pogoń za uciekającymi przyciskami interfejsu stała się bolączką dla graczy.
Macie dosyć tej wszędobylskiej zieleni? Gracz będzie miał możliwość zmiany koloru wyświetlacza. Może na bursztynowy, tak jak w starych komputerach typu Dynalogic Hyperion. Tylko to już nie będzie Fallout, prawda?