Environment Art a tvorba herního světa pro Space Engineers 2
Pro Space Engineers 2 jsem pracoval jako Senior Environment Artist a Art Lead, přičemž jsem kombinoval praktickou tvorbu herních prostředí s odpovědností za vizuální směřování projektu. Významnou část mé práce tvořila tvorba rozsáhlých planetárních prostředí v Houdini a World Creatoru – od prvotních návrhů terénu a výškových map přes terénní prvky, materiály a rozmístění biomů až po finální hratelné prostředí.
Pro nejnovější Planets Update, vydaný v prosinci 2025, jsem pracoval na zcela novém planetárním obsahu se zaměřením především na planetu Verdure podobnou Zemi a planetu Kemik podobnou Marsu. Byl jsem zodpovědný za návrh a realizaci velké části procesu tvorby planetárního terénu – od prvních návrhů výškových map přes procedurální tvorbu terénu až po materiálové, biomové a další interní splat mapy, které řídí rozmístění a distribuci materiálů a různých objektů, jako jsou vegetace, skály, jeskyně, balvany a další terénní prvky napříč celým povrchem planety.
Client: Keen Software House
Role: Senior Environment Artist / Art Lead
Project: Space Engineers 2
Date: August 2021 – 2026
Můj pracovní postup kombinuje Houdini, World Creator a Substance Designer. V Houdini jsem navrhl snadno použitelný systém umožňující vytvářet bezešvé cubemapové výškové mapy v rozlišení 8K, které na sebe přesně navazují na hranách jednotlivých stran, a zároveň zachovat plnou kontrolu nad každou stranou planety samostatně. Pro návrh rozsáhlých terénních útvarů, simulaci eroze, tvorbu říčních koryt a vrstvení terénu jsem využíval výkonné procedurální heightfield nástroje Houdini, díky nimž zůstal celý proces nedestruktivní, flexibilní a vhodný pro rychlé iterace.
Výsledné heightfieldy jsem následně dále upravoval a výtvarně dotvářel ve World Creatoru, kde jsem formoval charakteristické siluety krajiny, pobřeží, svahy, kaňony a náhorní plošiny s ohledem na gameplay, průzkum prostředí, navigaci hráče, vizuální čitelnost a technická omezení. World Creator jsem také používal k definování materiálů jednotlivých planetárních biomů pomocí černobílých masek, které jsem následně v Substance Designeru skládal do jedné globální Material Map.
Odpovědnosti v oblasti Environment Artu:
Stručně, moje práce na Space Engineers 2 zahrnovala:
• Tvorba globálních bezešvých cubemapových výškových map planet ve vysokém rozlišení
• Návrh a modelování rozsáhlých planetárních terénních útvarů
• Vývoj procedurálních workflow pro tvorbu terénu v Houdini a World Creatoru
• Integrace reálných satelitních dat ikonických míst do výškových map
• Kontrola všech LODů modelů s ohledem na stanovené limity počtu polygonů
• Tvorba speciálních planetárních splat map řídících distribuci herních prvků
• Tvorba a správa produkčního pipeline pro planetární prostředí a assety
• Modelování a rozmísťování terénních prvků – balvanů, převisů a jeskyní
• Tvorba modulárních game-ready environmentálních assetů (armor bloky a další stavební bloky)
• Tvorba LODů, optimalizovaných assetů a kolizních modelů pro použití ve hře
• Vyhodnocování prostředí přímo ve hře s ohledem na lighting a gameplay
• Nastavování parametrů atmosféry pro správné fungování a výsledný vzhled osvětlení
• Spolupráce s level designéry s důrazem na gameplay, navigaci hráče a vizuální čitelnost
• Udržování vizuální konzistence a technické kvality napříč environmentálním obsahem
• Vývoj produkčních workflow a dokumentace pro art tým
• Mentoring a onboarding artistů v průběhu produkce
Art Direction a Vizuální Konzistence
Vedle praktické tvorby herních prostředí jsem se podílel také na definování a udržování vizuálního směřování Space Engineers 2. Vytvořil jsem komplexní Art Guide (Art Bible), vizuální pravidla a produkční dokumentaci, které pomáhaly artistům pracovat v rámci jednotného vizuálního jazyka napříč herními prostředími, hard-surface assety, materiály a dalším herním obsahem.
Procedurální modelování Jeskyní
Všechny jeskyně byly procedurálně vytvořeny v Houdini, exportovány ve formátu OBJ, převedeny na voxely a následně rozmístěny napříč celým planetárním terénem na základě pravidel definovaných sklonem terénu a jednotlivými biomy. Za běhu hry byly pomocí booleovských operací odečítány od základního voxelového terénu, čímž vznikaly samotné jeskynní prostory. Zdrojové modely si můžete prohlédnout níže:
Stručně řečeno, takto jsem vytvořil tuto jeskyni s kupolovitými stalaktity. Celý proces je z velké části založen na převodu základních geometrických tvarů do VDB a zpět na polygonální geometrii, přičemž jednotlivé VDB skupiny jsou od sebe odečítány pomocí booleovských operací. Následně jsem na sloučené geometrii rozmístil body podle úhlu normál (sklonu povrchu) a v těchto bodech procedurálně generoval protáhlé válcové tvary tvořící stalaktity, jejichž tvar jsem dále deformoval pomocí různých typů šumu.
Nakonec jsem skupiny stalaktitů ve formě VDB jednoduše odečetl od VDB základního modelu jeskyně. A takto vypadá výsledná jeskyně zevnitř:
Toto je další příklad trojúhelníkové jeskyně, kterou jsem následně několikrát procedurálně duplikoval a deformoval, abych vytvořil unikátní a mnohem komplexnější větvené jeskynní systémy. Jak je vidět, jednotlivé protáhlé deformované jeskyně jsem opakovaně duplikoval, orientoval různými směry a následně je propojoval pomocí převodu do VDB a zpět na polygonální geometrii. Tímto způsobem vznikaly propojené a komplexnější víceúrovňové jeskynní systémy.
Toto je další model jeskyně - trychtýřovitý typ, který je v horní části široký a směrem ke dnu se postupně zužuje. Pracovní postup je stejný - VDB, deformace pomocí šumu, Copy to Points, generování geometrie na bodech - Rinse and Repeat :)
Tvorba Skyboxu
Byl jsem také zodpovědný za vytvoření HDR skyboxu, který měl zajistit zajímavé odrazy na kovových a reflexních površích herních objektů. Zároveň měl být vizuálně atraktivní sám o sobě, ale neměl na sebe strhávat příliš mnoho pozornosti - jeho hlavní funkcí bylo vytvořit působivé pozadí pro hlavní dění ve světě Space Engineers, tedy vesmírné lodě, stanice, postavy, asteroidy, exploze a mnoho dalších prvků.
LODy, kolizní modely a limity počtu polygonů
Space Engineers je rozsáhlá hra, ve které mohou být současně viditelné a vzájemně interagovat stovky různých bloků. Proto bylo nezbytné, aby všechny modely, které jsme vytvářeli - ať už šlo o prototypy nebo finální produkční assety - dodržovaly stanovené limity počtu trojúhelníků, aby byl zachován plynulý gameplay a stabilní FPS. Pro tento účel jsme používali praktický LOD Triangle Count Calculator - jednoduchou interaktivní tabulku, do které jsme zadali velikost připravovaného modelu a která nám následně vypočítala maximální povolený počet trojúhelníků pro každý jeho LOD. Tyto limity jsme při modelování a optimalizaci jednotlivých LODů nesměli překročit.
Kromě toho všechny LODy modelů vyžadovaly přesné kolizní modely, které se nastavovaly přímo ve VRAGE3 Editoru - proprietárním nástroji určeném k integraci různých assetů do hry. Zpočátku jsme kolizní modely vytvářeli a nastavovali ručně, ale vzhledem k velkému množství assetů naši programátoři později tento proces automatizovali, což nám artistům výrazně usnadnilo práci.
Modularita? Tu máme!
Pokud jde o modularitu herních assetů, mám s tvorbou modulárních modelů rozsáhlé zkušenosti již od roku 2015, kdy jsem začal pracovat na původním Space Engineers. Ve světě Space Engineers musí být všechny stavební bloky (modely) plně modulární, přesně zarovnané a odpovídat definovaným rozměrům stavební mřížky. Ve Space Engineers 2 byl představen takzvaný Unified Grid System, který umožňuje vytvářet modely v různých velikostních modulech – 25 cm, 50 cm a 2,5 m. Při tvorbě assetů jsme proto museli důsledně dbát na přesné rozměry a návaznost jednotlivých modelů tak, aby při umístění vedle sebe v libovolném směru dokonale lícovaly, vizuálně na sebe navazovaly a zároveň správně fungovaly jako součást jednotného modulárního systému.
Modulární Lehké a Těžké Pancéřování
Byl jsem zodpovědný za tvorbu modulárních povrchů Light a Heavy Armor používaných napříč Space Engineers 2. Vzory jednotlivých panelů byly pečlivě navrženy tak, aby na sebe vizuálně plynule navazovaly a nevytvářely zjevné opakující se vzory ani při umístění stovek armor bloků vedle sebe. Díky tomu mohly pokrývat velmi rozsáhlé plochy a zároveň působit jako jeden vizuálně soudržný celek.
Jak Light Armor, tak zesílený Heavy Armor využívaly technologii Parallax Occlusion Mapping (POM) pro vytvoření přesvědčivého dojmu hloubky povrchu. Mezery mezi panely, promáčkliny, zapuštěné detaily a vystupující prvky realisticky reagovaly na osvětlení, díky čemuž získaly jinak ploché modulární povrchy výraznější pocit fyzické hloubky a lépe definovaný charakter materiálu.
Poděkování
Nic z toho by nebylo možné bez fantastického týmu Keen Software House - neuvěřitelně talentovaných a zapálených artistů, programátorů, designérů, QA testerů a mnoha dalších lidí, kteří do projektu vložili svůj čas, schopnosti a nadšení, aby byl výsledný produkt co nejlepší po vizuální i technické stránce.
Veškerá práva náleží © Keen Software House.
