Randomisation du terrain avec Houdini pour façonner les objectifs des joueurs dans Pacific Drive
L’artiste technique principal d’Ironwood Studios, Karl Kohlman, utilise le logiciel d’effets visuels Houdini depuis longtemps. Il a commencé sa carrière dans les tranchées du pipeline VFX de l’industrie cinématographique, réalisant des plans sur des films comme Tron : Legacy et les films Transformers réalisés par Michael Bay.
Son passage aux jeux vidéo a commencé par un passage sur Halo 5 : Gardiens et une série de contrats indépendants, sur l’un desquels il ferait équipe avec le fondateur d’Ironwood Studios et collègue animateur 3D, Alex Dracott.
Dracott, qui en savait suffisamment sur Houdini pour savoir ce qu’il ne savait pas, a présenté à Kohlman un jeu qu’il préparait : Promenade du Pacifique. Il voulait créer un jeu de conduite à la première personne dans lequel les joueurs parcourraient les forêts denses de la péninsule olympique. Il savait que l’intégration de Houdini avec des outils comme Unreal Engine s’était développée au cours des dernières années, mais il ne savait pas comment l’intégrer judicieusement dans le processus.
Kohlman a accepté le poste. Ce serait la première fois en tant qu’artiste VFX qu’il travaillerait main dans la main avec les principaux créateurs d’un projet. Même pendant son séjour aux studios Laika, lui et ses collègues travaillaient dans un bâtiment tandis que les artistes stop-motion travaillaient dans un autre.
La collaboration créative a ouvert une étude de cas convaincante sur la façon dont les studios de taille moyenne peuvent utiliser la technologie de génération procédurale pour générer un terrain significatif. La description par Kohlman de son processus a mis en lumière la manière dont un terrain aléatoire et une conception artisanale peuvent aller de pair.
Dans Promenade du Pacifique, ce processus aide le monde à ressembler à quelque chose de aléatoire et de chaotique tout en guidant les joueurs vers les bons objectifs. Voici un avant-goût de ce que Kohlman et ses collègues ont concocté :
Règles pour une randomisation fiable avec Houdini
Le pipeline de terrain basé à Houdini pour Promenade du Pacifique fonctionne selon des règles, des règles, des règles. Kohlman a décrit comment Dracott lui a montré pour la première fois un « doodle Houdini » dans lequel il a pris un échantillon de terrain montagneux, a appuyé sur un bouton « simuler » et a regardé le logiciel générer des ravins coulant naturellement le long des douces collines.
« Il vomit également toutes ces cartes », a-t-il ajouté. Grâce à ces informations, l’utilisateur peut voir où l’eau coule, observer la pente des différentes collines, etc.
Avec ces éléments de base, un développeur pourrait-il simplement dire au logiciel comment construire lui-même une forêt naturelle ? Peut-être s’ils parviennent à inventer les bonnes règles. « Il y a eu beaucoup de temps passé à se demander ‘quelles règles pouvons-nous établir ?' »

La réponse : « des clusters ». Une méthode pour générer ce type de forêts consisterait à demander au logiciel de faire apparaître des arbres autour du cours d’une rivière. Une méthode plus utile pour Promenade du Pacifique était de créer des règles d’apparition de terrains superposés qui commençaient par le placement des arbres, mais s’étendaient vers l’extérieur pour englober les rochers, les arbres plus petits et d’autres plantes, et même la manière dont tous ces objets interagissent avec l’érosion naturelle.
Un exemple de ce flux en action : les grands arbres influencent la ponte des rochers, mais les rochers n’influencent pas la position des grands arbres. Des fleurs ou des buissons peuvent apparaître autour de ces rochers, mais n’interagir les uns avec les autres qu’en fonction de ce que le système détermine.
Chaque règle ajoutée au système de cluster ne faisait que conduire à davantage de règles. Pour diversifier le terrain, les gens d’Ironwood ont commencé à concocter des « écosystèmes » afin que Houdini puisse faire la différence entre les forêts, les vallons, les zones proches des routes, les zones proches des rivières, celles éloignées des rivières, etc.
Ah, c’est vrai, les routes. Promenade du Pacifique est un jeu de conduite et non seulement les joueurs peuvent conduire sur les routes, mais ils sont susceptibles de jeter leur break hors route à la recherche d’un butin ou en fuyant une tempête surnaturelle mortelle. Le mouvement délabré de la voiture a introduit de nouvelles variables intéressantes dans le processus et a mis en évidence la façon dont ce terrain aléatoire peut être utilisé pour guider le joueur.
Le terrain aléatoire respecte toujours le code de la route Promenade du Pacifique
Le terrain aléatoire est génial. Cependant, si le joueur ne peut pas s’y retrouver, tout ce que vous avez créé est un générateur de forêt sympa.
Dracott (directeur créatif sur Promenade du Pacifiqueavec Seth Rosen en tant que directeur du jeu) est intervenu pour expliquer comment ce terrain s’intègre dans la conception aléatoire de la carte.
Chaque joueur de carte charge sur Promenade du Pacifique est assemblé à partir d' »éléments fixes ». Mais une fois ces fonctionnalités définies, explique Dracott, le but d’Ironwood Studios est de les dissimuler. « J’ai consacré une tonne d’heures à notre jeu et cela me surprend toujours », a-t-il déclaré.
Le processus de conception se déroule un peu comme ceci : les concepteurs de niveaux d’Ironwood commencent avec une idée de haut niveau pour une carte de jeu et établissent des règles fermes concernant le décor, car cela aura un impact sur les ensembles de règles générés par Houdini.
Après avoir créé une sculpture grossière de la zone, le processus procédural de terrain est exécuté pour transmettre la génération de l’environnement, en créant les arbres qui génèrent des roches qui génèrent des fleurs, et ainsi de suite. Ensuite, le concepteur de niveaux reprend la carte et l’affine, et l’itération se poursuit pendant les tests de jeu et au-delà.

Comme pour tout processus de développement de jeux, le développeur ne peut pas simplement « définir et oublier » la conception de l’environnement. Mais Kohlman était heureux d’affirmer que ce processus n’impose pas beaucoup de restrictions techniques sur ce que les concepteurs de contenu souhaitent créer.
« Une fois que nous avons déterminé la taille maximale de nos cartes, il a été assez facile de commencer à plafonner les outils procéduraux afin que quelqu’un ne puisse pas disperser accidentellement un million d’arbres », a-t-il déclaré (bien qu’il ait admis qu’au début, c’était quelque chose que les artistes pouvaient accidentellement faire).
Un défi unique à cette étape de la mise en œuvre du système de terrain consiste à déterminer quels objets gêneront ou non le mouvement de la voiture du joueur. Promenade du Pacifiqueplace beaucoup de frictions délibérées sur son système de traversée, car il vend le fantasme d’une survie décousue, pas de speedways élégants.
Il est important que les joueurs sachent quels objets vont gêner leur chemin afin qu’ils puissent les repérer arriver tout en essayant, par exemple, furieusement de monter la vitre ou de faire fonctionner les essuie-glaces.
Cela peut être un gros problème si le jeu génère du feuillage qui cache des objets qui arrêteront la voiture en hurlant, comme un rocher ou un arbre de grande taille. « Nous ne voulons pas que les joueurs soient surpris par un arrêt comme celui-là », a déclaré Kohlman. Parfois, ces crashs surprises sont amusants, mais dans de nombreux cas, ils ne le sont pas, et cela nécessite d’établir des règles dédiées pour indiquer clairement quand les joueurs sont ou ne sont pas sur le point de devoir déposer une réclamation d’assurance.
Les améliorations apportées à Houdini pourraient faciliter ce processus pour tous les développeurs
Dans une conversation comme celle-ci, il peut être facile de se perdre dans ce qu’un outil comme Houdini fait si bien pour un jeu comme Promenade du Pacifique. Mais l’intégration de n’importe quel outil dans votre moteur présente des difficultés. Si Kohlman devait recommencer ce processus, dit-il, il souhaiterait un meilleur soutien de Houdini pour le logiciel de composition du programme.

Il a laissé entendre qu’il ne s’intègre pas aussi bien avec le reste des différentes branches de l’outil, ce qui pose problème si, comme Kohlman, vous comprenez que le meilleur trait de Houdini est d’être un ensemble d’outils d’animation qui interagissent les uns avec les autres pour produire de superbes résultats. « C’est une partie de Houdini qui ne reçoit pas beaucoup d’amour et qui n’a pas connu beaucoup de développement au cours des derniers cycles », a-t-il observé.
Dracott (qui, encore une fois, est celui qui a enrôlé Kohlman, sachant qu’un expert de Houdini pouvait perfectionner l’art environnemental de Promenade du Pacifique) aimerait que les développeurs d’Unreal améliorent la gestion de l’intégration de fichiers à partir d’outils externes.
« Nous avons fini par créer une poignée de nos propres outils dans Unreal juste pour accélérer et sécuriser nos propres pipelines, simplement parce que nous ne pouvions pas exécuter un processus Houdini automatisé demandant aux artistes d’entrer et de cliquer encore et encore sur le bouton « Importer ». «

« Tout ce qui pourrait être fait pour abaisser la barrière là-bas… cela rapportera des dividendes en termes de ce que cela signifie pour toute autre équipe essayant de rendre ses systèmes proches du nôtre. »
La puissance du pipeline environnemental d’Ironwood Studios semble fonctionner parfaitement pour un jeu dans lequel un joueur effectue plusieurs courses à travers une zone étrange et en constante évolution qui ne peut pas être fermement cartographiée. C’est une belle récompense pour ce que Kohlman a décrit à propos de son passage du cinéma aux jeux vidéo : parce qu’il est plus proche des créatifs qui créent le jeu lui-même, il semble qu’un peu de leur logique créative pour la génération mondiale pourrait éclairer la façon dont il a créé leurs outils.