Nghiên cứu phong cách thiết kế stylized và ứng dụng xây dựng bộ nhân vật 3d cho game pc wizards trove gem quest

Phong cách thiết kế Stylized đã trở thành một xu hướng nổi bật trong ngành công nghiệp game, đặc… 67 trang · Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông · 2023.

• Tác giả: Pham Thị Vân
• Người hướng dẫn: Ths. Khuất Thị Thu Hà
• Trường học: Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
• Chuyên ngành: Đồ họa 3D
• Đề tài: Nghiên Cứu Phong Cách Thiết Kế Stylized và Ứng Dụng Xây Dựng Nhân Vật 3D Cho Game Wizard’s Trove: Gem Quest
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM KẾT
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ HỌA GAME VÀ PHONG CÁCH STYLIZED
• 1.1. Tổng quan về đồ họa game
• 1.2. Khái niệm về đồ họa game
• 1.3. Lịch sử đồ họa game
• 1.4. Vai trò của đồ họa game
• 1.5. Phân loại các phong cách đồ họa game
• 1.5.1. Phong cách Abstract
• 1.5.2. Phong cách Stylized
• 1.5.3. Phong cách Realistic
• 1.6. Tổng quan về phong cách Stylized
• 1.6.1. Khái niệm phong cách Stylized
• 2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐỒ HỌA GAME 3D TRÊN PC VÀ THIẾT KẾ NHÂN VẬT 3D CHO GAME PC
• 2.1. Tổng quan về đồ họa game 3D trên PC
• 2.2. Đặc điểm của game 3D trên nền tảng PC
• 2.3. Vai trò của đồ họa game 3D trên nền tảng PC trong trải nghiệm chơi game
• 2.4. Thiết kế nhân vật 3D cho game
• 2.4.1. Nguyên tắc thiết kế nhân vật trong game
• 2.4.2. Quy trình thiết kế nhân vật 3D
• 2.4.3. Giới thiệu một số game 3D mang phong cách Stylized trên PC
• 2.5. Tiểu kết chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG PHONG CÁCH STYLIZED CHO THIẾT KẾ NHÂN VẬT GAME WIZARD’S TROVE: GEM QUEST
• 3.1. Tổng quan về game Wizard’s Trove: Gem Quest
• 3.2. Giới thiệu về game Wizard’s Trove: Gem Quest
• 3.3. Xây dựng nhân vật 3D cho game Wizard’s Trove: Gem Quest
• 3.3.1. Xây dựng concept nhân vật
• 3.3.2. Dựng hình nhân vật
• 3.4. Tổng kết chương 3
• DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH ẢNH
• LỜI MỞ ĐẦU
• 0.1. Lý do chọn đề tài
• 0.2. Tình hình nghiên cứu
• 0.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 0.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 0.3. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 0.5. Phương pháp nghiên cứu
• 0.6. Ý nghĩa đề tài
• 0.7. Cấu trúc đề tài

Tóm tắt

I. Tổng quan về phong cách thiết kế Stylized trong game 3D

Phong cách thiết kế Stylized đã trở thành một xu hướng nổi bật trong ngành công nghiệp game, đặc biệt là trong việc xây dựng nhân vật 3D. Phong cách này không chỉ mang lại sự sáng tạo mà còn tạo ra những trải nghiệm độc đáo cho người chơi. Trong bối cảnh game Wizard’s Trove: Gem Quest, việc áp dụng phong cách này giúp nhân vật trở nên sống động và thu hút hơn. Nghiên cứu về phong cách thiết kế Stylized không chỉ giúp hiểu rõ hơn về các yếu tố nghệ thuật mà còn mở ra hướng đi mới cho các nhà phát triển game.

1.1. Khái niệm và lịch sử phát triển phong cách Stylized

Phong cách Stylized là một hình thức nghệ thuật nhấn mạnh vào sự phóng đại và đơn giản hóa các đặc điểm của nhân vật. Lịch sử phát triển của phong cách này bắt đầu từ những năm 1980, khi các nhà thiết kế bắt đầu khám phá các hình thức nghệ thuật mới trong game. Sự phát triển của công nghệ đồ họa đã tạo điều kiện cho phong cách này phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong các tựa game như Minecraft và Fortnite.

1.2. Đặc điểm nổi bật của phong cách thiết kế Stylized

Phong cách Stylized thường có màu sắc tươi sáng và hình khối cường điệu. Các nhân vật được thiết kế với tỷ lệ không thực tế, tạo nên sự khác biệt so với phong cách Realistic. Điều này không chỉ giúp tạo ra một thế giới ảo độc đáo mà còn thu hút người chơi bằng sự sáng tạo và tính nghệ thuật cao.

II. Vấn đề và thách thức trong thiết kế nhân vật 3D cho game

Thiết kế nhân vật 3D cho game Wizard’s Trove: Gem Quest đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là làm sao để nhân vật vừa mang tính thẩm mỹ cao vừa phù hợp với gameplay. Việc cân bằng giữa phong cách thiết kế và yêu cầu kỹ thuật là rất quan trọng. Ngoài ra, việc tạo ra các nhân vật có thể tương tác tốt với môi trường cũng là một thách thức lớn.

2.1. Thách thức trong việc duy trì tính nhất quán

Một trong những thách thức lớn nhất trong thiết kế nhân vật 3D là duy trì tính nhất quán trong phong cách thiết kế. Điều này đòi hỏi các nhà thiết kế phải có sự hiểu biết sâu sắc về phong cách Stylized và cách áp dụng nó vào từng chi tiết của nhân vật.

2.2. Cân bằng giữa nghệ thuật và kỹ thuật

Việc cân bằng giữa nghệ thuật và kỹ thuật là một thách thức lớn trong thiết kế nhân vật 3D. Các nhà thiết kế cần phải đảm bảo rằng nhân vật không chỉ đẹp mắt mà còn hoạt động mượt mà trong game. Điều này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các bộ phận trong quá trình phát triển game.

III. Phương pháp thiết kế nhân vật 3D cho game Wizard s Trove

Quá trình thiết kế nhân vật 3D cho game Wizard’s Trove: Gem Quest bao gồm nhiều bước quan trọng. Từ việc phác thảo ý tưởng ban đầu đến việc dựng hình và hoàn thiện nhân vật, mỗi bước đều cần sự chú ý tỉ mỉ. Việc áp dụng phong cách Stylized trong từng giai đoạn thiết kế giúp tạo ra những nhân vật độc đáo và hấp dẫn.

3.1. Quy trình phác thảo và dựng hình nhân vật

Quy trình phác thảo nhân vật bắt đầu từ việc tạo ra các bản vẽ 2D. Sau đó, các bản vẽ này được chuyển đổi thành mô hình 3D bằng các phần mềm như Maya hoặc Zbrush. Việc này giúp đảm bảo rằng các đặc điểm của nhân vật được thể hiện rõ ràng và chính xác.

3.2. Kỹ thuật hoàn thiện và kết xuất nhân vật

Sau khi hoàn thành mô hình 3D, bước tiếp theo là áp dụng các kỹ thuật hoàn thiện như texturing và rendering. Việc này giúp tạo ra bề mặt và ánh sáng cho nhân vật, làm cho chúng trở nên sống động hơn trong game.

IV. Ứng dụng phong cách Stylized trong game Wizard s Trove

Phong cách Stylized được áp dụng một cách hiệu quả trong game Wizard’s Trove: Gem Quest. Các nhân vật được thiết kế với màu sắc tươi sáng và hình khối độc đáo, tạo nên một thế giới ảo đầy màu sắc. Điều này không chỉ thu hút người chơi mà còn tạo ra một trải nghiệm chơi game thú vị.

4.1. Tạo hình nhân vật và môi trường

Việc tạo hình nhân vật và môi trường trong game Wizard’s Trove được thực hiện với sự chú ý đến từng chi tiết. Các nhân vật không chỉ có hình dáng độc đáo mà còn có tính cách rõ ràng, giúp người chơi dễ dàng nhận diện và kết nối.

4.2. Kết quả và phản hồi từ người chơi

Kết quả từ việc áp dụng phong cách Stylized trong game đã nhận được phản hồi tích cực từ người chơi. Nhiều người cho rằng thiết kế nhân vật và môi trường đã tạo ra một trải nghiệm chơi game thú vị và khác biệt.

V. Kết luận và tương lai của phong cách thiết kế Stylized

Phong cách thiết kế Stylized đang ngày càng trở nên phổ biến trong ngành công nghiệp game. Với sự phát triển của công nghệ, khả năng áp dụng phong cách này vào thiết kế nhân vật 3D sẽ ngày càng đa dạng và phong phú hơn. Tương lai của phong cách này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều điều mới mẻ cho người chơi.

5.1. Xu hướng phát triển trong thiết kế game

Xu hướng phát triển trong thiết kế game hiện nay cho thấy sự gia tăng của phong cách Stylized. Các nhà phát triển đang ngày càng chú trọng đến việc tạo ra những trải nghiệm độc đáo và sáng tạo cho người chơi.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực thiết kế game là rất quan trọng. Việc hiểu rõ về phong cách Stylized sẽ giúp các nhà thiết kế tạo ra những sản phẩm chất lượng và đáp ứng nhu cầu của thị trường.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp đại học “Nghiên cứu phong cách thiết kế Stylized và ứng dụng xây dựng bộ nhân vật 3D cho game PC Wizard’s Trove: Gem Quest” do sinh viên Phạm Thị Vân (Mã sinh viên: BL9DCPT244, Lớp: D19TKDPT03, Khoa Đa phương tiện, Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông) thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Khuất Thị Thu Hà vào tháng 12 năm 2023 tại Hà Nội.

Về bối cảnh thực tiễn, tác giả chỉ ra rằng đồ họa 3D và đặc biệt là phong cách thiết kế Stylized (cách điệu) đang trở thành một xu hướng nổi bật trong ngành công nghiệp trò chơi điện tử toàn cầu, giúp thế giới game và hệ thống nhân vật mang đậm tính nghệ thuật, tạo dấu ấn thị giác độc đáo. Bên cạnh sở thích chuyên môn của tác giả, nghiên cứu xuất phát từ yêu cầu thực tế của dự án trò chơi “Wizard’s Trove: Gem Quest” trên nền tảng máy tính cá nhân (PC), đòi hỏi một phong cách đồ họa đồng bộ, tương thích với lối chơi và xây dựng được độ nhận diện thương hiệu rõ nét.

Mục đích nghiên cứu của đồ án là ứng dụng phong cách thiết kế Stylized vào quy trình thiết kế bộ nhân vật 3D cho game PC “Wizard’s Trove: Gem Quest”. Để đạt được mục đích trên, tác giả xác lập 3 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

1. Nghiên cứu tổng quan và đặc trưng của phong cách thiết kế Stylized;
2. Nghiên cứu nguyên lý đồ họa game 3D trên nền tảng PC và quy trình thiết kế nhân vật 3D;
3. Ứng dụng phong cách Stylized vào xây dựng và hoàn thiện bộ nhân vật 3D cho dự án game PC “Wizard’s Trove: Gem Quest”.

Đối tượng nghiên cứu của đề tài gồm phong cách thiết kế đồ họa Stylized và nhân vật game 3D. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc khảo sát các đặc điểm tạo hình, ngôn ngữ hình khối, lý thuyết màu sắc của phong cách Stylized trong mỹ thuật trò chơi, đồng thời triển khai thiết kế thực nghiệm bộ nhân vật 3D trên môi trường PC cho dự án cụ thể “Wizard’s Trove: Gem Quest”.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án xây dựng nền tảng lý luận dựa trên việc hệ thống hóa các khái niệm, quy tắc thẩm mỹ và quy trình kỹ thuật trong thiết kế đồ họa 3D hiện đại:

• Khung lý thuyết mỹ thuật và phong cách Stylized: Định nghĩa về nghệ thuật cách điệu, phân tích ngôn ngữ hình khối cơ bản (Shape Language) gồm hình vuông, hình tròn, hình tam giác trong tâm lý học thị giác; lý thuyết màu sắc với ba thuộc tính Hue (Sắc độ), Value (Độ sáng), Chroma (Độ tinh khiết) và các cặp màu tương phản bổ túc (Xanh - Cam, Vàng - Tím, Đỏ - Xanh lá).
• Quy tắc thiết kế nhân vật: Nguyên tắc ngoại hình phục vụ chức năng (Form follows function), xác lập ít nhất ba đặc điểm nhận dạng cá nhân và biểu cảm trạng thái của nhân vật trò chơi.
• Quy trình kỹ thuật 3D: Khái niệm mô hình đa giác (High-poly, Low-poly), kỹ thuật điêu khắc số (Sculpting), tái cấu trúc liên kết lưới (Retopology), trải lưới đa giác (UV Unwrapping), ánh xạ kết cấu (Texture Mapping, Normal Map) và kết xuất phi tả thực (Non-photorealistic Rendering).

Về tình hình nghiên cứu, tác giả tổng hợp hai công trình quốc tế tiêu biểu: luận văn của Caitlin Hall (The Creation process of a stylized character in comparison to a semi-realistic character) về sự khác biệt quy trình giữa nhân vật cách điệu và bán tả thực, và nghiên cứu của Mary Keo (Graphical Stylized in Video Games) về lịch sử cùng định nghĩa các phong cách đồ họa game. Trong nước, tác giả dẫn xuất bài báo khoa học “Nghiên cứu, ghi chép, cách điệu hoa lá, động vật: Từ lý luận đến ứng dụng trong thiết kế sản phẩm ứng dụng”, đồng thời chỉ ra thực trạng nguồn tài liệu tiếng Việt về đồ họa Stylized chuyên sâu còn phân mảnh, chủ yếu dưới dạng bài viết trực tuyến.

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng gồm:

• Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu chuyên ngành về lịch sử đồ họa, nguyên lý mỹ thuật và kỹ thuật 3D.
• Phương pháp phân tích trường hợp điển hình (case study) thông qua việc khảo sát các tựa game thương mại thực tế.
• Phương pháp thực hành thiết kế mỹ thuật số theo quy trình sản xuất chuẩn (Digital Art Pipeline) bằng các phần mềm đồ họa chuyên dụng như ZBrush và Maya.

Nguồn dữ liệu của đồ án bao gồm các tài liệu học thuật trong và ngoài nước, tư liệu hình ảnh lịch sử ngành game, dữ liệu phân tích từ các tựa game nổi tiếng và dữ liệu sản phẩm trực tiếp từ quá trình tạo hình dự án "Wizard’s Trove: Gem Quest".

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về đồ họa game và phong cách Stylized

Chương này trình bày toàn diện về lịch sử, vai trò của đồ họa trò chơi điện tử và đi sâu phân tích phong cách Stylized:

• Lịch sử và vai trò của đồ họa game: Ngành game trải qua hơn 70 năm phát triển từ máy chơi game thùng sơ khai năm 1951, mốc 1972 với trò chơi bóng bàn Pong đồ họa 2D hai màu đen trắng, thời kỳ 8-bit và 16-bit (Super Mario Bros năm 1985 hiển thị 25–32 màu cùng lúc; game 16-bit hiển thị hơn 4000 màu), kỷ nguyên 32-bit và 64-bit giữa thập niên 90 với tựa game 3D thương mại toàn phần Super Mario 64, cho đến các tựa game AAA tả thực hiện đại. Tác giả khẳng định đồ họa là yếu tố thị giác hàng đầu thu hút và giữ chân người chơi, song phong cách đồ họa phải đồng nhất và phục vụ bản chất của cốt truyện cũng như lối chơi (gameplay).
• Phân loại phong cách đồ họa: Được chia thành 3 nhóm chính gồm Trừu tượng (Abstract - dùng hình học đơn giản như game Color Switch), Cách điệu (Stylized - phóng đại đặc điểm, màu sắc rực rỡ, mang tính hoạt họa) và Tả thực (Realistic - mô phỏng thế giới thực, tiêu biểu trong The Last of Us, đòi hỏi độ phức tạp kỹ thuật rất cao).
• Khái niệm và đặc điểm của phong cách Stylized: Bắt nguồn từ tranh hang động cổ đại, phát triển qua các trào lưu nghệ thuật và được trường phái Ấn tượng thế kỷ 19 thúc đẩy mạnh mẽ. Bốn đặc điểm cốt lõi của Stylized gồm:
  1. Phóng đại và biến dạng: Cường điệu các tỷ lệ cơ thể và chi tiết nổi bật (như nhân vật Mr. Incredible trong The Incredibles) nhưng vẫn phải đảm bảo tính logic giải phẫu để chuyển động thuyết phục;
  2. Đơn giản và ngôn ngữ hình học: Sử dụng hình vuông (tượng trưng cho sự ổn định, tin cậy, kỷ luật, tính nam), hình tròn (sự mềm mại, tốt bụng, nữ tính), hình tam giác (sự sắc nhọn, nguy hiểm, khó lường, tính phản diện);
  3. Chênh lệch và phi tuyến: Tự do phá vỡ tỷ lệ giải phẫu tự nhiên để tạo hình thái độc đáo, hài hước hoặc tinh tế;
  4. Màu sắc táo bạo và tương phản: Đẩy mạnh giá trị Chroma cao, phối hợp các cặp màu đối lập trên vòng tròn thuần sắc để tăng cường sự chú ý thị giác.

Bảng so sánh ưu điểm và hạn chế giữa hai phong cách thiết kế:

Tiêu chí	Phong cách Tả thực (Realistic)	Phong cách Cách điệu (Stylized)
Ưu điểm	- Hình ảnh sống động, độ chân thực cao. - Khả năng kết nối cảm xúc mạnh mẽ với bối cảnh đời thực.	- Thu hút đối tượng đa dạng, đặc biệt là giới trẻ và người yêu thích anime/manga (như Ragnarok Mobile). - Tối ưu khả năng nhận diện nhân vật trong gameplay nhanh (như Team Fortress 2). - Không bị lỗi thời theo thời gian (ví dụ The Legend of Zelda: The Wind Waker). - Tương thích tốt với phần cứng cấu hình thấp. - Thời gian sản xuất và chi phí linh hoạt, nhanh chóng hơn.
Hạn chế	- Kích thước tệp cài đặt lớn, chiếm nhiều bộ nhớ. - Thời gian sản xuất kéo dài, chi phí sản xuất và nhân lực rất cao. - Đồ họa nhanh chóng bị lỗi thời khi công nghệ phần cứng tiến bộ.	- Chịu định kiến thị trường là phong cách "trẻ con" hoặc "thấp kém hơn" so với tả thực. - Yêu cầu định hướng thẩm mỹ phải thống nhất xuyên suốt, nếu thiếu gắn kết sẽ giảm sức hút thương mại.

Chương 2: Nghiên cứu đồ họa game 3D trên PC và thiết kế nhân vật 3D cho game

Chương 2 tập trung vào môi trường kỹ thuật của nền tảng PC và quy trình bài bản để sáng tạo nhân vật 3D:

• Tổng quan đồ họa 3D trên PC: Game 3D biểu diễn không gian ba chiều (dài, rộng, cao). Hệ thống mô hình 3D (3D Models) được cấu tạo từ mạng lưới đa giác kết hợp với Texture Mapping để gán ảnh chất liệu lên bề mặt. Nền tảng PC mang các đặc tính vượt trội: xử lý ánh sáng động, hiệu ứng âm thanh 3D không gian, khả năng hỗ trợ đa dạng thiết bị đầu vào (bàn phím, chuột, gamepad, thiết bị VR) và hỗ trợ đa nhiệm mượt mà.
• Nguyên tắc thiết kế nhân vật: Ngoại hình phải phản ánh đúng chức năng, nghề nghiệp và câu chuyện của nhân vật (dẫn chứng nhân vật Nathan Drake trong Uncharted với trang phục, vết tích phản ánh cuộc đời thám hiểm); kết hợp biểu cảm khuôn mặt để dẫn dắt cảm xúc người chơi trong các trạng thái chiến đấu, thất bại hoặc chiến thắng.
• Quy trình 7 bước thiết kế nhân vật 3D:
  1. Nghiên cứu và thu thập tài liệu tham khảo: Phân tích tâm lý học nhân vật, tìm hiểu văn hóa, thời trang, bối cảnh cốt truyện và các thiết kế tương đồng;
  2. Lên ý tưởng: Định hình cấu trúc cơ thể, tỷ lệ gầy, mảnh mai hay cơ bắp và xác lập điểm nhấn nhận dạng;
  3. Phác thảo ý tưởng: Triển khai các bản vẽ 2D trên giấy hoặc phần mềm đồ họa số;
  4. Modeling (Dựng hình): Dựng hình khối bằng các phần mềm như ZBrush, Maya, Blender, Design Doll, Daz 3D;
  5. Tái cấu trúc liên kết (Retopology) và Trải UV (UV Unwrapping): Tối ưu hóa lưới đa giác từ bản điêu khắc nhiều chi tiết thành lưới sạch đồng nhất để chuẩn bị làm chuyển động; trải UV trên hai trục tọa độ 2D (U, V) với nguyên tắc giấu đường nối (seams) ở các cạnh cứng, dưới chân tóc hoặc vùng khuất;
  6. Texturing: Xử lý bề mặt chất liệu, màu sắc và các bản đồ chi tiết để hoàn thiện diện mạo mô hình;
  7. Render 3D: Chuyển đổi mô hình 3D thành hình ảnh 2D qua kỹ thuật kết xuất phi tả thực (Non-photorealistic Rendering) bằng phần mềm Maya.
• Khảo sát trường hợp thực tế trên PC:
  • Fortnite (phát hành năm 2017): Tựa game bắn súng sinh tồn kết hợp xây dựng có đồ họa hoạt hình sặc sỡ, phong cách mỹ thuật độc đáo giúp tạo sức hút lớn so với các đối thủ tả thực như PUBG.
  • World of Warcraft: Tựa game MMORPG kinh điển sở hữu thế giới Stylized rộng lớn, chuyển động nhân vật mượt mà, hệ thống ánh sáng ngày đêm và kỹ thuật đổ bóng hài hòa.

Chương 3: Ứng dụng phong cách Stylized cho thiết kế nhân vật game Wizard’s Trove: Gem Quest

Chương 3 là phần thực hành ứng dụng toàn bộ khung lý thuyết và quy trình kỹ thuật vào dự án thực tế:

• Tổng quan dự án: Giới thiệu bối cảnh thế giới và yêu cầu mỹ thuật của tựa game PC “Wizard’s Trove: Gem Quest”.
• Xây dựng Concept 2D và tạo hình 3D cho bộ 3 nhân vật:
  • Nhân vật Beastmaster: Khởi tạo từ concept 2D mang đặc trưng dũng mãnh, thực hiện Sculpting chi tiết giải phẫu và trang phục trong phần mềm ZBrush, tiến hành Retopology tối ưu lưới trong Maya, tổ chức kết cấu trên 2 tấm UV (UV tiles), trích xuất bản đồ chi tiết nổi (Normal map body), tạo bề mặt chất liệu vải và thực hiện Render kiểm thử ở góc chính diện cùng mặt bên.
  • Nhân vật Sonata: Triển khai concept 2D, thực hiện Sculpting tạo hình trong ZBrush, xử lý Retopology làm sạch lưới trong Maya, gán vật liệu và Render chính diện, mặt bên.
  • Nhân vật Silvan: Phát triển bản vẽ concept 2D, tiến hành Sculpting trong ZBrush, hoàn thiện Retopology trong Maya, xử lý vật liệu và Render ở các góc chính diện và mặt bên.
• Render tổng thể môi trường: Thực hiện kết xuất đồ họa không gian môi trường game và đặt các nhân vật vào bối cảnh môi trường 3D hoàn chỉnh để đánh giá độ tương thích về ánh sáng, màu sắc và ngôn ngữ tạo hình Stylized.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đạt được các kết quả cụ thể sau:

• Kết quả lý luận và quy trình: Hệ thống hóa toàn diện các nguyên lý mỹ thuật của phong cách Stylized (ngôn ngữ hình khối, lý thuyết màu sắc tương phản, kỹ thuật chênh lệch tỷ lệ) và chuẩn hóa quy trình 7 bước thiết kế nhân vật 3D từ khâu nghiên cứu đến kết xuất đồ họa.
• Kết quả sản phẩm thực nghiệm:
  • Hoàn thiện trọn bộ 3 bản vẽ concept 2D cho các nhân vật Beastmaster, Sonata và Silvan;
  • Hoàn thành mô hình điêu khắc số chi tiết cao (High-poly sculpting) trong phần mềm ZBrush cho cả 3 nhân vật;
  • Hoàn thành quá trình tái cấu trúc lưới (Retopology) trong phần mềm Maya, tạo lưới sạch phục vụ làm chuyển động;
  • Trải lưới UV và phân bổ thành công kết cấu của nhân vật Beastmaster trên 2 tấm UV (2 UV tiles);
  • Tạo lập thành công bản đồ Normal map cho cơ thể và chất liệu vải của nhân vật Beastmaster;
  • Thực hiện kết xuất hình ảnh 2D (Render) đa góc nhìn (chính diện, mặt bên) cho cả 3 nhân vật và kết xuất phối cảnh nhân vật đặt trong môi trường 3D của trò chơi.
• Đóng góp của đề tài: Tác giả tự đánh giá đồ án đã góp phần bổ sung tài liệu tham khảo có cấu trúc rõ ràng về phong cách Stylized bằng tiếng Việt trong bối cảnh các nguồn dữ liệu trong nước còn rời rạc; đồng thời chứng minh tính khả thi của việc ứng dụng phong cách này vào một dự án game PC cụ thể.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Về mặt hạn chế, tác giả thẳng thắn thừa nhận đồ án còn chịu những giới hạn nhất định do hạn chế về năng lực cá nhân và quỹ thời gian thực hiện. Về phạm vi kỹ thuật, nghiên cứu dừng lại ở khâu tạo hình mỹ thuật, dựng hình 3D tĩnh (Concept, Sculpting, Retopology, Texturing, Render) mà chưa triển khai các bước tiếp theo trong quy trình sản xuất trò chơi như gắn xương chuyển động (Rigging), tạo hoạt ảnh (Animation) chi tiết hay thiết lập tương tác thực tế trong Game Engine.

Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo được xác định là:

• Tiếp tục hoàn thiện các công đoạn kỹ thuật chuyên sâu gồm gắn xương (Rigging) và tạo chuyển động chiến đấu/biểu cảm cho bộ nhân vật;
• Tích hợp tài nguyên nhân vật và môi trường vào Game Engine để kiểm thử hiệu năng tối ưu hóa thời gian thực trên nền tảng PC;
• Mở rộng thiết kế thêm các tuyến nhân vật phụ, quái vật và các phân khu môi trường mới cho dự án "Wizard’s Trove: Gem Quest".

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn đối với:

• Sinh viên chuyên ngành Thiết kế Đa phương tiện, Mỹ thuật Game (Game Art), Đồ họa 3D và Công nghệ Đa phương tiện đang thực hiện đồ án tốt nghiệp hoặc các dự án tạo hình nhân vật;
• Các họa sĩ tạo hình 3D (3D Artists) đang tìm kiếm tài liệu hướng dẫn quy trình phối hợp công cụ chuẩn giữa ZBrush (Sculpting) và Maya (Retopology, UV Unwrapping, Rendering);
• Các nhà phát triển game độc lập (Indie Game Developers) cần tham khảo phương pháp luận phân tích ngôn ngữ hình học, lý thuyết màu sắc tương phản để định hình phong cách nghệ thuật Stylized cho dự án game trên máy tính cá nhân.

Câu hỏi thường gặp

1. Phong cách thiết kế Stylized được tác giả định nghĩa như thế nào trong đồ án?
Trong đồ án, Stylized (cách điệu) được định nghĩa là hình thức nghệ thuật nhấn mạnh vào các hình thức được phóng đại hoặc đơn giản hóa, kết hợp màu sắc và họa tiết táo bạo nhằm làm nổi bật sự sáng tạo của nghệ sĩ thay vì cố gắng mô phỏng chính xác hiện thực hay tự nhiên.

2. Ngôn ngữ hình khối cơ bản mang ý nghĩa biểu đạt tâm lý học gì trong thiết kế nhân vật theo đồ án?
Tác giả phân tích: hình vuông đại diện cho sự ổn định, tin cậy, tính nam và tính kỷ luật; hình tròn thể hiện sự mềm mại, nữ tính, lòng tốt và sự hạnh phúc; hình tam giác thể hiện sự sắc nhọn, chuyển động, cảm giác nguy hiểm, không ổn định và phù hợp cho nhân vật phản diện.

3. Tác giả đã sử dụng những phần mềm đồ họa nào để tạo hình bộ nhân vật 3D trong Chương 3?
Trong quá trình triển khai thực tế bộ nhân vật của dự án "Wizard’s Trove: Gem Quest", tác giả sử dụng phần mềm ZBrush cho công đoạn điêu khắc mô hình chi tiết cao (Sculpting) và sử dụng phần mềm Autodesk Maya cho công đoạn tái cấu trúc liên kết lưới (Retopology), trải UV và kết xuất đồ họa (Rendering).

4. Bộ nhân vật được xây dựng trong đồ án gồm những nhân vật cụ thể nào?
Bộ nhân vật 3D được thiết kế hoàn chỉnh cho tựa game PC “Wizard’s Trove: Gem Quest” gồm ba nhân vật: Beastmaster, Sonata và Silvan.

5. Tại sao tựa game Team Fortress 2 được tác giả dẫn chứng khi so sánh phong cách Stylized và Realistic?
Tác giả dẫn chứng Team Fortress 2 như một minh chứng cho thấy phong cách Stylized giúp người chơi dễ dàng nhận diện và phân biệt các lớp nhân vật cũng như giữa đồng minh và đối thủ trong các pha giao tranh tốc độ cao, điều mà đồ họa tả thực (Realistic) khó đáp ứng hiệu quả.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Phạm Thị Vân đã hệ thống hóa thành công cơ sở lý luận về nghệ thuật cách điệu và quy trình 7 bước thiết kế nhân vật 3D trên nền tảng máy tính cá nhân. Nghiên cứu đã chứng minh tính ứng dụng thực tiễn thông qua việc xây dựng hoàn chỉnh bộ ba nhân vật Beastmaster, Sonata và Silvan cho tựa game PC "Wizard’s Trove: Gem Quest". Công trình là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên ngành Thiết kế Đa phương tiện và các nhà phát triển mỹ thuật game 3D theo định hướng Stylized.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan về đồ hoa game và phong cach Stylized. Chương 2: Nghiên cứu đồ họa game 3D trên PC và thiết kế nhân vật 3D cho game PC. Chương 3: Ứng dụng phong cách Stylized vào thiết kế nhân vật 3D cho game PC “Wizard’s Trove: Gem Quest”. 12 Đồ án tốt nghiệp CHUONG 1.

TONG QUAN VE DO HOA GAME VÀ PHONG CÁCH STYLIZED Ở chương đầu tiên, em sẽ giới thiệu tổng quan về đồ họa game va phong cách thiết kế Stylized. Cụ thể, em sẽ đề cập đến khái niệm, lịch sử phát triển, vai trò, phân loại của đồ họa game cũng như là của phong cách Stylized. Bên cạnh đó là quy trình dé thiết kế nhân vật theo phong cách này. Tổng quan về đồ họa game 1.

Khái niệm về đồ họa game Đồ họa là một yếu tố cực kỳ quan trọng trong mỗi một trò chơi điện tử, đó là những gì trực quan nhất trên màn hình mà người chơi có thé nhìn thấy. Mọi thứ từ môi trường, nhân vật và cả ánh sáng đều đóng vai trò nhất định tạo nên giao diện của trò chơi. Một trò chơi có thể sở hữu đồ họa xuất sắc, nhưng điều này không đảm bảo sự thành công. Game Ryse: Son Of Rome là một ví dụ, nơi đồ họa chân thực không thể cứu vớt được sự nhàm chán từ lối chơi lặp lại.

Sự đặc sắc không chỉ đến từ đồ họa, mà còn từ cách mà nó kêt hợp với côt truyện và lôi chơi. Một số trò chơi nôi tiếng không theo đuôi đồ họa tả thực.Ratchet and Clank dùng phong cách hoạt hình, hài hước với cốt truyện và gameplay, tạo ra một trải nghiệm độc đáo. Minecraft, mặc dù đồ họa thấp, nhưng nó lại làm nồi bật sự sáng tạo và tự do trong xây dựng thế giới. Đồ án tốt nghiệp Hình 0.1 Hình anh minh họa của game Minecraft Quan trọng nhất, phong cách đồ họa cần phải phù hợp với câu chuyện mà trò chơi muốn kể.

Không chỉ làm đẹp mắt, mà còn làm tăng cường trải nghiệm cho người chơi. Sự kết hợp hài hòa giữa nghệ thuật và kỹ thuật, chính là điểm mau chốt tạo nên một trò chơi xuất sắc. Lịch sử dé họa game Các trò chơi điện tử đã phát triển đáng kể từ khi chúng lần đầu được ra mắt. Những tựa game đang cho thấy những bước chuyên mình mạnh mẽ khi đi từ những cốt truyện đơn giản, những hình ảnh 16-bit chi chit răng cưa cho đến những tác phẩm bom tấn không lồ.

Trong suốt quá trình phát triển này, các trò chơi đã trở nên ngày một nặng hơn, táo bạo hơn và tất nhiên là trong đẹp hơn. Ngành game có lich sử khoảng 70 năm kê từ lúc máy chơi game thùng dau tiên ra đời năm 1951. Đồ họa game giai đoạn này sơ khai với giao diện đơn sắc cùng gameplay ở mức ai cũng chơi được. Năm 1972 được xem là năm bản lề của ngành khi Pong- game bóng bàn chơi trên máy thùng thành công và trở thành nền móng cho game thương mại.

Game có đồ họa 2D, chỉ có hai màu đen trăng, cùng lối chơi đơn giản. 14 Đồ án tốt nghiệp Cuối những năm 70 đến cuối thập niên 90 công nghệ cải tiến, thế hệ game 8-bit và 16-bit xuất hiện. Đặc trưng của đồ họa 8-bit là những khối vuông do hạn chế của phần cứng lúc đó. Thời kỳ này, game hiên thị cùng một lúc 25-32 màu, nhiều lớp và độ phân giải cao hơn.

Các game trong khoảng thời gian này có nền đồ họa rất tươi sáng và có khuynh hướng hoạt hình, điển hình như Super Mario Bros (1985). Game 16-bit lại cho khả năng hiển thi màu tốt hơn với hơn 4000 màu cùng lúc.