2025年2月4日

Unreal Engine が Marvel Rivals でマーベルヒーローの新たなマルチバース創造を支援

Marvel は 1939年の創業以来、世界中で愛されるコミック、アニメーション、大ヒット映画を手がけ、85年にわたる世界的なエンターテインメントの伝統を築いてきました。

Marvel の影響力は世界中で拡大し続け、ゲーム事業も同様に成功を収めており、プレイヤーの想像力をかき立てています。最近、野心的なマルチプレイヤーチームベースシューティングゲーム、Marvel Rivals がリリースされ、ファンのスーパーヒーローゲームへの情熱が再燃しています。

NetEase Games と Marvel Entertainment の画期的なコラボレーションは、Unreal Engine 5 の驚異的な可能性を示し、圧倒的なビジュアル、リッチなゲームプレイメカニクス、そしてプレイヤーを前例のないゲーム体験へと引き込む、本物のマーベルユニバースを実現します。

NetEase Games チームは、開発プロセス全体を通じて Epic Games と幅広く協力し、その過程で UE5 の技術的機能を最大限に活用しました。動的ライティングやシャドウレンダリングから、複雑な破壊可能環境の構築まで、チームは視覚表現とインタラクティブな体験の両方で最高の品質を実現することに努めました。

そこで今回は、Marvel Rivals のテクニカルリードデザイナーである Ruan Weikang 氏にその舞台裏の詳細や開発プロセスの課題についてお話を伺いました。

インタビューでは、技術的な最適化、キャラクターモデリング、マルチプレイヤー戦闘のバランス設計における革新的な進歩を深掘りし、古典的な IP に最先端のテクノロジーを用いて新たな命を吹き込むことで、世界中のプレイヤーに新鮮な Marvel ゲーム体験を提供した方法をご紹介します。また、インタラクティブなゲームエンターテインメントにおけるスーパーヒーロー作品の新たな可能性についても説明します。

Super Heroes in combat in video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

Marvel をテーマにしたチームベースのシューティングゲームを開発する上で、主な課題は何でしたか？

Ruan Weikang 氏 (リードテクニカルデザイナー)：最初の大きな課題はゲームプレイの設計でした。85 年の歴史を持つ世界的なプレミアム IP として、Marvel 作品はスーパーヒーローキャラクターの再現度について、プレイヤーから非常に高い期待を寄せられています。開発チームは、各ヒーローが独自の個性と能力を持つだけでなく、公平で完成度の高い競争環境を実現するために、キャラクター間のバランスも維持する必要がありました。

さらに、スーパーヒーロー同士の協力も同様に重要でした。従って、チームアップアビリティの実装によりヒーロー同士の高度なインタラクションを実現することで、プレイヤーが戦闘中に多様な戦術的選択を行えるようにしました。マルチバースの戦場では、ヒーローはスーパーパワーを活用して環境を破壊し、テレインを作り変え、チームの戦略的優位性を確保することが可能です。Marvel Rivals のゲームプレイにおける基本的な柱は、これら 3 つのコア要素 (スーパーヒーローのリアリティ、環境破壊、チームベースの競争) が組み合わさって形成されます。

Hulk and partner fighting in video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

こうしたゲームプレイを技術的に実現するため、UE5 の最新イノベーションを採用するに至りました。Lumen グローバルイルミネーションシステムにより、驚くほどリアルな動的ライティングを実現できました。また、Chaos 物理システムにより、レスポンス性の高い環境破壊が可能となり、あらゆるエンカウントに戦術的な深みを与えられました。しかし、これは本質的には競争を行うゲームです。従って、最適なパフォーマンスを維持することが最も重要となります。視覚的なスペクタクル、ゲームプレイの革新性、スムーズなパフォーマンスの間でベストなバランスを見つけることが、私たちにとって最も難しい課題の一つでした。

ドクター・ストレンジのポータルでは、マルチプレイヤー戦闘でスムーズなパフォーマンスを維持しながら、複雑な視覚効果と動的なインタラクションが求められます。同様に、環境破壊システムでは、フレームレートを犠牲にすることなく、説得力のある物理シミュレーションを実現する必要があります。これらの機能により、当社の技術チームは継続的に革新を進め、エンジンのパフォーマンスやリソース管理、そして全体的なプレイヤー体験を最適化する新たな方法を発見しました。

A scene from video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

開発中に UE4 から UE5 に移行したきっかけは何でしたか？

Weikang 氏：このプロジェクトは、2019年に UE4 を使用して開発を開始しました。しかし、大きな技術的ハードルに直面しました。中核となる環境破壊システムが、プロダクション効率、物理シミュレーション、パフォーマンスメトリックの点で常に期待以下だったのです。また、従来のグローバルイルミネーションのベイク処理技術が、主となる破壊可能な動的環境には不十分であることも判明しました。これにより、技術的な制約がさらに強まることになりました。

こうした課題は、UE5 の 2 つの基礎である Lumen の動的なグローバルイルミネーションと Chaos 破壊システムで解決できました。それらの相乗効果により、破壊エフェクトの実装最適化と、動的シーンのパフォーマンスの大幅向上を実現できました。2023年初頭、実現性があるかどうかを包括的に調査を行った後、エンジンのアップグレードを開始しました。最初のエンジン移行から安定したプロダクションパイプラインの確立まで、約 3 か月で完了できました。アップグレード後、Lumen と Chaos を活用してシーン作成と破壊パイプラインを完全に刷新することで、プロダクション効率とビジュアル品質の両方が大幅に向上しました。

開発途中でエンジンをアップグレードし、コアとなる技術システムを再構築することには大きなリスクを伴いました。しかし、良い結果を得られたので、この判断は正しかったといえます。このアップグレードにより、マルチバースの戦場全体で動的な環境破壊を実装できるようになり、マルチプレイヤーシナリオにおいて優れたパフォーマンスを維持しながら、リッチで物理的に正確なビジュアルを実現できました。UE5 の堅牢な技術基盤により、プレイヤーの没入感を高めるだけでなく、スムーズで高い応答性を持つゲームプレイも実現されました。振り返ってみると、UE5 へのアップグレードは開発における重要な転換点となりました。最終的な成果は、この大掛かりな技術移行に投じたすべてのリソースに見合うものでした。

Marvel の象徴的なコミックヒーローの本質的な部分を、どのようにゲームに取り入れましたか？

Weikang 氏：「Marvel Rivals の開発全体を通じて本物のスーパーヒーローエクスペリエンスを提供すること」が私たちの最も重要な設計の原則でした。各キャラクターの本質的な部分を抽出するために、すべてのソースマテリアル、特にコミックを徹底的に調査しました。例えば、彼らのパワーの源 (ハルクのガンマ線など) や、特徴的な性格 (ロキが持つ悪戯の神としての特徴的な狡猾さなど) です。これらのコア要素がゲームプレイデザインに組み込まれ、各ヒーローの最も特徴的な特性がインタラクティブなメカニズムに忠実に再現されています。

Image courtesy of NetEase Games

また、ファンの心に響く象徴的な瞬間を捉え、印象的なシーンをプレイ可能な体験へと昇華させることにも重点を置きました。このアプローチの好例としては、ドクター・ストレンジの特徴的なポータルやスパイダーマンのウェブスイングのメカニクスがあります。これにより、キャラクターの本質を忠実に表現しつつ、魅力的なゲームプレイのダイナミクスも実現しています。これらの機能を実装する際は、技術的およびバランス上の大きな課題が発生します。しかし、没入感のあるマーベルユニバースエクスペリエンスを生み出すには、これらの実装が不可欠です。

開発プロセスでは、Marvel のベテランチームと継続的にコラボレーションを行いました。各キャラクターは毎週複数回のディスカッションを通じて徹底的にレビューされ、革新的なゲームプレイ要素を導入しつつ、デザインが Marvel の伝統を継承するよう調整されています。Marvel のチームが、IP に対する深い理解と専門的な洞察力を活かし、各ヒーローのユニークな魅力を探求し、さらに広げるための貴重なガイダンスを提供してくれました。

こうした協力により、Marvel のヒーローやヴィランの本質を捉えるだけでなく、Marvel Rivals ならではのゲームプレイのアイデンティティを加えた、本物の Marvel の戦闘体験を構築できました。

マルチプレイヤー戦闘中におけるパフォーマンスの安定と、こうした多様な一連のアビリティの実装は、どのようにして両立させたのでしょうか？

Weikang 氏：コミックのキャラクターをプレイ可能なヒーローへと変えるため、幅広いカスタマイズを施しながら UE5 の機能を活用しました。エンジンのゲームプレイアビリティシステム (GAS) を大幅に強化し、戦闘ロジックと状態遷移を管理するための包括的なアビリティフレームワークとツールセットを開発しました。

Niagara ビジュアルエフェクトシステムは、デザインパラメータの調整に基づいてエフェクト範囲を自動的に更新可能なデータインターフェースアーキテクチャを備えており、これにより多様なビジュアルエフェクトを作成できました。激しい戦闘シナリオでは、能力エフェクトが重複すると、CPU レンダリングスレッドと GPU 処理の両方でパフォーマンスのボトルネックが発生する可能性があります。ヒーローの数が膨大になるにつれて発生するこの課題に対処するため、「12 人の同一ヒーローに同時に能力を発動させる」という特殊なパフォーマンステスト手法を開発しました。

Spiderman flinging web in video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

「12 人の同一ヒーローが同時に能力を使用してもパフォーマンス基準を維持できるなら、実際の戦闘において 12 人の異なるヒーローの任意の組み合わせにおいても許容範囲内のパフォーマンスが期待できる」と考えたためです。

この手法により、明確なパフォーマンスパターンが浮上しました。ロジック処理の問題はパフォーマンスの急上昇として現れ、FPS が 1% 低くなる一方で、レンダリングのボトルネックが持続的なプラトーを発生させ、平均 FPS に悪影響を及ぼしていました。こうしたテストにより、広範な Niagara エフェクトライブラリ全体におけるパフォーマンスの迅速な最適化が可能となりました。

特定されたレンダリングの問題に対しては、次の 2 つの主要な方法で最適化しました。

シェーダーの複雑度分析：エンジンではシェーダーの複雑度を視覚化できます。それにより、複雑度の高いマテリアルエフェクトの特定と最適化を行いました。
動的 LOD システム：画面のカバレッジに基づいて自動 LOD 調整を実装し、段階的な効果エミッタと組み合わせることで、低品質設定でのパフォーマンスを最適化しました。

The dynamic LOD system created by NetEase Games.

Image courtesy of NetEase Games

包括的なテストと最適化を行うことで、すべてのヒーローの能力のパフォーマンス基準の充足、素晴らしい視覚効果の実装を両立できました。このような体系的なアプローチにより、すべての戦闘シナリオにおいてビジュアル品質とスムーズなゲームプレイの維持を実現しています。

ドクター・ストレンジのポータルは Marvel Rivals で非常に好評です。一方、パフォーマンス面では大きな課題も抱えています。実装する際は、どのような技術的なハードルに直面しましたか？

Weikang 氏：スーパーヒーローの象徴的な瞬間をインタラクティブに再現するため、スパイダーマンの滑らかなウェブスイングやドクター・ストレンジの空間ポータルなど、特徴的なメカニクスを実装しています。しかし、空間ポータルは技術的な観点から再現が特に困難であることが判明しました。リアルタイムの空間接続と双方向の戦闘インタラクションが可能なポータルを作成してみた結果、ゲームプレイの実装が複雑になるという課題が表面化しただけでなく、Lumen などの高度なグラフィック機能と組み合わせると前例のないレベルでパフォーマンス要求が高くなることがわかりました。

ポータルの最初の実装では、UE のシーンキャプチャシステムを利用しました。このビルトインコンポーネントにより、迅速なプロトタイピングは容易になりました。しかし、複雑な戦闘シナリオではパフォーマンスに大きな制限が生じました。シーンキャプチャの操作では、メインビューでのシリアル CPU 処理が必要になります。従って、複数のポータルが同時にアクティブになると、待機状態の CPU の大幅な増加と処理の冗長化が発生し、レンダリングとレンダリングハードウェアインターフェース (RHI) スレッドの効率が下がりました。さらに、アクティブなポータルごとにシーン全体を再レンダリングする必要もあったので、かなりの GPU オーバーヘッドが発生しました。

このパフォーマンス低下に対処するために、ビューポート分割画面の修正を行いました。ポータルのレンダリングをメインビューパイプラインに直接統合しました。各パスのレンダリングパイプラインを大きく変更する必要がありましたが、これにより、CPU の並列処理が大きく改善され、冗長な処理を削減できました。ビューポートを使用することで、ポストプロセス前の GBuffer のマージが可能となりました。よって、ピクセルのオーバードローの最小化、GPU の効率向上を実現できました。また、プレイヤー視点でのポータル内部の動的解像度スケーリングも実装することで、GPU 使用率をさらに最適化できました。

合理的な実装においては、ポータルを介したキャラクターや能力エフェクトの遷移処理が必要でした。オブジェクトがポータルを通過すると、システムはポータルの交差点における適切なオクルージョンを管理しつつ、正しいモデルとエフェクトの複製を生成します。

ポータルの機能とパフォーマンス要件のバランスを取ることが大きな課題でした。しかし、最終的な成果はドクター・ストレンジの象徴的な能力の本質を的確に捉えつつ、ゲームプレイに意味のある戦術的深みを加え、技術的投資に見合うものとなりました。

シーンの最適化と、視覚的な忠実度およびパフォーマンスのバランスをどのように実現しましたか？

Weikang 氏：Marvel Rivals の戦闘環境は、アスガルドの壮大なホールや 2099年の東京のサイバーパンク的な都市景観、さらにはクリンターにおける異なる星の風景まで、広大なマーベルユニバースにまたがり、それぞれ独自の芸術的方向性と破壊メカニズムを備えています。こうした多様な環境全体で視覚的な品質とパフォーマンスのバランスを取るには、徹底した最適化が不可欠でした。チームでは、「各マップがそれぞれ独自の研究プロジェクトと化しているね」とよく冗談を言っていました。

Klyntar environment in video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

また、ライト数の管理が、各環境における最適化の主な焦点であることも判明しました。そして Lumen の実装により、ライティングパフォーマンス制御の重要性も高まりました。パフォーマンスパラメータ内における直感的なライティング設計を容易にするため、UE5 のライティングの複雑性を視覚的に整理し、ライトとオブジェクトの重なり合う領域に焦点を当てながら、スポットライトと矩形ライトのパフォーマンスしきい値を適切に調整しました。

これにより、アートチームは、パフォーマンス目標を達成しながら、ライトが重複する悩ましい領域 (複雑性ビューで赤または白の領域で示される) を回避できるようになりました。さらに、大量のライトによるリソース消費に対処するため、ライトマスクボックスを実装し、ライティングの計算を特定のゾーンに制限しました。このシステムにより、最適なパフォーマンス特性を維持しながら、芸術的に正確な制御が可能となりました。

ライティング以外にも、UE5 における複雑なものを視覚化するツールスイートが、包括的なシーン最適化に非常に役立ちました。これらのツールにより、デザイン、プログラミング、アートの各チームが、視覚的な品質とパフォーマンスの要件のバランスをとった、明確で測定可能な基準を確立することができました。

Lumen グローバルイルミネーションと Chaos 物理をどのように活用し、Marvel Rivals のコア機能としての大規模な破壊可能環境を実現しましたか？

Weikang 氏：まず、「環境の大規模な破壊を実装するには、適切なグローバルイルミネーションソリューションを選択する必要がある」という技術的課題に直面しました。従来からあるベイク処理を行うアプローチだと、動的なオブジェクトや頻繁なライティングの変化を多用する環境には不十分と判明したためです。

UE5 へのアップグレード中、Lumen と Chaos の統合によって深刻な技術的ハードルが発生することもすぐにわかりました。このテクノロジーの組み合わせには大きな期待を寄せていたのですが、技術的な評価の結果、Chaos のジオメトリコレクション (GC) では、Lumen のソフトウェアベースのレイトレーシングに不可欠な距離フィールドを生成できないことが判明したのです。この制限により、グローバルイルミネーションが不正確になり、破壊された領域で光漏れや静的ライトが発生してしまいます。UE5 のネイティブ実装だと、Lumen と大規模な Chaos 破壊の直接統合は事実上サポートされていませんでした。

従って、まずは GC アセットの距離フィールド生成を可能にする作業から始めました。距離フィールド生成が可能なスタティックメッシュ (SM) を各フラグメントに接続する、ハイブリッド的なアプローチの開発に取り組みました。断片化プロセス中に、建物のコリジョンジオメトリを SM コンポーネントに変換し、一貫したマテリアル特性を維持しながら同時に処理するアプローチです。

SM フラグメントと GC フラグメント間の可視性を適切に管理することで、適切な距離フィールド生成を実現できました。このやり方により、Lumen システムと Chaos システムの統合が成功し、動的環境パイプラインの基盤が確立されました。

ヒーローが構造物を破壊する際、ヒーローによってフラグメントの動きのパターンが異なります。こうした多様な破壊エフェクトは、どのように実現しましたか？

Weikang 氏：破壊可能な戦闘環境を確立した後は、ヒーロー固有の破壊フィードバックを作成することに重点を置きました。各ヒーローが独自の戦闘動作を持っていることを踏まえると、構造物を破壊する際は、それぞれの異なる攻撃特性を反映する必要がありました。ハルクの破壊的なパンチ、パニッシャーの継続的な砲塔射撃、ストームの広範囲に広がる竜巻など、デブリは各ヒーローのアイデンティティを強調するよう、慎重に設計されたモーションパターンを描きます。

各能力のビジュアル表現に一致するようにカスタマイズされたインパルス構成と Chaos フィールドシステムを活用し、こうした破壊エフェクトの差別化を行いました。ストームによる竜巻のらせん状の力場など、従来の球状の力場を超えた特殊なパターンを開発しました。それにより、環境インタラクションの戦術的な深みと視覚的なリアリティを向上させました。

大規模な破壊を行うと、通常、パフォーマンスに大きなコストがかかります。しかし、Marvel Rivals は環境が大きく破壊されても適切なパフォーマンスを維持しています。これを実現するために、どのような最適化を行いましたか？

Weikang 氏：競争力のあるパフォーマンス基準を維持しながら大規模な環境破壊を実現することが、最も大きな技術的課題でした。フラグメント数がパフォーマンスに関わる重要な要因だとわかり、

ゲームプレイと視覚的な要件の両方を満たすために、静的な構造に対して断片化を 2 度行うシステムを実装しました。1 度目の断片化は、ヒーローの能力がトリガーされた際の初期の破壊パターンと表面積を決定します。

この最初のフラグメントを基にして 2 度目の破片化プロセスを処理することで、さらに小さなフラグメントを生成します。ヒーローが構造物を攻撃すると、一度分解されたフラグメントがもう一度断片化され、Chaos の力場の影響を受けた物理によって処理されます。この 2 回にわたる断片化メカニズムが、この環境全体において多くのフラグメントが発生する主な理由となります。

Destruction in video game ‘Marvel Rivals’.

Image courtesy of NetEase Games

当初は、ジオメトリコレクションを通じて Chaos を使用して建物を直接断片化していました。その結果、構造物ごとに数千のフラグメントが生成されていました。しかし、シーンのフラグメント数が増えるにつれ、崩壊する構造物の物理シミュレーションによって CPU の計算オーバーヘッドが大幅に増加します。

さらに、断片化後のシーンではポリゴン数が劇的に増加し、GPU レンダリングの負荷とメモリ使用率に大きな悪影響がありました。従って、競争の激しいゲームプレイ体験を損なうことなく Chaos のパフォーマンスを最適化するため、技術チームはいくつかの基本的な改善を実施しました。

フラグメントの物理計算の最適化：シーンジオメトリコレクションが、建物ごとに約数百の 1 度目のフラグメントのみ保持するようにしました。ヒーローが構造物を破壊すると、1 度目のフラグメントを直接非表示にし、再生のために 2 度目のフラグメントを Niagara に転送し、GPU 距離フィールドコリジョンを使用するように変更します。この方法により、数千のフラグメントを含む同規模の建物が崩壊する場合、パフォーマンスの消費を、CPU 側の物理計算のピーク時 10.4 ミリ秒から、GPU 側の物理計算の 0.2 ミリ秒まで削減することができました。
フラグメント LOD サポートと GPU 駆動のカリング：ネイティブでサポートされていない LOD 機能をジオメトリコレクションに追加し、フラグメントポリゴンの数を効果的に削減しました。ネイティブの Chaos は建物レベルでしかカリングを実行できておらず、結果としてレンダリングにおいて不要なオーバーヘッドが大幅に発生していました。GPU 駆動のフラグメントレベルのカリングを実装することで、レンダリングパフォーマンスは大幅に向上しました。この最適化は、特に低スペックのデバイスで効果が顕著に現れます。

エンジンチームは、これらの主要な最適化だけでなく数多くの合理的な改善を実施しています。それにより、競争の激しいゲームプレイの整合性を維持しつつ、破壊システムのパフォーマンスを最大化できるよう努めました。