所谓的“模块化三维环境制作”，就是只制作几个模块，然后不断调整这些模块，用不同的组合方式，构建较为复杂的场景。在研发过程中，模块化设计不仅可以节省时间，还能为关卡设计提供足够的灵活性，同时保证关卡地形结构的美观程度。
在3月4日的摩点闭门交流会上，交典创意创始人兼《蜡烛人》的制作人高鸣分享了名为“模块化三维环境制作分析”的开发技巧。
以下为干货满满的分享实录，由游戏葡萄整理发布：
交典创艺创始人高鸣
大家都知道，在游戏中想做一片森林，是不需要做十棵树的。你只要做一棵树，然后把这棵树码很多就行。这就是模块化的基础思想：通过码放单一的元素，去形成大面积的场景。
最简单的例子，就是《我的世界》和《马里奥》里面的砖块：
但其实模块化的场景，除了这些比较熟悉的概念，还可以具备更复杂的要素。
比如这个场景，草地平滑衔接，曲线柔顺过度，地形转角也很平。这样的场景会是模块化设计么？
这张是《上古卷轴》内部的地牢画面，两张桌子肯定是复制的，但整个环境难道也是模块化设计的么？
包括这种三维场景，也是能通过模块化设计制作出来的么？
事实上，这些场景都是通过模块化设计制作出来的。
为什么我要尝试研究模块化设计？因为在《蜡烛人》比较早的版本里，为了制作方便，所有的场景我都是拿长方形、正方形去构筑的，然后每一面贴一个图。但需要提升游戏精度的时候发现了一个问题：方形地砖之间的接缝很明显，墙面转角也没法很好地融合在一起。
在这种情况下，继续优化贴图是没有作用的。我们必须考虑采用一种新的技术方案，让环境既很精美，又像原来Gamejam做关卡一样，做几个砖块一码就搞定。既要便捷，又要出效果。
所以我开始摸索模块化设计的技巧，先阅读了2002年《Game Developer》里模块化的关卡和模块化的设计（可见这个技巧有多么地老），又看了《上古卷轴3》在GDC上做的模块化关卡设计的演讲，再后来按照这个思路，逆向分析了《超级马里奥3D世界》和《超级马里奥3D大陆》里模块化3D环境构成的原理，又参考了2D游戏的地形块系统，得出了一些结论。这次我会从简单到复杂，逐步分析模块化关卡设计的应用。
独立模块组合
第一个层级，我将之称为“独立模块组合”。这种模块化设计的特点是有缝，方案里面可以固定样式，像《马里奥》的这个桥，就是由一块块木板构成的。对一座桥来说，两块砖之间的接缝是天然的，玩家不会觉得很奇怪。
但这里存在一个问题，同样的模块放多了之后会显得重复，让环境看起来很单调。那设计师就会做很多工作，让游戏的关卡既富有变化，又仍旧让素材的制作量比较有限。我将这些变化总结成了包括尺寸变化，包括色彩变化，贴图UV错位，造型微调，装饰元素等几种可能性，接下来逐一展示出来。
这张图里的木箱就有简单的尺寸变化，有正方形的箱子，有长方形的箱子，而且通过不同角度的旋转，让箱子的横纹、竖纹产生变化，看起来就很丰富：
这个地方的地砖也是一样，通过黑白颜色的变化，让地形看起来更有意思：
这是《超级马里奥3D大陆》的几个地形，用了很多方形的，塑料积木材质的砖块，每一块的颜色和尺寸都在不断发生改变：
这里是马里奥走在一个铁网上，其实基本模块就是一个方形的铁网，但研发团队把铁网缩小一半，放在后面，就形成了不一样的结构。再加装一些固定、转角的额外装饰物，防撞条一样的东西，最终让铁网的路面看起来很丰富，不单调：
这个是《超级马里奥3D大陆》里面的一个关卡，模块化的思路也比较巧妙。其实它的地形就是一大块一大块的石头，但通过改变尺寸，改变顶点颜色，各种旋转，让地形看起来很自然。而且关卡结尾的地方非常夸张，研发团队把其中一块砖调得特别大，放置在下面，镜头拉得又远，这样玩家看不到地面被异常放大后的粗糙，反而会觉得是一个新的地形：
在这个关卡中除了石头，还有木头的元素。仔细看就会发现，木头的花纹是完全相似的，只是做了不同的染色，再通过不同方向的摆放，以及加装一些栏杆和钉子，让玩家感觉场景很丰富：
单向无缝循环
如果希望做出无缝衔接的场景，又用模块化的思想去搭筑关卡，那就要采取单向无缝循环的方式。
比如在云端，云彩的宽度是一样的，但横向会有高低起伏的变化：
下图中，这个铁网的长度可以一直加长，结尾有一个结束。由此可见，单向无缝循环就是中间有一段可以无限循环的模块，然后在两端各有一个开头和结尾。
全方向无缝循环
而最复杂的则是全方向无缝循环。它需要把一个地形分为几种模块，分别是循环的顶面、侧面、外转角和内转角。
比如这四个模块：
就可以组成下面的场景：
上方就是两块顶面组装起来，然后前后左右分别是一个侧面和两个侧面，最后是转角。我之前以为这样的一个模型是一次性建出来的，但其实通过这4个基本模块就能组合成这样的模型，而且能随意增大减小尺寸。
一个地牢的地形：
也可以通过这样的系统来生成：
这张2D的图片说明，模块化其实不一定去做特别方正的。这个场景看起来很自然，但其实仍然是一样的原理。只要每个模块做得自然，那拼接起来也会很自然：
其实只有两张图片
这个3D的场景也一样，还是内转角、外转角、循环底面：
还有《马里奥》里面的这几个例子：
以及六棱形的，特殊的循环地面：
还有更复杂的应用：
其实地形模块不只包括以上四种基本模块，只要每个模块能和其他模块很好地拼在一起，就能进行更多的扩展。
《蜡烛人》的几个实操案例
例如，《蜡烛人》中的藤蔓和花也是模块化设计的体现：
欲知更多模块化设计干货，可阅读相关资料：
《Modular Level and Component Design - GD Mag, 2002》
《上古卷轴开发团队 GDC模块化关卡设计演讲》
逆向设计“马里奥3D Land & World”
2D Tile System
