按：本文取材于 2014 年的两场 GDC 演讲，其中的内容远在 AI 时代之前。12 年后，我仍然认为其中的方法论对创造游戏中的陪伴型角色具有启发意义，故将本文重新整理后分享，含有一定剧透。
我相信绝大部分《生化奇兵》玩家和我一样，都非常喜欢伊丽莎白这个角色。在通关后很长一段时间内都对她念念不忘。这一切都必须归功于开发团队“不理智”地花费了大量的时间，赋予她灵魂和皮囊，让她能够陪伴玩家完成这段奇妙的旅程。本文将探讨《生化奇兵：无限》中伊丽莎白是如何设计、如何影响玩家情绪，并提升游戏体验的。
构筑皮囊
让我们看看以往的游戏都是如何构筑这类角色的。
- 《网络奇兵》的 Shodan 能够和玩家进行对话，但仅限于语音，没有别的功能。
- 《无主之地》中，小吵闹能够依照线性脚本从一处跑到另外一处。
- 前作《生化奇兵》中，大老爹和小妹妹建立了有价值的感情联系，但玩家是作为第三者来观察这段关系的。
- 《半条命》中的 Alyx 是一个典型的同伴角色。她会直接帮助玩家击杀敌人，说明任务目标。
这些角色都不是 Irrational Games 想创造的。因为《无限》的哥伦比亚天空城过于巨大，玩家可以各个场景随机漫步。按照线性脚本来驱动的角色往往会导致工作量变大，其脚本质量也难以保证，过多的脚本耦合也会导致后期排错的困难，因此《无主之地》的方法不能适用。
除了技术原因，工作室的目标是创造感情为基础的纽带。Shodan 仅限于语音的对话，导致玩家无法真正对 Shodan 产生任何情感。大老爹和小妹妹的感情是随着剧情推进逐步展示给玩家的，这是角色和角色之间的纽带，并不是和玩家之间所建立的联系。
《半条命》中的 Alyx 是最贴近设计师构想的角色。她能直接帮助玩家战斗，在关键谜题处给予提示，在玩家犯错时关心玩家。不过，Valve 当时的构想更贴近于“跟随性的角色”。Alyx 在游戏的大部分流程中不会走在玩家前面，《无限》的开发团队更希望让伊丽莎白频繁的出现在玩家的视角中，同时，保留线性的跟随脚本有可能让经验尚浅的玩家反过头来去追 AI，这类滑稽的错误会非常出戏。
玩家如果想要和 Alyx 互动，就必须回过头来去找她，动作的复杂降低了互动的频率，也令情感纽带的建立变得困难。在 Pre-Alpha 阶段的测试中，使用脚本控制的伊丽莎白和玩家视角没有联系，一旦玩家盯着别处看了一会儿，再回过头来就很难找到伊丽莎白的位置。
为了达成他们的设计目标，Irrational Games 定下了非常重要的三点准则：
- 伊丽莎白必须专注于构筑与玩家的情感纽带，她还必须呈现可靠的表演以推动故事发展，增添游戏世界的可信度
- 伊丽莎白的 AI 系统必须足够“像人”，她不会堵住门、追丢玩家，不会对着空气念台词，不会盯着玩家一直看，或是对周遭的事物毫不关心
- 制作任何功能都需要面向玩家，以玩家的身份代入游戏，以玩家视角来看待游戏。这些功能必须被玩家看到或听到，否则就等于没做。
三者相互融合，构成了一个完整的伊丽莎白。团队并没有先高屋建瓴地先依照这三点构建出一个整体，游戏中的伊丽莎白是由许许多多的子系统协同工作来完成的。这些为不足道的细节组合起来之后，赋予了伊丽莎白真实的情感纽带。
开发初期，团队首先讨论的要点在于她能否说话。在早期 Demo 中，一个不会说话的伊丽莎白往往需要接管玩家视角，来指出一个潜在的危险。在战斗和搜刮物资时，如果伊丽莎白突然挡在你面前，指着某个需要你注意的敌人，其实还挺恼人的。这种强制接管游玩体验的“交互”从玩家的视角看不够自然。而且一个不会说话的人全程死盯着你，除了惊悚之外并不能带来多少可信度。这违背了准则 1 和准则 3，因此被迅速抛弃。
接下来，开发团队开始研究如何设计面部动画。
为此，开发团队编排了一个大约只有二十多秒但饱含情绪的小场景，聘请了一位女演员，前往长岛进行动作捕捉录制。然后在位于波士顿的工作室里，采用手动关键帧的方式重新制作了动画，并将两种方法进行横向对比。由于动画师对动捕技术的经验不足，加上无法进行快速迭代，动作捕捉做出来的动画最终效果并不好，往往存在过多的抖动和表情僵硬的问题。而且波士顿本地并没有动作捕捉工作室，整个工作流需要在纽约进行录制后再回传至波士顿处理数据，成本高昂。
工作室最终放弃了动作捕捉，转而走向传统的手工制作动画的方式。自然而然的，“真实感”就不再是制作游戏的首要目标。“风格化”和“手工动画”这两点是从成本和技术能力的角度进行的考量，游戏在不同时期预告片的截图和游戏最终成品也应证了这两条路线。
游戏采用风格化设计还有另外几点原因：
- 恐怖谷理论。该理论认为当一个“机器人”设计为人类外观，而人类仍然能够观察到机器人不符合人类的行为、表情细节时，会产生“恐怖”的感受。相反，当人类能够明确感知对方是机器人时，则不会产生这类现象。工作室的建模水平无法达到跨越恐怖谷的程度，这一瓶颈决定了采用与写实相对立的“风格化”美术是一种更合适的选择。
- 《无限》是一款第一人称射击游戏，玩家视角永远固定不变。除了部分过场动画以外，大部分流程中玩家都是隔着一定距离观察伊丽莎白，使用夸张的面部组件，能让玩家在远处也能够很好地看清楚伊丽莎白的面部表情。
- 游戏追求的是情感纽带的真实，并不是画面的真实
在确定了进行“风格化”的设计后，伊丽莎白的特征就确定了下来：她有了更大的眼睛、夸张的动作和表情。这有点像戏剧表演，在真人出演的舞台剧中，为了能让最后一排的观众也能够看清，演员的演出往往比现实更加夸张。戏剧中的舞台调度，即兴表演等概念也为《无限》的开发赋予了灵感。
为了统筹海量的手工动画内容，工作室结合虚幻引擎的功能，设计了一些动画规则。比如说，当伊丽莎白距离玩家较近时，将会呈现更高质量的面部模型，而离得远一些时，则采用面部特效来节省性能开销。此外，伊丽莎白在游戏中是逐步成长的，从纪念碑岛初见时那位单纯、天真的少女逐渐成为一位世故、老成的女性的过程中，为了表达这种成长而换用了不同的模型，这些模型能够绑定同一套的骨骼动画，为开发工作节省了大量时间。
然而，这却导致了一个令团队挠头的尴尬问题，这也间接说明了为什么游戏中很少出现穿着裙子的角色。
回顾 1912 年的美国，裙装是那个时代的女性共同的特征。开发团队自然非常希望伊丽莎白能够穿着一袭长裙。Claire Hummel 是负责设计这部分内容的艺术家，他为伊丽莎白设计了很多套相当漂亮的裙装。
问题发生在从设计稿到模型的过程里。裙装的骨骼却常常和伊丽莎白的腿部骨骼产生错位，这个 BUG 反馈到游戏中就是穿模。为了解决这个问题，团队一开始改用了一套硬质裙撑，这样可以简化腿和裙子之间的碰撞计算，由此带来的问题是，在跑动时，裙子会僵硬地前后晃动，而且穿着硬邦邦的裙子，令人很难看清楚伊丽莎白的动作。既然从模型方面无法处理这个问题，团队只能求助于物理引擎，但这条路也很难走通。因为《无限》中，玩家和敌人移动的速度都比正常角色要快。
为了跟上玩家，伊丽莎白的腿也比正常人类更长，跑动频率也更快。这两个因素加在一起，使得常规的物理引擎在处理腿部和裙子之间的碰撞时，往往出现“裙摆还没有归位，腿又一次碰到了裙摆”的问题，这会导致裙子永远处于浮空状态。
最终的呈现结果是，裙子顶端的部分采用动画骨骼，为每个不同的动作设计了独特的顶部姿势。越往下，网格权重越低。开发者还使用了 Nvidia 的布料模拟技术 Apex，在裙摆下沿制造逼真的物理碰撞。这部分工作在游戏中被设计成异步处理，以减少性能开销。最终呈现在游戏中的效果说明这些付出是值得的。
现在，我们的伊丽莎白已经拥有了精致的面容和衣着，应该为她赋予“人”这一特性了。一开始我们谈到过，团队放弃了“真实感”。而人是一种容易对同类产生共情的生物，一旦选择了从视觉上告诉玩家“这不是真的”，那就要花费更多的心血来让玩家从内心的情感上，对伊丽莎白产生正面的情绪,这需要多个系统互相配合。
为了满足需求，开发团队从各个部门抽调了不同领域的人才，组成了一支特别的队伍——丽莎小队（Lisa Squad），这支队伍拥有来自动画、程序和社会学领域的专家，他们的目的只有一个，那就是让伊丽莎白像人一样在游戏世界中活动。他们没有直接预先编码片段，而是直接构筑一套可以实时改变伊丽莎白行为的系统，然后将系统发放给各个部门，这样所有人都可以轻松地在自己负责的部分中加入伊丽莎白这个角色。
赋予灵魂
蹒跚学步
即使是最糟糕的演员也不至于在片场被绊倒。
如果把伊丽莎白看作是戏剧表演的演员，那么导演首先指导的要点，一定是“站在哪里”，这称之为“舞台调度”（Blocking）。在《无限》中，开发者使用 Goal Side 来描述这种调度，这个词是足球术语，用来描述防守方球员位于进攻球员与球门之间的情况。开发者在地图中标记通往下一关的终点，将其看作是球门。将伊丽莎白看作是球员，那么这条调度基于这样一个事实：伊丽莎白始终想要跑在玩家和终点的最优路径之间。
这使得伊丽莎白在大多数情况下能够被正确显示在屏幕上，即便如此，玩家动作仍然可能会对伊丽莎白的寻路系统产生干扰，尤其是在玩家翻栏杆抄近路的时候。因此团队并没有完全放弃传统的“位置预测”功能，这个功能能够推测玩家接下来想去哪里，并让伊丽莎白保持合适的距离。位置预测还能够判断出玩家只是小跑和全力冲刺之间的区别，防止伊丽莎白原地踏步，或呈几何图形那样平移。这个功能还提供一个过渡的跑步动画，让伊丽莎白能够迅速从“瞎逛”模式跟上玩家的脚步。
在非常极端的情况下，（譬如使用“天缆”进行超快速的移动）伊丽莎白能够在玩家注意不到时迅速传送到玩家背后。
在非战斗情况下，Goal Side 是伊丽莎白行为逻辑的基础。这个系统驱动伊丽莎白在世界中自然地活动，不论玩家移动速度是快是慢，她都能及时跟进。但仅仅作为一个导游是不够的，伊丽莎白需要与世界互动，才能展示出她真正生活在游戏世界中。
情感引擎
情感引擎本质上相当于伊丽莎白的表情和动作库，它负责控制语音和可播放的语音类别，手臂和头部羽化动画，也掌管全身动作。一个面无表情的伊丽莎白看起来很惊悚。
除了好奇、生气、轻蔑这类常规情感之外，伊丽莎白还有插花，提灯这种基于特定环境激活的情绪。设计师还制作了一个“脱离战斗”情绪作为过渡，在战斗结束后，伊丽莎白会扶墙，略微平复一下呼吸，然后回到默认情绪中，以防止战斗结束时，回到默认情绪的伊丽莎白“突然站起并开心地继续解说着剧情”这种滑稽的错误出现。
情感引擎也能够了解当前故事推进到什么地步，所以伊丽莎白不会在进入伤感剧情时快乐地采花。所有这些情绪都是基于玩家的游戏流程和伊丽莎白所看到的东西被动态激活的，整个过程无需手工干预。
即使掌管如此多的基础动画，但是情感引擎的作用却很有限。伊丽莎白不会因为悲伤就放弃参加战斗，或者因为生气就抛下玩家不管，情感引擎不会对剧情产生影响，但这种便宜的小技巧对角色真实感的提升是巨大的。
目光所及
当我们看向某件东西，往往意味着我们对它产生了兴趣。人类的注视行为遵循以下特征：
- 注意力是一种有限的资源
- 注意力是有选择的
- 人们通常只对周遭的事物感兴趣，譬如潜在的危险和有趣的事物
为了让伊丽莎白能够表演出拟人的目光，开发团队决定拆解成自动决断和手工设定的两套系统来应对这一挑战。
自动决断系统能够动态决定伊丽莎白看到的物体，这遵循以下原则：
- 不看太远的东西
- 伊丽莎白能看到的东西，玩家也一定会看到
- 当伊丽莎白正在跑步，或者必须以一种不自然的方式才能看到某件物品时，系统会阻止她
- 最好不反复看同一件物品
- 不长时间盯着同一个物体看（尤其是盯着玩家）
前三个规则用一个距离轮询来实现，一组数据被用来描述伊丽莎白和场景中潜在物体的距离，如果超出范围，伊丽莎白就会视而不见。这个系统同时判断这个物品是否在玩家视角内，并持续检查三者的距离和速度，从而挑选出一件最佳物品让伊丽莎白查看。系统还有一组冷却计时器，来完成最后两点任务，让伊丽莎白平衡看东西的频率。
日常生活中和人交谈时，一直盯着对方看也是一种不礼貌和令人不快的行为，所以伊丽莎白的这组冷却计时器在玩家说话时也仍然适用，这让伊丽莎白能够正常和玩家交谈，表明伊丽莎白正在注意你说的话，却又不失自然。
除了这类自动化的观察方式，设计师还可以设定手动锚点，让伊丽莎白注视特别的物体。
在这幅康斯托克夫人的画像中，设计师标注了非常多的锚点，说明设计师特别希望伊丽莎白能够看向这幅画，因为它对剧情是如此重要。这体现了伊丽莎白的目光还有别的作用，那就是当伊丽莎白对某件东西产生兴趣时，实际上是希望玩家也能看看那个东西。打个比方，当你发现一个人在仰视天空时，你大概率也会跟着他的目光朝上看。这让伊丽莎白能自然接管玩家的注意力，而玩家在游玩过程中也就不再有被打断的感觉了。
智能地形
这项技术允许预先定制好与无生命物体相关的动画，当这类物体被部署到关卡中时，伊丽莎白会自动考虑使用它。反之，设计师也能手动设定特殊物体的互动频率等参数。
但智能地形和注视不同，前者将会促使伊丽莎白在场景中移动，从而逐渐偏离最优路线。因此智能地形的优先级比 Goal Side 规则要低，伊丽莎白只能在最优路线附近选取智能地形，定义“附近”的方式是以玩家视角为顶点，瞄准最优路线所射出的圆锥体。当智能地形位于圆锥体内时，伊丽莎白就会选取它。因此当玩家偏离最优路线时，伊丽莎白就不会跟着玩家瞎跑，而是在最优路径旁稍作停留。这样玩家或许就会回过头找到正确的路线。
但如果伊丽莎白本身已经离最优路径很近了，这个圆锥体就反过来推动伊丽莎白向稍微远一点的智能地形跑去。这个系统并不使 Goal Side 原则失效，因此伊丽莎白仍可以快速进入指定位置。动画师还为伊丽莎白增加了一些动画，让她可以从智能地形中找到一些补给品丢给玩家。动画师还为伊丽莎白增加了叹气、感慨等短语音，让伊丽莎白能够迅速引起玩家的注意，来增强互动体验。
伊丽莎白不仅能够和无生命的物体互动，在她眼中，其他 NPC 也是可以交谈的对象，同样，这套系统也在 NPC 上工作，所以一条街上的所有人都会自动与环境进行交互。
智能地形和注视锚点的频率能够手动设定，动画设计团队为其制作了许多“黄金片段”，譬如与孩子交谈，对画像发表看法，或是从花丛中摘一束花放到刚敌人尸体上。这类片段平均每个关卡有八个，但只会表演一次，因此必须格外珍惜播放的机会。黄金片段的触发机制只有系统确定玩家能够看到的情况下才会播放。伊丽莎白在玩家视角之外时能够被传送到智能对象身边，并保持在交互动画的第一帧。
当玩家回头看到时，动画会继续播放，如果玩家一直不回头，她就会传送到下一个智能对象身旁。
GTA V 中也有类似的设计，在剧情模式下，三个主角的切换时会播放一组日常生活的动画，崔佛会在他的房车里看电视。麦克会在家中与老婆孩子拌嘴，富兰克林会喊一声小查，然后走向车库。这类动画同样只会播放一次，但其数量之多几乎足以让玩家在剧情流程的每一次切换中看到。这些动画对于故事并没有多大的推动性，但是却成功的营造了一种“即使我没有在看，角色也在洛圣都中正常生活”的错觉，大大提升了游戏拟人的真实感，是绝妙的韵笔。
并肩作战
战斗是整个游戏的重头戏，左手异能 + 右手射击的系统扩展了战斗的纵深。在一般的 FPS 游戏中，支援角色往往会在战斗时消失，或者先玩家一步跑入安全区。开发组希望伊丽莎白能够成为一个在战斗中自己照顾好自己的角色，而不是单纯把她驱逐出战场。
一开始，团队始终希望伊丽莎白保持在屏幕上。因此，当玩家开始战斗后，伊丽莎白会在玩家能够看到的地方播放一组跑入掩体的动画。但是，由于玩家位置的不确定，伊丽莎白要么离玩家太近，要么离玩家太远。为了在屏幕上显示自己，寻路系统常常让伊丽莎白穿过一整片交火区域去寻找掩体。这并不是在交火状态下的最优解，显得很不真实。
经过调试后，开发团队意识到，他们没必要在移动时追求真实，只要在玩家看不见的地方做些手脚就足够了。战斗过程中，玩家注意力是高度集中的，往往不会太在意别的角色，而是专注于敌人。因此，玩家会下意识地忽略伊丽莎白从屏幕上消失了，这给了开发组非常多大胆的想法。这套新的寻路系统会在玩家背后寻找掩体，然后以玩家为中心创建数个圆锥，一旦有敌人出现在圆锥中，寻路系统会增加对应顶点的权重，让伊丽莎白尽可能绕过这个交火区。
如果导航路径不得不经过这个区域，伊丽莎白会播放一组双手抱头的动画，看起来就像是她正在躲避流弹。她的目标不是掩体，而是玩家。因为玩家有可能在伊丽莎白跑向无效掩体的同时移动，因此即使伊丽莎白距离玩家很近，也有可能选择另一处较远的掩体。跑向玩家，然后躲藏在一开始从玩家背后筛选出来的掩体中，能够给开发者一个简单的实现，也能避免不自然。
解决处理掩体的问题之后，伊丽莎白看起来就不像是被迫卷入战斗了。开发者还想更进一步，在她能够自己照顾自己的同时，也能给予玩家必要的帮助，这就是“Catch！Booker！”系统。这个系统的原型利用了伊丽莎白能够打开时空缝隙的能力，从中取出武器和弹药，并丢给玩家（Booker）。但是这个原型异常繁琐，在出现提示之后，玩家需要看向伊丽莎白所在的方向，随后等待她从缝隙中取出物资，按键接住，然后扭头回身继续战斗。
这个过程的复杂程度会令玩家再也不愿意使用这个系统。而且开发者后来意识到，自己对于“武器从哪里来”和“伊丽莎白与玩家间的障碍物是否会阻挡投掷”这类细节的执着其实也是不必要的。
所以，那个在玩家背后寻找掩体的寻路系统有了新的任务，在伊丽莎白躲进掩体后（这意味着玩家看不到伊丽莎白），这个系统会持续寻找玩家视线外的投掷点，并在恰当的时刻把伊丽莎白直接传送过去。所以只要伊丽莎白想丢东西，她可以从玩家附近的任何地方丢东西。
当然，这种补给的频率是有限制的,否则玩家就会过于依赖伊丽莎白，而懒得去自行寻求补给。在开发者的调教下，玩家获得补给的频率是受到严格限制的，往往是在玩家用尽最后一颗子弹时接到伊丽莎白丢来的枪。这令伊丽莎白在战斗中的作用进一步提升，而且利用这个简单的工作，也强化了和玩家的关系。最终的成品中，玩家只需要按一个键就可以完成整个“Booker！Catch！”的流程。
除此之外，伊丽莎白还能指示潜在的敌人和危险。在原型中，伊丽莎白依靠语言指示，但是她的叫喊声往往会被战斗音效掩盖，而且玩家一直在运动，也很难搞清楚所谓“在上面”或者“在前面”这类话究竟指的是什么位置。在不得以而为之的情况下，开发者将特别需要玩家注意的敌人用图标标识出来，并让伊丽莎白简单地喊一声。
这样，在完成的战斗系统中，伊丽莎白不仅可以照顾好自己，而且也能为玩家提供帮助。在战斗中，玩家和伊丽莎白的简单互动能够产生巨大的效应。在我自己游玩的时候，对这一点感触尤为深刻。当你习惯伊丽莎白在战斗中丢给你子弹，为你治疗之后，某一段剧情中，康斯托克将伊丽莎白从你身边掳走时，你需要转变战斗方式，因为你不再能够依赖她的支援，这给玩家一种“我真的把她弄丢了！”
的失落情绪，我突然意识到我的失落情绪正在转向对敌人的愤怒，我会下意识地对着屏幕大喊，让他们别再挡路。
创造更可信的人
走到这里，我们会发现伊丽莎白并没有一套很复杂的“人工智能”，它并不是因为“智能”才成为游戏史上令人难忘的陪伴型角色。Irrational Games 所创造的，是以一个共同的目标来整合不同方向的子系统。这些系统单独看都并不神奇，他们所采用的网格、状态机都是经常使用的工具和方法。但这些不起眼的系统，共同制造出了一种错觉，那就是伊丽莎白并不是按照脚本等待玩家触发的角色，而是一个拥有自己的注意力、情绪和行动节奏的人。
这或许就是陪伴型角色最值得借鉴的设计方法。与其让角色拥有更多功能，不如先明确玩家应该如何感受到她的存在。只要这个目标足够清晰，动画、AI、关卡和叙事就能朝着同一个方向协同工作。
十二年之后，技术已经发生了很大变化，但这个问题仍然没有过时：我们究竟是在创造一个更复杂的系统，还是在创造一个更可信的人？
