Prawica

Większość tego, co dzieje się w grach wideo, w które gramy, jest dla nas niewidoczna. Nawet elementy, które patrzymy prosto w pracę z powodu tego, co dzieje się za kulisami. Jeśli kiedykolwiek oglądałeś filmy zza kulis o rozwoju gier, mogłeś zobaczyć te wersje płaskich, szarych światów gier wypełnionych liniami i ikonami wskazującymi na każdą drogę, z wieloma siatkami i warstwami. Są to wizualne reprezentacje wszystkich systemów, które sprawiają, że gra działa.Assassin's Creed ShadowsThis to szczególnie dziwna dychotomia, którą należy rozważyć, jeśli chodzi o oświetlenie w każdej grze z perspektywą 3D, ale szczególnie w grach o wysokiej wierności. Nie widzimy światła tak bardzo, jak widzimy wszystko, czego dotyka; Jest to niewidoczne, ale daje nam większość naszych informacji o światach gier. I jest o wiele bardziej złożone niż „włącz lampę, oświetlenie pomieszczenia”. Odbicie, wchłanianie, dyfuzja, rozpraszanie podpowierzchni-ruch światła jest złożoną rzeczą, która była badana przez fizyków w świecie rzeczywistym od dosłownie stuleci i prawdopodobnie będzie badana przez stulecia. W trakcie tego wszystkiego są projektanci gier, stosowanie nauki o światłach do gier wideo w praktyczny sposób, zrównoważone ograniczeniami nawet dzisiejszych potężnych GPU, aby pokazać wszystkim nerdom dobry czas. Jeśli zastanawiałeś się, dlaczego wiele gier wydaje się być jak statyczne parki rozrywki, czekając na interakcję z kilkoma konkretnymi rzeczami, oświetlenie jest często powodem. Ale jest to również powód, dla którego coraz więcej światów gier wygląda żywe i realistycznie. Twórcy gier stali się dobrzy w symulacji oświetlenia statycznego, ale ruch jest trudniejszy. Dynamiczne oświetlenie od dawna jest kosztowne obliczeniowo, potencjalnie wydajność gier tankowania, a w końcu zaczynamy widzieć tę zmianę. W punkcie Assassin's Creed Shadows i architekt techniczny Ubisoft Nicolas Lopez. Lopez przemawiał na konferencji deweloperów gier tej wiosny, a czytanie przez jego slajdów było fascynujące, z wydaniem nagrania wideo programu tylko wzmacniało to. Dotarłem do Ubisoft rozmawiałem z Lopezem za pośrednictwem poczty e -mail o tym, jak technologia taka jak Ray Training zmienia oświetlenie gry. Aby uzyskać więcej informacji na temat tych aspektów graficznych gier wideo, sprawdź nasz Primer on Path Training, Ray Training i rasteryzacja w grafice. Rzeczą, która początkowo wzbudziła moje zainteresowanie, był określony zestaw liczb, który Lopez umieścił na ekranie podczas prezentacji GDC. Lopez zauważył, że gdyby oświetlenie zostało obliczone w cieniach Assassin's Creed w taki sam sposób, jak w jedności Assassin, Shadows zajęłoby prawie dwa lata, aby „upiec” całe oświetlenie-to znaczy, wstępnie obliczał i renderował-i około 2 TB miejsca do przechowywania do przechowywania. (Assassin's Creed Shadows wymaga 115 GB na PC dla całej gry.) Liczby te wydają się reprezentować ogromną różnicę między grami tytułów z przeszłości i nowoczesnego Triple-A. Lopez wyjaśnił, że chciałem umieścić te liczby w kontekście, gdy tylko je zobaczyłem. Ochody Assassin's Creed Unity and Syndicate były dość małe: gęste miasta o powierzchni około czterech kilometrów kwadratowych. W tych grach programiści używali jednolitych sond oświetleniowych, aby dyktować, w jaki sposób renderowano globalne oświetlenie (wraz z innymi technikami oświetleniowymi). Sondy oświetleniowe to punkty na mapie, które zawierają informacje o tym, jakie oświetlenie przechodzi przez pustą przestrzeń w tym obszarze, która jest następnie używana do oświetlenia obiektów statycznych i dynamicznych w tej przestrzeni. Były to 50-centymetrowe sondy, co oznacza, że ​​żądały informacji o świetle co pół metra w całym mieście Paryżu Unity. Pauza na chwilę w celu omówienia globalnego oświetlenia, zwanego także GI. Jest to szeroki termin używany do opisania różnych technik naśladowania i naśladowania realistycznego oświetlenia, zwłaszcza pośredniego oświetlenia. Należą do nich mapy kostki, odbicia przestrzeni ekranu, oświetlenie sondy i wiele innych. Digital Foundry ma świetny podkład na temat globalnego oświetlenia, który rozkłada te rzeczy na kawałki. „Mała skala [of these smaller game worlds] Staćmy się na wysokiej jakości oświetlenie, mimo że wymagało to znacznego przechowywania, „Lopez powiedział mi. Z Assassin's Creed Origins do przodu, wielkość światowa eksplodowała i nagle eksplorowaliśmy światowe systemy kwadratowe w obszarze. Tam w obszarze Scena w zakresie pomiaru. Odstępy 50-centymetrowej, ale w otwartych krajobrazach, takich jak pustynie lub lasy, zmniejszamy rozdzielczość, „wyjaśnił Lopez. Artyści malują tę„ mapę gęstości GI ”-pod względem najważniejszych jest jakość światła.Jednolity rozkład sondy światła w Assassin's Creed Unity. Warto również wspomnieć, że jedność Assassin's Creed miała ograniczoną liczbę dni-tylko cztery, w porównaniu do 11 w cieniu-i miała bardzo ograniczone efekty pogodowe, podczas gdy cienie ma dynamiczny system pogodowy. Wszystkie te elementy w cieniu powodują zmiany w oświetleniu, w której gra musi wziąć pod uwagę, aby przedstawić wiarygodne wizualne. Ograniczenia silników sprzętowych i gier w tym czasie zmusiło zespół do wstępnego do pracy wielu informacji o oświetleniu; Ani sprzęt, ani oprogramowanie nie były gotowe do obsługi obliczania tak dużej ilości danych światła w czasie rzeczywistym. W większości, jeśli nie wszystkie oświetlenie gry, zostało „upieczone”. Oznacza to, że różne techniki stosowane do oświetlenia danej sceny są obliczane z wyprzedzeniem, a następnie przechowywane jako tekstury i mapy, które silnik nakłada na scenę podstawową, więc komputer lub konsola do gry nie muszą wykonywać tych obliczeń podczas grania i zwalniania gry do pełzania. Działa to w naprawdę statycznych grach i może zapewnić bardzo przekonujące, wpływowe oświetlenie. Ponieważ gra staje się bardziej dynamiczna, pieczone oświetlenie staje się mniej opłacalne. Jeśli weźmiemy pod uwagę mapy kostki (zobacz nasz podkład i ten cyfrowy film odlewni powyżej dla szczegółów), będziesz musiał obliczyć mapę kostki dla każdego możliwego miejsca, w którym postać może stać, i tam rozmiary instalacji gry mogą rozpocząć balonowanie, jeśli chodzi o oświetlenie gry.Dystrybucja sondy lekkiej określonej przez artystów w Assassin's Creed Shadows. Świat gry Unity był małą, jednolitą przestrzenią w porównaniu z nowszymi grami Assassin's Creed. To samo podejście dotyczyło znacznie większych obszarów cieni, z bardziej dynamicznymi efektami i różnorodną gęstością, stworzyłoby naprawdę masową grę, ale minęło dużo czasu od wydania jedności Assassin's Creed. W rzeczywistości ponad dekadę i w tej grze wiele się zmieniło! Jedną z największych zmian było Training Ray, który jest dostępny dla wszystkich graczy PlayStation 5 i Xbox Series X | oraz około 30-40% kart graficznych pokazanych w badaniu sprzętowym Steam. „Tracking Ray miał znaczący wpływ na to, jak podchodzimy do oświetlenia, zarówno z kreatywnego, jak i produkcyjnego punktu widzenia”-powiedział Lopez. „W tradycyjnych rurociągach oświetlenie było w większości upieczone globalne oświetlenie, odbicia, niedrożność otoczenia itp., Co oznaczało, że oświetlenie nie mogło zareagować na zmiany świata. Zmień lub przesuń kawałek architektury? Nagle oświetlenie jest nieprawidłowe. Zespoły musiałyby ponownie upiec dane oświetlenia, które mogłyby zająć godziny, a nawet dni. W BISOFT. Dramatycznie. „Ray śledził uwolnionych artystów z wielu z tych ograniczeń.„ Artyści mogą przenosić obiekty, dostosowywać sceny lub iterować bez oczekiwania na długie piecze. Innymi słowy, artyści mogą wykonywać sztukę we własnym tempie zamiast czekać na obliczenie komputerów, zanim to zrobią. Nawet śledzenie promieni jest często niewidoczne dla nas po stronie konsumentów, szczególnie gdy zastanawiamy się, jak statyczne może być wiele światów gry. W tych grach śledzenie Ray jest prawie niewidoczne, ponieważ robi to samo, co projektanci gier robili z twórczo umieszczonymi statycznymi światłami. Na przykład wezwanie do poziomu obowiązku nie musi uwzględniać zmian proceduralnych w porze dnia i pogodzie, więc tradycyjne oświetlenie może być bardzo skuteczne.Nocne renderowanie z światłem tylko w cieniu Assassin „Korzyści mogą być subtelne”, przyznał Lopez, w odniesieniu do tego zestawu zasad projektowania gry. Shadows, powiedział Lopez, jest naprawdę dynamicznym światem, a to sprawia, że ​​Ray śledzi prawdziwego zmieniacza gier-w figuratywnym i dosłownym sensie. Shadows, jak wspomniano wcześniej, 11 różnych pory dnia, cztery pory roku, różnorodne dynamiczne efekty pogodowe i zniszczalne środowiska, które wpływają na sposób, w jaki gracze postrzegają grę podczas gry. Hybrydowe cienie w roztworze używa, łącząc niektóre upieczone i dynamiczne oświetlenie „popchnęło pieczony GI do jego absolutnych granic”. „Śledzenie promieni pozwala nam dokładnie i konsekwentnie oświetlić te dynamiczne środowiska” – wyjaśnił Lopez. „Oświetlenie zachowuje się tak, jak powinno, nawet gdy świat się zmienia drastycznie. Bez hacków, bez obejść. To sprawia, że ​​świat wydaje się bardziej ugruntowany i wiarygodny.” „Wnętrza zapalają się naturalnie, gdy drzwi się otwierają” – kontynuował Lopez. „Zniszczalne obiekty w końcu przyczyniają się do oświetlenia sceny. Oświetlenie sezonowe zmienia nastrój sceny. Bez śledzenia promienia efekty te można w pewnym stopniu przybliżać.” Zespół iterował silnika kowadła Ubisoft, który jest używany w serii Assassin's Creed, w inne sposoby. Na przykład przyjęli system kodowania kolorów akademii, który jest uniwersalnym standardem kolorów stosowanym przez przemysł filmowy, aby utrzymać spójność pracy setek lub tysięcy ludzi na wielu urządzeniach. Pomaga zapewnić, że osoby pracujące nad różnymi maszynami, w różnych lokalizacjach, tworzenie różnych części gry w różnych aplikacjach, pracują z tymi samymi informacjami o kolorze. To daje nam bardziej spójną i bardziej ugruntowaną grę-to znaczy bohaterowie, budynki, liście, a nawet efekty wyglądają, jakby należały do ​​tej samej gry i czuli się przekonująco-na końcu rozwoju. Kolorowe tabele wyszukiwania (LUTS) pozwalają zespołowi przesunąć wizualny ton i ocenę kolorów, aby pasowały do ​​pogody i atmosfery środowiskowej.Assassin's Creed Shadowsone z kluczowych części pozyskiwania cieni w szczególności upadł, ponownie, aby poprawić oświetlenie. Ponieważ ekrany HDR są w dzisiejszych czasach tak wszechobecne, programiści mogą polegać na pewnej zdolności do wykazywania większego zakresu światła i ciemności-ale ciemność może często oznaczać pitch czarny. Nawet wyświetlacze wysokiej jakości podlegają osobistym preferencjom użytkownika, cechom tego konkretnego wyświetlacza oraz zdolności konsoli gry do dokładnego wyświetlania koloru. Stało się to szczególnie ważne, gdy Ubisoft postanowił w końcu spełnić lata graczy, którzy pragnęli gry zorientowanej na ninja Assassin's Creed. ”Pracowaliśmy kluczowe części naszego fizycznego renderowania i ekspozycji, aby zachować się dokładniej w warunkach o słabym świetle”-powiedział Lopez. Z Rayem pomagając w informowaniu o tym, w jaki sposób oświetlenie w cieniu, drużyna może dostarczyć nocne, a także autentyczne, a także autentyczne, autentyczne. Wypełnij oświetlenie – powiedział Lopez. Jakość oświetlenia bezpośrednio wspiera rozgrywkę, zarówno nadając jej większą wagę i wiarygodność, jak i sprawia, że ​​czuje się bardziej filmowa. Wszystkie z tych zmian połączyły się, powiedział Lopez, aby stworzyć „zjednoczone, reaktywne wizualne, w którym wszystko wydaje się połączone,„ z cienie, w szczególności wywołał cykl innowacji, które popchnęły krawędzi Anvila i Assassin. Dostosowanie się do nowej technologii zarówno dla graczy, jak i projektantów gier. Projektanci pracujący nad gierami namiotowymi, takimi jak Shadows, mają nowe sposoby szybszego tworzenia gier bez poświęcania wierności. W zamian otrzymujemy więcej dynamicznych światów, które żyją i poruszają się wokół nas. Image kredyty: Ubisoft