Nedávno sme dostali prvý pohľad na to, ako by videohry mohli vyzerať na PS5 vďaka technickému demu pre Unreal Engine 5.
Zábery ukazujú, že dobrodruh trekkuje cez piesočnú hrobku, bridlicu kĺzajúcu sa po skalných východiskách a ľahké šachty prerazené trhlinou v jaskyni’s povrchom. Vo veľkých halách vidíme zložité mechanizmy a stovky sôch bohatých na detaily. Potom my’znova letí oblohou, keď výbuchy rozbijú okolie a terén sa rozpadajú – náš charakter je vysokorýchlostné rozmazanie obklopené scenériou, ktorá nejako ostáva v ostrom ohnisku.
Pre mnohých hráčov to je’je to viditeľný, ale neinšpiratívny krok vpred – rovnaký druh hier, aké dnes môžeme hrať, aj keď s peknejšími skalami. Ale pre vývojárov je Unreal Engine 5 menič hry.
“Mnoho funkcií v Unreal Engine 5 bolo navrhnutých tak, aby znížili zložitosť stavebných hier,” Epic Games viceprezidentka pre techniku Nick Penwarden vysvetľuje. “Napríklad Nanite umožňuje umelcom priamo importovať svoje modely s vysokým obsahom polystyrénu a nechať motor spracovať technické podrobnosti a do umeleckého potrubia pridať väčšiu kreativitu. Podobne Lumen umožňuje realistické globálne osvetlenie bez toho, aby musel autorizovať UV mapy svetelnej mapy alebo čakať na dokončenie dlhého procesu pečenia offline..”
to’To všetko pomáha vytvoriť efektívnejší proces pre vývojárov, ktorí teraz môžu robiť to isté ako predtým, ale s menším počtom krokov. To by mohlo viesť k kratšiemu vývojovému času, alebo by sa tento čas mohol použiť na výrobu väčších a komplexnejších hier v rovnakom čase, aký je potrebný na vytvorenie jednej dnes. Spôsob, akým sa v Lumen zaobchádza s osvetlením, môže podľa Epica viesť dokonca k vytvoreniu niečoho úplne nového.
“Plne dynamické globálne osvetlenie pomocou Lumen zmení spôsob, akým sa súčasné hry prežívajú, a dokonca umožní vyrábať úplne nové typy hier.,” Penwarden hovorí. “Vývojári môžu vytvárať dynamické a meniace sa svety, v ktorých je osvetlenie neoddeliteľnou súčasťou hry.”
Demo sa pôvodne malo predvádzať na konferencii GDC, ktorá je zameraná na priemysel s publikom vývojárov hier. Z dôvodu COVID-19 bola GDC zrušená, čo znamenalo, že príves sa stal súčasťou generátora humbukov novej generácie, pretože hráči hladovo spotrebúvali každý kúsok informácií o konzolách a hrách nasledujúcej generácie. Napriek tomu boli funkcie predvádzané v demu veľmi zámerne vybrané, aby sa zdôraznilo ich použitie pre vývojárov, nie pre hráčov.
Pečenie svetelných máp, generovanie osvetlenia a optimalizácia objektov sú neoddeliteľnou súčasťou vývoja hry Triple-A. oni’tiež niektoré z najnáročnejších aspektov procesu. Cieľom Unreal Engine 5 je ich takmer odstrániť.
“Pokiaľ ide o Lumen, tradične sa osvetlenie pre špičkovú hru rieši ‘pečenie’ svetelná mapa – v podstate textúra, ktorá obsahuje všetky informácie o osvetlení scény – na vytvorenie vysoko kvalitného osvetlenia,” Majster’s Stúpajúci vývojár Husban Siddiqi mi to hovorí. “Nevýhodou však je, že osvetlenie je možné vykonať iba pomocou statických objektov a pri každej zmene osvetlenia musíte scénu prepracovať znova..”
Pred Unreal 5 museli vývojári čakať na dokončenie pečenia svetelnej mapy pred pokračovaním v práci, zakaždým, keď vylepšili osvetlenie scény. S Lumenom môžu vývojári robiť tieto zmeny v reálnom čase a iterovať bez dlhých čakacích dôb.
“Ľahké pečenie je potrebné, pretože v súčasných generáciách herných motorov výpočet dynamického svetla využíva veľa zdrojov,” vysvetľuje Tobias Graff, generálny riaditeľ spoločnosti Mooneye Studios, vývojár filmu Lost Ember. “Kedykoľvek tam’je situácia, keď svetlo nefunguje’naozaj sa nezmení – napríklad keď pochádzajú zo statickej lampy alebo ak hra nefunguje’Nemáte pohybujúce sa slnko – informácie o osvetlení sa vlastne uložia do textúry a aplikujú sa na svet.
“To samozrejme znamená, že by veci ako pohybujúce sa postavy alebo dokonca listy pohybujúce sa vo vetre nemohli’Ak sa chystáte zachytiť pohybujúce sa tiene, často sa používa kombinácia rôznych riešení osvetlenia. Jemné doladenie, kedy a na ktorých vzdialenostiach sa má použiť statické alebo dynamické osvetlenie, je ďalším krokom, ktorý si samozrejme vyžaduje určitý čas a možno ho úplne vynechať pomocou Unreal Engine 5. Nehovoriac o tom, že samotné informácie o pečení svetla sú niečo, čo môže trvať večne..”
Potom tam’s Nanite, ktorý urobí pre umelca v 3D to, čo Lumen robí pre osvetlenie. Zvyčajne by umelci v 3D robili aktívum vo svojom zvolenom softvéri, potom by museli vytvoriť nižšiu vernosť, optimalizovanú verziu toho istého diela v hre, pomocou textúrnych máp a bežných máp pridať ďalšie podrobnosti. Nanite umožní tvorcom importovať svoje diela priamo do hry, v plnej vernosti, bez dymu a zrkadiel.
“To môže znamenať, že veci ako 3D skenované diela alebo silne štylizovaná práca môžu mať oveľa ľahší chod do hier bez výrazných režijných nákladov na optimalizáciu.,” nezávislý vývojár (Earthlight) Emre Deniz vysvetľuje. “Kľúčovým komponentom, ktorý si treba všimnúť, je, že pracovný postup pri vývoji herného umenia je pre mnohých ľudí nepriehľadný. Cenné papiere s vysokou vernosťou majú obrovskú réžiu pri zabezpečovaní ich optimalizácie a čo najefektívnejšieho využívania všetkého – a často sa to dá najlepšie urobiť manuálne alebo s veľkou investíciou do nástrojov, skúseností a plánovania.
“Schopnosť vývojárov, od malých tímov po výrobu vo viacerých štúdiách, byť schopní rýchlo vziať tieto prostriedky s vyššou vernosťou do motora, bude produkciu nielen rýchlejšou, ale aj prístupnejšou pre rôzne tímy. Osobne by som chcel zdôrazniť, že vyššia vernosť nemusí nevyhnutne znamenať realitu. Štylizované, experimentálne alebo rizikovejšie umelecké smery budú pomocou týchto prielomov dosiahnuteľnejšie.”
Široko používané umelecké nástroje ako ZBrush umožňujú umelcom vyrezávať svoje výtvory akoby z hliny. Sú postavené skôr na estetiku než na výkon. To znamená, že jedinou sochou by mohli byť milióny tris, čo nie je’To je možné na hardvéri súčasnej generácie, ak chcete, aby sa vaša hra skutočne spustila.
“Takže ty’d, vezmite ten high-poly model ZBrush za vizuálny cieľ, potom vytvorte nižšiu-poly verziu toho istého modelu a ‘upiecť’ vysoký poly na vrchu mapy ako normálna mapa (čo je trochu ako položiť levú masku na labradora a nazvať ju Mufasa,” herný animátor Tommy Millar vysvetľuje. “Z toho, čo by som mohol získať z dema, by sa tento stredný krok mohol buď úplne zmenšiť alebo úplne odstrániť, čím by sa optimalizačná fáza celkovo celkovo zjednodušila.
“Dobrá metafora na použitie je toto – vy’ideš na dovolenku, ty’na letisku, ale manipulátori batožiny tvrdia, že musíte dať tekutiny do priehľadných tašiek a elektroniku do vedra a vy’10 kg na príspevok na oblečenie. Takže robíte všetko to nezmysly, nechávate nejaké veci za sebou, zabezpečte batériu vášho laptopu a nakoniec môžete ísť ďalej, kde musíte nevyhnutne skúsiť znovu zblížiť veci bez cla, ktoré ste stratili (aj keď don’Nemám presne to, čo si mal predtým).
“Ak je pravda, čo Unreal navrhuje, bolo by to ako predstaviť sa na colnici s piatimi zvyčajnými batožinami a tí, čo hovoria ‘dobre’… a to’s tým. Okamžite prechádzate – bez konverzie batožiny, bez optimalizácie batožiny, bez čakania na kontroly a hodnotenie vhodnosti a bez pokusu o kompenzáciu / opravu toho, čo ste stratili na druhej strane. Len rovno.”
To isté platí aj pre úroveň detailov (LOD). Ak ty’Už som niekedy stál v kopcoch Vinewood a sledoval, ako sa hadia dopravná hada Los Santos cez mesto GTA 5, možno ste si všimli, že autá sú nahradené svetlometmi, ktoré dávajú ilúziu automobilov. že’s, pretože tam’nie je dostatok pamäte na to, aby sa Los Santos skutočne udržal naplnený vysoko detailnými modelmi vozidiel, pokiaľ to oko vidí. Vývojári hier používajú LOD na vytváranie scén na veľké vzdialenosti, pričom každý model v hre má v skutočnosti niekoľko rôznych modelov, ktoré si hra vymení v závislosti od toho, ako ďaleko je hráč. Čím ďalej, tým nižšie sú detaily.
“Rovnako ako v prípade bežných máp, aj v prípade mnohých objektov je možné tento krok pravdepodobne preskočiť,” Hovorí Graff. “SSD sú pravdepodobne tým pravým hrdinom, pretože všetky ostatné vlastnosti by to pravdepodobne neboli’ak to nebolo možné’Nie je možné načítať tieto obrovské modely a informačné súbory dostatočne rýchlo.
“So všetkými týmito zmenami v pracovnom postupe pri vývoji hier môžu vývojári tráviť viac času tvorivou časťou procesu, hľadaním a opravovaním chýb, alebo len môžu pracovať s nižším rozpočtom, ako to bolo predtým. Toto je dôležité najmä pre menšie štúdiá, ktoré často majú polovicu tímu pracujúcich na ničom inom ako optimalizácii výkonu a používaní všetkých vyššie uvedených techník po celé mesiace..”
Epic Games hovorí, že veľa z toho je možné vďaka jedinečnej architektúre modelu PS5, čo je dôvod, prečo bol motor predvádzaný na Sony’stroj.
“PlayStation 5 poskytuje obrovský skok vo výpočtovom aj grafickom výkone, ale jeho architektúra úložných priestorov je skutočne jedinečná,” Penwarden hovorí. “Schopnosť streamovať obsah extrémne rýchlo umožňuje vývojárom vytvárať hustejšie a podrobnejšie prostredia, čím sa mení spôsob premýšľania o streamovaní obsahu. to’je taký vplyvný, že my’Prepracovali sme naše základné I / O subsystémy pre Unreal Engine s ohľadom na PlayStation 5.”
to’Nie sú to však iba videohry, z ktorých bude mať úžitok Unreal Engine 5. V poslednej dobe sa oddeľujúce hviezdne vojny Mandalorian používal Unreal na vykreslenie krajiny svojich mimozemských planét a môžeme očakávať, že tieto druhy použitia sa stanú ešte bežnejšími vďaka funkciami dostupným v Unreal Engine 5..
“Unreal Engine sa už vo veľkej miere používa v podnikových aplikáciách, ako sú filmová produkcia alebo simulácie, a vidím, že ide o významný krok v tom, ako tieto odvetvia využívajú herné motory,” Deniz hovorí.
3D umelec Shahriar Abdullah spolupracuje s Unreal ako súčasť tímu, ktorý využíva techniku pre filmy a televíziu a naposledy vytvára imaginárne miesta v BBC’s adaptáciou Jeho temných materiálov. Tu’je pohľad na druh práce, ktorú robia’robil som:
“Takže veľká cesta pre mňa bola, že nakoniec vyzerala tak, že UE5 konečne uzavrela priepasť medzi plynovodom potrebným na vytváranie herných aktív a vecí v reálnom čase a tým, čo by sa tradične našlo napríklad v prípade VFX alebo filmu, ale ešte viac pôsobivé, pretože to bolo všetko v reálnom čase,” Abdullah hovorí. “Vidieť veci, ktoré majú extrémne vysoký počet poly, idú rovno, textúry 8K a plné dynamické osvetlenie fúkajú myseľ.
“To znamená, že bude (dúfajme) veľká sloboda, ako budeme pracovať pri tvorbe scén. Neustále bojujeme s nákladmi a časom a sme tiež schopní tlačiť, čo môže motor urobiť a zostať stabilný. Teraz to vyzerá, akoby tieto obmedzenia boli minulosťou. Kreatívne otvára to, čo sa dá vložiť a vykresliť, čo takmer dáva slobodu experimentovať bez toho, aby ste museli robiť časovo náročné kroky optimalizácie. to’Je ťažké predpovedať, aký masívny dopad bude mať na herný priemysel. Jedna vec to predpovedám’Bude to mať obrovský vplyv na filmový priemysel a priemysel VFX.”
Veľkou otázkou je, či táto nová úroveň detailov bude životaschopná v priebehu 30 – 40 hodinovej hry. Tradičný plynovod na vytváranie aktív vedie k zníženiu veľkosti súborov vďaka robustnej optimalizácii. Ak by však tieto kroky boli vynechané, mohli by sme vidieť balón s hrami..
“Tieto aktíva megascanov sú obrovské a ak by sme mali používať iba nefunkčné verzie, môžem’Ani neviem, koľko miesta na pevnom disku by zaberalo,” Abdullah mi to hovorí. “Dúfajme, že existuje aj riešenie toho, čo uvidíme v čase.”
“Je skutočne možné 30-hodinové hry tejto vizuálnej vernosti?” Žiada Graff. “K tomu by som povedal nie, aspoň nie naozaj. Hlavným problémom a problémom, ktoré v súčasnosti vidím, je pamäť. Ukladanie všetkých týchto ultra-vysoko-poly modelov je pravdepodobne nemožné v hre, ktorá by nemala byť’nezaberajú stovky GB miesta. Všetky uvedené techniky sú samozrejme stále platné a vývojári ich často dokážu zdokonaliť do tej miery, do akej sú’Je nemožné vidieť rozdiel medzi modelom nízkeho a vysokého poly. Takže ja’d hovoria’Stále hrám rolu pri vývoji hier novej generácie, jednoducho nie tak dôležitých ako teraz, a hry, ktoré vyzerajú ako technické demo, by sa dali veľmi dobre dosiahnuť, nielen bez všetkých malých trikov a podvodov, ktoré vývojári hier vždy prichádzajú s.”
S ukážkou, ktorá je k dispozícii pre vývojárov začiatkom roku 2021, sme’Musím počkať pár rokov, kým sa uvidí.