Как повлияет увеличение мощности консолей на игры и геймплей?
После того как был анонсирован Xbox Series X, одним из первых преимуществ, которым похвасталась Microsoft, стала мощность консоли – 12 терафлопс. Это не точные показатели мощности, но это большое, впечатляющее число – вдвое больше, чем у Xbox One X, самой мощной консоли в мире на данный момент. Пока неизвестны спецификации PlayStation 5, тем не менее, ожидается, что по мощности она приблизится к этим же показателям. Проще говоря, этот уровень мощности, позволяющий запускать игры в разрешении 4K при 60 кадрах в секунду или 1080P при 120 кадрах в секунду, вероятно, станет стандартным уровнем производительности для игр в будущем. Но помимо высоких разрешений и лучшей частоты кадров, что на самом деле может означать больше лошадиных сил для игр следующего поколения? Индийский журналист IGN взял интервью у нескольких человек причастных к отрасли, чтобы понять, как высокий уровень мощности может реально повлиять на игры, в которые мы будем играть в следующем поколении.
Непросто лучшая графика – лучшая симуляция
Аппаратное обеспечение становится более мощным, оно в основном обеспечивает две вещи: лучшую графику и лучшую производительность. С точки зрения производительности, легко понять – игры будут загружаться быстрее, иметь более высокую частоту кадров и меньше тормозить во время требовательных всплесков игрового процесса. Лучшую графику, однако, иногда немного сложнее понять. Конечно, вы можете просто сказать, что всё будет «выглядеть лучше», но за кулисами происходит гораздо больше, чем просто рендеринг фотореалистичного изображения.
Важнейшей частью повышения реалистичности игр являются более качественные и мощные симуляции. Общеизвестно, что обычные реальные вещи, такие как вода, ткань и волосы, реально трудно смоделировать, но более мощный графический процессор означает больше возможностей для визуализации этих систем.
«Дым, вода, ветер – такие вещи отлично подходят для обработки графическим процессором», – говорит Брюс Стрэйли (Bruce Straley), бывший креативный директор Naughty Dog. «Отличным примером этого являются волосы и мех. Даже несмотря на то, что в последние годы лица персонажей становятся всё более и более фотореалистичными, волосы часто всё ещё выглядят как комки пластика. Всегда было очень трудно делать действительно хорошие волосы, реагирующие на различные ситуации: волосы и вода, волосы и ветер, волосы и гель для волос. Старое оборудование, безусловно, способно воспроизводить эти системы, о которых мы говорим, но если они были слишком сложными или у вас было слишком много работающих параллельно систем, таких как волосы, развевающиеся на ветру или реагирующие на промокание, тогда ваша частота кадров снижалась до неиграбельных уровней. Наличие большего количества терафлопс (что мало для триллионов операций с плавающей запятой в секунду) означает больше возможностей для выполнения операций, необходимых для плавного рендеринга этих систем в режиме реального времени».
«По сути, больше терафлопс означает больше графических процессоров для работы в игре», – говорит Элайджа Фриман (Elijah Freeman), вице-президент по играм в Virtuos, студии, которая специализируется на портировании и ремастеринге игр для новых систем. «Это означает, что игра может делать больше впечатляющих вещей одновременно, с меньшим количеством компромиссов. Например, вы увидите гораздо более высокие частоты кадров. В то время как нынешнее поколение консолей предлагают вам 30 или 60 кадров в секунду, следующее поколение предложит 4K с 60FPS в сочетании с 1080P при 120FPS. Игры будут выглядеть гладкими и сочными на высоких разрешениях».
«Трассировка лучей – это, вероятно, самый большой разрыв между возможностями игровой графики и возможностями высокопроизводительных VFX и Pixar, а также графикой в фильмах», – говорит Брайант Кэннон (Bryant Cannon), ведущий разработчик Night School Studio, разработчик Oxenfree и Afterparty. «[С помощью трассировки лучей] они фактически симулируют свет, отражающийся на разных поверхностях».
Трассировка лучей используется, помимо прочего, для точного моделирования света, отражений и теней, а не только для их аппроксимации (замене одних объектов другими, в каком-то смысле близкими к исходным, но более простыми), как это делают в большинстве игр в настоящее время. Эта технология стала возможной в компьютерных играх с конца 2018 года, когда Nvidia выпустила серию видеокарт RTX, но она невероятно требовательна к графическому оборудованию и ещё не принята игровой индустрией в целом. В Xbox Series X (и, возможно, PlayStation 5, у которой не были анонсированы все функции) впервые будет доступна эта технология для разработчиков.
«Что-то вроде системы рендеринга Pixar будет сильно зависеть от подповерхностного рассеяния для телесных тонов и кожи», – говорит Стрэйли. «Если вы хотите сделать что-то визуализированное, например, где у вас есть свет, проникающий через мочки уха вашего персонажа, мы проделали это в Naughty Dog. У нас было много способов симулировать это, но это не было реально. Если сейчас я смогу написать шейдер с подповерхностным рассеянием и подключиться к системе трассировки лучей, то больше людей смогут это сделать».
И вот что действительно важно: хотя лучшие разработчики в бизнесе всегда могли сделать игры великолепно выглядящими, эти графические улучшения теперь доступны всем, необязательно быть волшебником. Небольшие команды разработчиков, которым в настоящее время приходится расставлять приоритеты в ресурсах обработки для систем рендеринга и симуляции, необходимых для работы их игр, теперь могут тратить больше ресурсов на другие направления.
«Все эти вещи станут более доступными для небольших команд», – говорит опытный разработчик с техническим и творческим опытом (который попросил остаться анонимным). «В основном потому, что машина обрабатывает большую часть рабочей нагрузки. Многое из того, что мы должны сделать на нашей стороне для аналогичного эффекта, сейчас нам просто дано».
Это включает в себя такие вещи, как столкновения в масштабе миллионов столкновений на кадр или системы на основе вокселей, такие как Minecraft, но со значительно более высоким разрешением, что просто было бы невозможно на старом оборудовании. «Таким образом, у вас могут быть сосуды, изготовленные из вокселей, в которых есть жидкие воксели и при воздействии воздуха, когда они разорваны, они могут превратиться в огненные воксели – обо всём этом мы даже не могли мечтать раньше. Реальность такова, что мы никогда не могли раньше сделать это, и посмотреть, как это действительно выглядит – результаты довольно ошеломляющие. Поэтому я думаю, что для небольших команд, в частности, будет проще экспериментировать с вещами, о которых мы никогда не думали, просто потому что у нас не было движка. У нас не было возможности сделать это и теперь представленное оборудование даст нам эту возможность».
Благодаря большей мощности разработчики, особенно те, которые работают в небольших группах с ограниченными ресурсами, смогут тратить меньше времени на оптимизацию и больше времени на создание контента и систем по исправлению ошибок. «Оптимизация требует гораздо больше усилий, чем многие понимают», – говорит Кэннон. «Для нас важно то, что мы получаем производительность по умолчанию и нам не нужно тратить много времени на то, чтобы наша игра работала максимально быстро».
Эволюционный характер перехода между текущим и следующим поколением также приносит пользу разработчикам, поскольку приобретённые ими навыки и инструменты, с которыми они работают, переносятся на новые консоли. По сути, новые консоли – это обновление, а не перезагрузка.
«Мне пришлось заново изучать целую систему. Мы должны были узнать, как работала [новая] архитектура», – говорит анонимный разработчик. «Сейчас всё похоже на эволюцию. То, что вы знаете, как делать сейчас, применимо в следующем поколении и они разделяют то, что вам предстоит изучить. Такие вещи, как трассировка лучей – это то, чему вы должны научиться».
Мы считаем само собой разумеющимся, что многие отличные игры стали осуществимы только благодаря аппаратным возможностям. Без 3D-ускорения не было бы Quake. Королевские битвы, такие как Fortnite и Apex Legends, существуют только потому, что процессоры могут одновременно обрабатывать десятки игроков.
«Доступность этих инструментов и эти достижения означают, что у людей появляется больше возможностей поиграть со стилями, концепциями и идеями», – говорит Стрэйли. «И, надеюсь, есть более интересные или дурацкие идеи, которые стали реализованы, потому что я никогда не был в состоянии играть с трассировкой лучей или каким-то динамическим глобальным освещением, которое теперь открывает новую возможность взглянуть на игровой дизайн по-другому с иным опытом».
Стрэйли сравнивает новый доступ к трассировке лучей с физическим движком Havok – программным обеспечением, которое можно лицензировать и интегрировать в проект, позволяющий большему количеству разработчиков внедрять физику в свои игры, в противном случае им пришлось бы выделять значительные ресурсы на программирование физической системы.
«Одной из ключевых областей, которые почти наверняка увидят улучшение, являются объёмные эффекты, такие как дым, туман и облака», – говорит Фриман. «Это эффекты, которые рассеивают свет и ранее были представлены в играх со смешанными результатами. Что делает всё это интересным, так это то, как это может повлиять на игровой процесс. Да, на улучшенные эффекты дыма будет замечательно смотреть, но способность едва заметить врага, если свет ловит его сразу после того, как вы бросили дымовую гранату, добавляет новый уровень нюансов для игровых стилей».
Стрэйли соглашается, отмечая, что аппаратное обеспечение предыдущего и текущего поколения не всегда могло идти в ногу с проектными решениями, которые он и его команда хотели принять. «В The Last of Us у нас была система окружающих теней, которую мы должны были значительно уменьшить и было бы здорово, если бы мы могли сделать это с более высоким разрешением и получить большую точность».
Анонимный разработчик указывает на имитацию жидкости и огня и способность проектировать игровые системы вокруг этих элементарных взаимодействий, как то, что было бы более возможным на оборудовании следующего поколения.
«Например, когда вы можете нагреть воду, чтобы создать пар и увидеть, что все эти эффекты происходят очень быстро на экране в высоком разрешении, то попытаетесь найти способы применить какой-то уникальный геймплей к этому. Или способы, с помощью которых мы можем излучать свет разных цветов и комбинировать цвета света, чтобы открыть дверь, или отбрасывать тень с другими комбинациями света, чтобы что-то открыть или активировать».
Лучшее и более реалистичное моделирование воды было общей темой для разработчиков, с которыми вёлся разговор. «Это то, что действительно трудно сделать в режиме реального времени, если это не будет чрезвычайно упрощено», – говорит Кэннон. «Когда я был в Диснее, мы работали над игрой Where’s My Water. Это была 2D симуляция воды и это было почти всё, что мы могли получить прямо сейчас на тот момент, но если бы у нас была полноценная симуляция, которая могла каким-то образом стать частью игрового процесса, я думаю, это могло стать действительно интересным».
Стрэйли тоже повторяет эту точку зрения. «То, что я делаю с водой, всё ещё становится дизайнерским решением. Использую ли я воду в качестве механики в игре-головоломке или препятствием в игре-платформере? По сравнению с «вау, эта вода выглядит действительно хорошо», это всегда сводится к дизайнерским решениям. У нас есть вся эта сила, но выбор – это то, что мы делаем с ней, и как мы делаем игры более привлекательными, а опыт более богатым, и необязательно более реалистичным».
Большие, более яркие и живые миры
От больших команд разработчиков, которые могут тратить время на оптимизацию, мы, вероятно, увидим ещё более впечатляющую среду в играх.
«Увеличение мощности и скорости консолей, таких как Xbox Series X, означает, что миры будут во много раз больше, чем мы видели раньше и с большим количеством деталей в них», – говорит Фриман из Virtuos. «Вы также сможете перемещаться внутри них гораздо быстрее, будь то вождение на скоростной спортивной машине или полёт на драконе, возможно, без загрузочных экранов».
Эта последняя деталь возможна благодаря твердотельным накопителям следующего поколения, которые имеют значительно более высокую скорость передачи данных, чем жёсткие диски с вращающимся диском, использующиеся в текущем поколении консолей. В большинстве случаев это означает более быстрое сохранение и загрузку, но это также может повлиять на игровой процесс.
Помимо того, что игровые миры больше по размеру и быстрее загружаются с уменьшенным количеством всплывающих окон, они также будут представлены более живыми, чем когда-либо прежде, потому что более качественные симуляции станут влиять и на то, как эти миры заселены.
«С симуляцией всегда можно сделать больше, чем раньше», – говорит Кэннон. «Например, вы хотите сделать игру с действительно большой толпой и каждый человек в толпе отображается в очень высоком разрешении. Это, возможно, то, что не может быть сделано в игровом плане прямо сейчас».
В игре Afterparty в подземном мире Ночной школы у каждого персонажа в каждой сцене есть искусственный интеллект, с помощью которого они ходят, выполняют различные действия и напиваются. Кэннон говорит, что первоначальный план состоял в том, чтобы все эти обитающие NPC имели собственный имитированный уровень пьянства, а их анимация изменялась в зависимости от того, насколько они пьяны.
«Мы поняли, что а) для игрового процесса было не так важно, чтобы всё моделировалось подобным образом. И б) это оказало довольно большое влияние на нашу производительность, из-за этого пострадала частота кадров, поэтому мы решили уменьшить его. Но если бы мы сделали эту игру на Xbox Series X или PS5, то, возможно, мы бы смогли воспроизвести всю эту симуляцию [без ущерба для производительности]. Несмотря на то что это не оказало большого влияния на игровой процесс – это было скорее эстетично, это сделало бы бар ещё более живым и динамичным».
Реализм – это ещё не всё
Важно помнить, что хотя Xbox Series X обещает впечатляющий уровень производительности, разработчикам потребуется некоторое время, чтобы использовать всю эту мощь. Кроме того, Microsoft планирует, что первые два года все игры от домашних студий будут воспроизводиться и на консолях Xbox One – это означает, что разработчикам всё ещё нужно создавать игры, способные работать на старом оборудовании с отключёнными графическими настройками. Так что игровой процесс, который зависит от сложных симуляций, может не сразу попасть в игры нового поколения.
«Пройдёт некоторое время, прежде чем любая студия, особенно маленькая, сможет выпускать свои игры только на новом оборудовании», – говорит Кэннон. «Отчасти это связано с тем, что консолей следующего поколения будет не так много, как более старых, по крайней мере, в течение нескольких лет, что означает меньшее количество людей, которые смогут покупать и играть в игры только следующего поколения».
Будь то более высокое разрешение, фотореалистичная графика, стилизованное освещение или массивные динамичные миры, ясно, что оборудование следующего поколения сделает игры более реалистичными, чем когда-либо прежде. Конечно, реализм – это ещё не всё. Речь идёт о том, как разработчики могут использовать эту мощь, чтобы реализовать своё творчество различными способами.
«Мне необязательно нужно больше реализма», – говорит Стрэйли. «Я не хочу реалистичного сантехника. Я не хочу, чтобы Рон Джереми в костюме водопроводчика пытался прыгнуть. Но я хочу Марио, и я хочу, чтобы он прыгнул, как это было задумано дизайнерами». К счастью, реализм – не единственная нивелированная функциональность, которую могут предложить разработчики с возможностями следующего поколения.
Следите за скидками и новостями Xbox в нашей группе Вконтакте