Jak Housemarque zrealizowało 4K i HDR w Resogun na PS4 Pro
Kompletne odświeżenie silnika.
Posiadacze PS4 Pro, którzy nie dodali jeszcze Resogun do swojej biblioteki, rezygnują tym samym z jednej z najlepszych prezentacji możliwości nowego systemu Sony. Twórcy ze studia Housemarque dostarczają wysokiej jakości oprawę w 4K oraz żywe kolory dzięki HDR, utrzymując przy tym 60 klatek na sekundę podczas rozgrywki. Gra pozostaje więc taka sama, ale odświeżona z myślą o nowej generacji telewizorów - to pełna realizacja obietnicy PlayStation 4 Pro, a więc prawdziwa rzadkość.
„Jeśli przez natywne 4K rozumiemy ramkę obrazu w 3840 × 2160, to rzeczywiście tak jest. Wykorzystaliśmy wbudowane skalowanie szachownicowe” - wyjaśnia projektant silnika, Seppo Halonen.„To była druga testowana przez nas metoda i wszystko działało sprawnie, więc nie było potrzeby dalszego eksperymentowania. Do tego jest jeszcze faza post-processingu w pełnym 4K, przetwarzająca sylwetki wrogów i przejścia kolorów, by dodać nieco więcej i wygenerować końcową jakość.”
Poprosiliśmy Housemarque o szczegóły na temat wsparcia PS4 Pro z prostego powodu - efekty są tak dobre, że musieliśmy wiedzieć więcej. Błędnie założyliśmy, że twórcy zastosowali natywne 4K i nie mieliśmy pojęcia jak udało się to na sprzęcie, który jest „tylko” dwa razy mocniejszy od standardowego PlayStation 4. Teraz wiemy już jednak, że mowa o skalowaniu szachownicowym, co nie umniejsza jednak osiągnięcia programistów. Nawet ostatni etap z prawdziwą apokalipsą kolorów i cząsteczek - ze spadkami poniżej 60 FPS - to nadal ten sam poziom na obu konsolach.
„Szachownicowe skalowanie tworzy 4K z dwa razy większej liczby pikseli, ale to oczywiście nie jest cała prawda. 4K i HDR wymagają dodatkowych efektów post-processingu, które trzeba generować w pełnym 4K, więc ogólnie mieliśmy około 1,5 ms czasu na wygenerowanie kolejnej klatki” - wyjaśnia Seppo Helonen.
„Po pierwsze, nasze renderowanie voxeli było ograniczone przez możliwości generowania trójkątów przez PS4, a PS4 Pro ma na to dwa razy więcej mocy. Co więcej, korzystamy teraz z obliczeń asynchronicznych do efektów cząsteczkowych i oświetlenia, by GPU było cały czas zajęte. Idąc dalej, skonwertowaliśmy niemal wszystkie tekstury do kompresji BC7, by zaoszczędzić na przepustowości pamięci. Nasz silnik wspiera teraz tę funkcję, wprowadzoną dla Alienation.”
„No i na koniec, powiedzmy wprost, mamy teraz dodatkowe lata doświadczeń na PS4, a zarówno nasze narzędzia, jak i te od Sony, zostały znacząco poprawione. Resogun w dniu premiery miało najlepszą możliwą technologię. Teraz możemy zrobić dużo więcej.”
Nawet obsługa HDR - także na standardowym PS4 - wymagała sporych nakładów pracy, nawet jeśli większość silników powstaje teraz z myślą o tym formacie kolorów i skalowaniu w dół, do zwykłej palety barw.
„Musieliśmy nawet wrócić do kodu maszynowego odpowiedzialnego za shadery, by upewnić się w stu procentach, że wiemy dokładnie, jak działa. Dlatego też musieliśmy zachować odwrócone oświetlenie gamma i liczyć na efekty cząsteczkowe i przeźroczystości, by wstawić do HDR wielką literkę H” - opisuje Helonen. „HDR wymaga też wysokiej precyzji kolorów, co przekłada się na większe wykorzystanie pamięci. Mieliśmy z tym problemy, ale postawienie na format BC7 je rozwiązało, a w niektórych przypadkach nawet poprawiło jakość tekstur.”
Otrzymujemy więc grę identyczną na PS4 i PS4 Pro, choć w tym drugim przypadku ze wsparciem 4K i HDR. „Pod maską” kryje się jednak spore osiągnięcie inżynierskie, z przenosinami całej produkcji na najnowszą wersję autorskiego silnika graficznego. I choć Sony zapewnia, że konwersja na nowy system nie wymaga zbyt dużych nakładów prac, to Housemarque ma nieco inne wspomnienia.
„Zaczęliśmy powoli we wrześniu 2016 roku i skończyliśmy w lutym, więc zajęło to łącznie pięć miesięcy, razem z przerwą świąteczną. To trochę dłużej niż oczekiwaliśmy, ze względu na aktualizację silnika i zakres prac” - dodaje producent Jari Kantomaa.
„Ten projekt był głównie wyzwaniem technicznym dla zespołu inżynierów i programistów, ponieważ musieliśmy przenieść Resogun na najnowszą wersję silnika w celu osiągnięcia najlepszych rezultatów wydajności.”
„Łącznie zaangażowanych było około 9-10 osób, a podstawowy zespół składał się z trzech programistów, producenta i testera. Wsparcie zapewniał dodatkowy programista, tester, a także graficy: jeden od 3D i drugi od efektów.”
Housemarque nie chciało ujawnić, jak opłacalne było to przedsięwzięcie z biznesowego punktu widzenia, ale wygląda na to, że także następny tytuł - Nex Machina - korzysta z części rozwiązań z Resogun. Obecnie można jednak włączyć dynamiczną strzelankę i cieszyć się pełnią możliwości PS4 Pro.