Digital Foundry: DriveClub w akcji
Wrażenia, analiza i rozmowa z twórcami.
Podczas naszego ostatniego spotkania z DriveClub - w ubiegłym roku - opisaliśmy grę wyścigową Evolution Studios jako obiecujący, ale wymagający dopracowania projekt. Prezentacja na targach Gamescom 2014 odsłoniła grę usprawnioną we wszystkich kluczowych obszarach. Zauważyć można lepszą płynność, więcej detali środowiska, dodatkowe efekty graficzne i oświetlenie. Projekt nabrał praktycznie nowego wymiaru.
Dyrektor artystyczny Alex Perkins przyznaje, że zespół miał nad czym myśleć po prezentacji na targach E3 w 2013 roku.
- Przyjechaliśmy z bardzo szczerą wersją - wspomina. - Dobrze było zaoferować tytuł do sprawdzenia tysiącom ludzi w okresie trzech dni. Nigdzie indziej nie można tak szybko zebrać tylu szczegółowych opinii. Daliśmy graczom dokładnie to, co działało na PlayStation 4 i wiedzieliśmy, co musimy poprawić.
Przejście z oryginalnego celu na poziomie 60 FPS do zablokowanego 30 FPS okazało się być kontrowersyjne, zwłaszcza biorąc pod uwagę fakt, że to pierwsza gra wyścigowa na wyłączność dla PS4. Perkins, zapytany o opinie na ten temat przyznaje, że jest zadowolony. „Tak, jako artysta zawsze opowiadam się za pięknem.”
To klasyczny kompromis, stawiający oprawę graficzną przed płynnością, kierujący moce przerobowe PlayStation 4 w inne sfery. Usprawniono systemy odpowiedzialne za efekty głębi ostrości, oświetlenie i odbicia. Wkrótce po premierze pojawią się także zmienne efekty pogodowe. Ale przejazd Mercedesem SLS przez zachmurzoną Szkocję najlepiej świadczy o osiągnięciach zespołu deweloperów.
- To jest całkowicie dynamiczne środowisko. Nic nie jest udawane czy przygotowane z góry. Wszystko działa w czasie rzeczywistym. Przygotowywałem demonstracje, gdzie przyśpieszałem upływ czasu 500 razy i oglądałem przemieszczające się chmury - kontynuuje Perkins. - Mamy w pełni wolumetryczny system chmur. Można przejechać tę samą trasę 20 razy i za każdym razem zobaczyć inny wschód słońca. Ze względu na warunki atmosferyczne czy zasięg widzenia, wszystko jest wymieszane - od samochodów na drodze, do gór i nieba.
„To jest całkowicie dynamiczne środowisko. Nic nie jest udawane czy przygotowane z góry.”
Znaczącym dodatkiem jest możliwość symulacji warunków atmosferycznych, takich jak pora dnia, chmury i wiatr. W przyszłości pojawią się kolejne opcje, jak śnieg czy deszcz. Ale czy to właśnie pogoda była główną przyczyną 8-miesięcznego opóźnienia premiery?
- Zawsze staram się tworzyć jak najbardziej dynamiczne systemy. Nie można wyobrazić sobie Szkocji bez deszczu czy Norwegii bez śniegu. Podstawowe elementy były gotowe, potrzebowaliśmy dodatkowego czasu na dopracowanie gry i przygotowanie nowych opcji, jak system pogodowy.
- Można na przykład zauważyć, że wszystko odbija się na nawierzchni. Nie robimy tego tylko lokalnie, dla trasy przejazdu. Można cofnąć się aż do gór, które rzucają ogromne cienie po oświetleniu przez słońce. Wszystkie materiały reagują oczywiście inaczej. Trawa robi się mokra inaczej niż kamienie, asfalt, plastik.
Aby osiągnąć stały poziom oświetlenia, odbić i efektów w całym świecie, przygotowano system materiałów dla wszystkich samochodów i tras. Każda powierzchnia odbija światło w zgodzie z właściwościami z prawdziwego świata. Proces tworzenia był pracochłonny i zajął - według zespołu - siedem miesięcy na każde auto.
- Zaprojektowaliśmy własny system do zbierania informacji. Widać to także wokół samochodów i na trasie - wyjaśnia Perkins. - Mamy też szczegółowe informacje od producentów. Jeśli mogliśmy, wykorzystywaliśmy dane stosowane przy budowaniu prawdziwych samochodów. Zwłaszcza informacje z programów CAD są na równi z tymi dostępnymi dla inżynierów.
Wszystko to połączono w łańcuch systemów renderujących, by elementy odpowiednio współdziałały. Zapytany o zastosowanie systemu deferred renderer (rozdzielenie cieniowania i geometrii sceny), Perkins rozwija listę.
- Tak, jest stosowany. Mamy deferred renderer, tile-based rendering [dzielenie renderowanych obrazów na siatkę], forward rendering system [renderowanie geometrii i oświetlenia jednocześnie, przeciwieństwo deferred renderera], wszystkie połączone razem tylko po to, by zaoferować jak największą różnorodność w określonych sytuacjach i połączyć systemy razem.
Kompleksowa sieć połączeń utrzymuje jakość DriveClub w pięciu podstawowych lokacjach. Zyskuje szczególnie oświetlenie, z każdą lampą i reflektorem odbitym na powierzchni asfaltu, gdzie kałuże tworzą się dynamicznie w zagłębieniach. Odbijają się nawet góry w oddali, a detale ucinane są jedynie w kątach pola widzenia. Wpływ na cienie ma także pora dnia i chmury, a prowadzone pagani rzuca cienie różnej długości w zależności od pozycji norweskiego słońca.
To wszystko uciecha dla oczu, ale wpływa także na prowadzenie samochodów. Całość wspiera proceduralny system zniszczeń, korzystający z wielu warstw materiałów na autach, symulujących uderzenia. System rozpoznaje miejsce trafienia, prędkość i kierunek drugiego kierowcy, powodując ubytki w lakierze i gnąc karoserię.
Warunki pogodowe wpływają też na widoczność przy dużych prędkościach. Podczas karkołomnego zjazdu w Norwegii deszcz ze śniegiem intensywnie atakuje przednią szybę, a nocna droga przed oczami jest ledwo widoczna. To samo dotyczy deszczu w szkockich dolinach, gdzie wpływ na jazdę także jest widoczny.
- Dodamy efekty ekranowe, by wygenerować krople wody. Działają też wycieraczki, z pełną symulacją - wyjaśnia Perkins, prezentując możliwości gry na własnej wersji deweloperskiej. - Wszystko musi być modelowane ze względu na efekty pogodowe, pracując na tym samym poziomie. To jedna z tych subtelnych rzeczy, które pomagają wszystko zgrać.
Efektywnie zastosowano także rozdzielczość 1080p, generując jeden z najczystszych obrazów na PS4. A Evolution nie jest jeszcze do końca zadowolone, dodając szereg technik odpowiadających za wygładzanie krawędzi ze wszystkich możliwych kątów. DriveClub ma dość bezkompromisowe podejście do wygładzania.
- To połączenie. Stosujemy system wygładzający piksele, mamy TXAA, FXAA oraz system wygładzania materiałów. Mamy tylko cztery systemy oraz jeden dodatkowy do miejsc, w które trudno dotrzeć. Jesteśmy perfekcjonistami, więc dodajemy jeszcze jeden, by pozbyć się ostatecznych problemów z jakością obrazu.
Stosowanie wszystkich tych metod wygładzania krawędzi może negatywnie wpłynąć na opóźnienia kontrolera, ale Perkins uspokaja, że tak się nie stanie. - Wszystko musi działać błyskawicznie i sprawnie - opowiada. - Robimy wszystko tak szybko, jak to tylko możliwe, ponieważ chcemy zmieścić się w 30 klatkach na sekundę.
Materiał wideo z prezentacji na targach Gamescom sugeruje stałe 30 FPS na torach w Szkocji i w Norwegii. Klatki są idealnie zsynchronizowane i bez „szarpania” obrazu, poza fragmentami z „orbitującej” kamery pod koniec pokazu. Ale mechanizmy rozgrywki muszą zapewne działać w tempie szybszym niż 30 FPS.
Mówiąc krótko o systemie fizyki, Perkins wyjaśnia, jak model jazdy został zaprojektowany z myślą o jak najmniejszym opóźnieniu.
- Prędkość aktualizacji wszystkich elementów, jak kontakt opony z podłożem czy zawieszenie, działa znacznie szybciej niż tempo odświeżania obrazu.
- Opóźnienia są tak niskie, jak to tylko możliwe. Podczas pierwszych prac na PlayStation 4 blisko współpracowaliśmy z projektantami odpowiedzialnymi za kontroler, by działał sprawniej i lepiej pasował do gier wyścigowych.
„Opóźnienia są tak niskie, jak to tylko możliwe.”
Z własnoręcznych testów wynika, że DriveClub dołącza do czołówki w kategorii gier wyścigowych działających przy takiej liczbie klatek na sekundę. Przejście ze zręcznościowych gier w stylu MotorStorm do bardziej realistycznego projektu udało się bardzo dobrze, ale czy potrzebna była pomoc z zewnątrz? Czy Polyphony Digital - twórcy Gran Turismo - oferowali wskazówki?
- Nie, nie. Mają swoje zajęcia, tak samo jak my - mówi Perkins. - Sami zebraliśmy wszystkie dane, dźwięki, samochody. Jak już wspomniałem, sami przygotowaliśmy ten system. Mamy więc połączenie wszystkich naszych technologii.
Biorąc pod uwagę fakt, że każdy samochód został odtworzony z dbałością o najmniejsze szczegóły, ze światełkami LED w kokpicie włącznie, pomysł na wsparcie dla Project Morpheus wydaje się być kuszący. Technologia rzeczywistości wirtualnej działa między innymi z nadchodzącym Project CARS, umożliwiając przyjrzenie się detalom wnętrza. Ale Evolution nie ma na razie w głowie pomysłów tego typu.
- Na pewno jesteśmy podekscytowani tym konceptem - uśmiecha się Perkins. - Obecnie nie zaczęliśmy się temu przyglądać w połączeniu z DriveClub, ale mamy dedykowany zespół w Evolution, zajmujący się tą technologią. Skupiamy się na premierze gry, dodaniu efektów w stylu pogody, a Morpheusowi przyjrzymy się później.
Już bez dodatkowych opóźnień, DriveClub zadebiutuje 8 października. Pierwsze spojrzenie pozwala sądzić, że odpowiednio zajęto się wcześniejszymi problemami, choć głównym daniem pozostaje system pogody, odpowiedzialny po części za niemal roczne opóźnienie. To właśnie efekty atmosferyczne mają kompensować przejście do 30 klatek na sekundę, co wielu uznaje za krok wstecz. Oprawa graficzna mówi jednak sama za siebie. Dzięki DriveClub, Sony może dodać potężną grę wyścigową do swojego portfolio.