Analiza techniczna Quantum Break na Xbox One
Co się sprawdza, a co nie.
Po latach procesu produkcyjnego, Quantum Break od Remedy Entertainment w końcu zadebiutowało na rynku. Zamiłowanie Finów do akcji w zwolnionym tempie nie słabnie i tym razem jest potęgowane jeszcze bardziej, w tytule łączącym strzelanie, „czasowe” sztuczki i opowieść fabularną. Już kilka minut po uruchomieniu staje się jasne, że to jedna z najładniejszych pozycji na Xbox One. Pewny siebie wydawca zaoferował dostęp do produkcji na tygodnie przed premierą, co dało nam sporo czasu na testy. Kwestia rozdzielczości wywołała sporo kontrowersji, ale mamy nadzieję, że przyćmi ją szersza ambicja techniczna gry.
Tytuł bazuje na silniku Northlight, korzystającym z DirectX 12 do opóźnionego cieniowania powierzchniowego, tworząc płynną akcję na dużych, bogatych w detale przestrzeniach, z zaawansowanym oświetleniem i efektami. Bazowe założenia technologii pochodzą z Alan Wake, a pozostałości tej gry widać w Quantum Break nawet dzisiaj.
Akcja nie toczy się tym razem w lesie i okolicach, lecz świat nadal jest otwarty, z doczytywaniem ograniczonym do minimum. Powracają słupy światła (jak te z latarki Alana), a także sporo dynamicznych źródeł światła, wprowadzanych przez opóźnione cieniowanie (deferred shading - wyraźny podział na geometrię i światło). Przechodząc na nową platformę, zdecydowano się także na renderowanie w oparciu o fizyczne właściwości powierzchni, spory zakres efektów specjalnych i wyśmienitą akustykę.
Choć Northlight to w pełni autorska technologia, bazuje na wielu gotowych rozwiązaniach, powstałych po części właśnie dzięki Remedy. Wiele firm kupuje w dzisiejszych czasach specjalne oprogramowanie w celu zmniejszenia nakładów własnej pracy, a sporo z tych aplikacji jest już bardzo zaawansowanych. Autodesk Gameware Navigation automatycznie tworzy ścieżki poruszania się postaci niezależnych, Umbra odpowiada za audio i ładowanie danych, DI4D rejestruje grę aktorów, Simplygon zajmuje się poziomem detali obiektów i tak dalej. Northlight płynnie integruje wiele takich rozwiązań.
Przy takiej liczbie zaawansowanych opcji i technik renderowania, w jaki sposób Remedy osiągnęło tak udane rezultaty na Xbox One? Wiemy już, że rozdzielczość poświęcono dla płynności, ale czy zmniejszenie jakości obrazu jest rekompensowane przez wzrost w jakości oprawy? Zacznijmy od mocnych stron silnika.
Co się sprawdza
- Modele postaci: Remedy i telewizja idą ramię w ramię już od lat, a wraz z Quantum Break wybrano się jeszcze krok dalej. By sprawiać wrażenie serialu telewizyjnego, zatrudniono szereg znanych aktorów. Każdy z nich został dokładnie zeskanowany, z dokładnością do najmniejszych detali. Dodano do tego odpowiednie cieniowanie skóry - efektem jest odpowiednia autentyczność.
Następnie grę aktorską rejestrowano za pomocą rozwiązań dostarczanych przez DI4D, co pozwala uzyskać realistycznie, naturalne animacje i twarze w przerywnikach. Jako całość, postacie w grze są wyśmienicie naturalne i wypadają bardzo dobrze w porównaniu z „prawdziwym” serialem, rozdzielającym akty opowieści. Jasne, oczy wyglądają czasami gorzej i zbyt szkliście, a włosom daleko do TressFX z Rise of the Tomb Raider, ale ogólnie jest bardzo dobrze. - Audio: Jeśli mowa o udźwiękowieniu, to Quantum Break dysponuje akustyką, jakiej dawno nie doświadczyliśmy. Postawiono na rozwiązania dostarczane przez silniki Umbra oraz Wwise, gwarantujące odpowiednie odcinanie muzyki czy płynne ładowanie dźwięków. Pogłos i zniekształcenia umieszczane są w specjalnych sferach, obejmujących określoną przestrzeń. Takie sfery są następnie płynnie łączone z kolejnymi, a odpowiednie śledzenie odbić dba o to, by dźwięk nie przechodził - na przykład - przez ściany. W celu zaoszczędzenia zasobów procedura ta dla odległych obiektów jest ograniczana, ale obsługa audio to nadal około 2 ms z budżetu na poziomie 33 ms dla każdej klatki obrazu.
Zastosowano też skuteczne zniekształcenie, współgrające z efektami zmieniającymi upływ czasu - gdy ten zwalania lub przyśpiesza, ma to odzwierciedlenie w tym, co słyszymy. Zatrzymany krzyk zamienia się nagle w „aktywny”, gdy spanikowana postać wraca nagle do normalnego upływu czasu. Nie mogło także zabraknąć odpowiedniego wsparcia dla dźwięku przestrzennego.
- Globalne oświetlenie: Kluczowa funkcja, pozostająca także sporym obciążeniem dla sprzętu - co przekłada się na interesujące wyzwanie. Wiele tytułów stawia dziś na pre-renderowane elementy scen, by ograniczyć ładowanie i zwiększyć wydajność, ale takie podejście byłoby niezgodne z dynamiczną naturą Quantum Break. Tutaj oświetlenie zmienia się gwałtowanie w różnych momentach, wraz z coraz większymi zniszczeniami w okolicy.
Postawiono na połączenie elementów przygotowanych z góry i wyświetlanych w czasie rzeczywistym. Odpowiednie natężenie światła generowane jest w oparciu o specjalne czujniki i łączone z pre-renderowanym oświetleniem, w celu obliczenia kierunku i odbić dla promieni w danym momencie. Dane zebrane z wyrenderowanej już sceny służą do generowania dokładniejszych odbić, a jeśli fragment lokacji jest akurat zasłonięty, to nadal można korzystać z informacji zebranych przez czujniki natężenia. Wszystkie te obliczenia prowadzone są równolegle, przekładając się na spójny wygląd całości. - Fizyka: Ten element Quantum Break często generuje świetne rezultaty, ale pewne dziwne elementy psują zabawę - stąd obecność fizyki na obu listach. Jeśli o pozytywach mowa, to ograniczona podatność na zniszczenia wypada całkiem dobrze, a przeróżne elementy rozpadają się na kawałki podczas wymiany ognia. Po większej bitwie otoczenie zmienia się w całkiem dużym stopniu: statuy są pokruszone, brakuje kawałków cementu, a półki leżą w nieładzie na podłodze.
Duże wrażenie zrobiła na nas kolizja obiektów w przypadku zwolnionego upływu czasu. Jeśli trafimy w biurko pełne przedmiotów, te pięknie i powoli odlecą w przestrzeń. Już Max Payne 2 imponował zastosowaną fizyką - w Quantum Break jest jeszcze lepiej. - Filmowa oprawa: Na ten temat powiedziano już sporo, ale „zmiękczony”, filmowy wygląd sprawdza się tu całkiem dobrze. Gra chce symulować serial telewizyjny, co w pełni się udało. Poniżej zajmiemy się kwestiami związanymi z niższą rozdzielczością, ale rezultaty są na pewno imponujące - biorąc pod uwagę fakt, że patrzymy na sceny budowane z 720p. Wygładzanie krawędzi jest udane, brakuje artefaktów w ruchu i czujemy, że rozdzielczość jest w rzeczywistości wyższa.
- Rozmycie obrazu: Wierni czytelnicy wiedzą, że jesteśmy zwolennikami wysokiej jakości rozmycia obiektów w ruchu. Jeśli zastosować efekt właściwie, można zbliżyć się do wyglądu pre-renderowanych filmów. Wrażenia są lepsze, a wszystkie działania nabierają odpowiedniego „ciężaru”. Przy ruchach kamery rozmywany jest też cały obraz, ale w mniejszym stopniu, co powinno zadowolić przeciwników tego efektu.
- Powierzchnie: Silnik Northlight renderuje w oparciu o fizyczne właściwości powierzchni, co - oczywiście - w pełni wspierają przygotowane tekstury. Większość z nich jest bardzo wysokiej jakości: cement, ziemia, kamienie i metale wyglądają naturalnie. Jest nieco lepiej niż w innych grach na platformie - Rise of the Tomb Raider i Halo 5 nieco niedomagały w tym obszarze. W połączeniu z realistycznym oświetleniem, Quantum Break wypada bardzo naturalnie.
- Ładowanie danych: Jeden z kluczowych elementów dla spójności współczesnych gier wideo. Niektóre silniki radzą sobie dobrze, inne zacinają się wraz z przejściem do nowego obszaru. Quantum Break korzysta z dwuwymiarowej siatki, potrafiącej ładować dane w zależności od wymagań. Zapotrzebowanie na pamięć jest przez to na względnie rozsądnym poziomie, a przejścia pomiędzy lokacjami pozostają płynne. Zdarzają się drobne pomyłki, ale ogólnie nie ma większych problemów.
- Cieniowanie powierzchniowe: Quantum Break szeroko stosuje przeróżne efekty dla całej sceny, ale ambient occlusion idzie krok dalej. Zastosowano metodę, która generuje „linię” rozchodzącą się w każdej z osi, badającą wystawienie na światło (sam twórca tej techniki - Ville Timonen - pracuje w Remedy). Efekty są na wiele sposobów porównywalne z HBAO+, ze świetnym pokryciem i naturalnym wyglądem. LSAO (line-sweep ambient obscurance) radzi sobie z obszarami, które są często pomijane przy zastosowaniu innych technik, jak na przykład powierzchnia pod samochodem. Co najważniejsze - wymagania sprzętowe są bardzo małe i mieszczą się na Xbox One w granicach 0,75 ms.
Co się nie sprawdza
- Jakość obrazu: Filmowa oprawa jest imponująca, ale obraz nie jest tak ostry, jak byśmy tego chcieli. Wraz z komplikacją scen i renderowanych elementów pojawia się konieczność „kreatywnego” podejścia do grafiki. Remedy nie jest wyjątkiem: temporalna reprojekcja udanie działała w trybie sieciowym Killzone Shadow Fall, tak samo jak „sztuczka” z MSAA w Rainbow Six Siege. Quantum Break renderuje obraz w rozdzielczości 1280×720, z wygładzaniem krawędzi 4x MSAA. Następnie gra tworzy reprojekcję, czyli korzysta z czterech poprzednich klatek obrazu, by stworzyć jedną, wyglądem przypominającą wyższą rozdzielczość.
W odróżnieniu od podobnej metody z Killzone, obraz musi być rekonstruowany przy każdym ruchu kamery. Jest też inaczej niż w Rainbow Six, gdzie bazowano na próbkach samego MSAA, a nie na całych klatkach. Problem polega na tym, że choć w statycznych scenach wygląd jest dobry, to już w ruchu efekt zaczyna się nieco psuć. W akcji zaczynamy zauważać ząbki na krawędziach, a także inne pochodne rzeczywistej rozdzielczości 720p. Co więcej, filtrowanie tekstur wypada średnio na niektórych powierzchniach, więc tekstury niekiedy się rozmywają. Czekamy na poprawę sytuacji na PC. - Cienie: Tutaj wyraźnie zdecydowano się na kompromisy. Skoki pomiędzy jakością cieni są często wyraźne, a ząbki i artefakty pojawiają się już kilka metrów przed postacią. Nawet z bliska cienie nigdy nie wyglądają zbyt dobrze. Zauważyliśmy także kilka przypadków, w których zmiana jakości cieni modyfikuje także ich położenie. Na plus należy policzyć świetne filtrowanie, z rozmyciem czy przenikaniem przez drzewa. Sama rozdzielczość jest jednak zbyt niska.
- Podwojenie: Efektem ubocznym zastosowanej rekonstrukcji obrazu jest widoczne „podwajanie” - czy też „ghosting” - obiektów, czyli ciągnąca się za nimi „smuga”. Elementy poruszające się prostopadle do kamery, zwłaszcza na dobrze oświetlonym tle, wyraźnie pokazują duplikowane sylwetki. Podczas akcji kłopot przykrywany jest przez inne efekty na ekranie, ale w spokojniejszych momentach na pewno może przeszkadzać. Również bazowanie na danych zbieranych z całej sceny do obliczania oświetlenie i odbić może irytować, gdy informacje pojawiają się i znikają wraz z obrotem kamery.
- Fizyka i inne dziwy: Jak już wspominaliśmy powyżej, fizyka sprawdza się zazwyczaj bardzo dobrze, ale część elementów pozbawiono realistycznych parametrów. Dla przykładu, samochody możemy przesuwać po prostu w nie wchodząc, podczas gdy inne, mniejsze obiekty pozostają statyczne niczym młot Thora. Do tego nie najlepsza interakcja postaci z obiektami. Stojąc pod ścianą, Jack mógłby na przykład podnieść dłoń i się oprzeć, a tymczasem po prostu wnika w teksturę.
- „Wyskakujące” tekstury: Same materiały powierzchni są piękne, ale niekiedy tekstury po prostu nie chcą się odpowiednio załadować. Natykaliśmy się na sytuację, gdy jedna z powierzchni pozostawała rozmyta nawet przez 30 sekund. Gdzie indziej w ogóle się nie wczytała. Mowa o bardzo specyficznych sytuacjach, ale taki błąd na pewno jest rysą na realistycznej całości.
- Cross-buy: Nie jesteśmy wielkimi fanami Windows Store w obecnej formie, ale darmowa kopia na PC w prezencie dla kupujących na Xbox One brzmi jak świetny pomysł. Coś podobnego widzieliśmy już w przypadku gry Portal 2 na PlayStation 3, ale wtedy uwzględniono także edycję pudełkową. W przypadku Quantum Break, Microsoft stawia na agresywną promocję swojego sklepu internetowego, więc tylko osoby kupujące wersję cyfrową mogą liczyć na bonus.
- Czasy ładowania: Dogrywanie danych działa świetnie i bez problemów, ale jeśli już musimy obejrzeć ekran ładowania - podczas wczytywania gry czy nowego rozdziału - to spędzimy przy nim sporo czasu, niekiedy całą minutę. Na całe szczęście, w dniu premiery gotowa ma być łatka usprawniającą ten element.
- Integracja wideo: Quantum Break bazuje w dużym stopniu na materiałach wideo. Efekty są udane, przynajmniej w kwestii jakości samego serialu, oglądanego pomiędzy aktami. Sekwencje te mają 24 minuty każda i różnią się nieco, w zależności od wyborów podejmowanych w grze. Problem polega na tym, że efektem jest bardzo dużo różnych filmów, które nie są jednak częścią instalacji. Standardowo doczytywane są przez sieć w stylu aplikacji Netflix, lecz opcją jest także pobranie ich na dysk - całe 75 GB danych. Do ich wyświetlenia zastosowano chyba program Bink, ale bez względu na kodowanie, ostateczna jakość nie tłumaczy tak ogromnego rozmiaru.
- Wolumetryczne oświetlenie: Wraca integralna część Alan Wake, czyli wolumetryczne słupy światła. Niestety, ich rozdzielczość także przypomina raczej grę z 2010 roku, co przekłada się na raczej mało precyzyjny wygląd i artefakty. Niekiedy jest tak źle, że wspominamy Zone of the Enders 2 na PlayStation 2 - piękną grę, ale z innej epoki.
Quantum Break: werdykt Digital Foundry
Ostatecznie, Quantum Break to jeden z najbardziej imponujących technicznie tytułów na Xbox One, co nie oznacza jednak, że jest pozbawiony problemów. Northlight generuje piękny świat, wspaniałe efekty i oświetlenie, ale jakość obrazu powinna być wyższa. Filmowa oprawa pozwala przykryć ten fakt, ale w ruchu nadal widać ząbki krawędzi - zastosowana metoda rekonstrukcji obrazu wypada słabiej niż ta z Rainbow Six Siege. Do tego kłopoty z jakością cieni i ogólną stabilnością, wywoływane przez bogate efekty powierzchniowe.
Prawdziwym triumfem jest to, w jaki sposób technologia promuje samą rozgrywkę. Zabawa jest w Quantum Break absolutnie świetna i satysfakcjonująca - być może otrzymujemy najlepszą grę w dorobku Remedy - a sporą zasługę należy przypisać właśnie sferze technicznej. To idealne połączenie wysokiej jakości animacji, efektów i sterowania.
W czasach Unreal Engine i Unity, prawdziwie autorski i dostosowany do własnych potrzeb silnik to coraz rzadsze zjawisko. Nie obeszło się bez problemów, ale udało się zrealizować ambitne założenia gry. Jakość oświetlenia i wszechstronność tego, co można zrobić w każdej scenie są imponujące i wydaje się, że podjęto słuszne decyzje w sferze koniecznych kompromisów. Jeśli czekacie na prezentację możliwości Xbox One, to nie trzeba szukać dalej.