Обзор технологий Killzone: Shadow Fall

Почти перед стартом продаж новой консоли PlayStation 4, студия Guerrilla Games, которая разработала известную серию игр Killzone, пригасила спецов из DigitalFoundry приехать к ним в студию в Амстердаме и познакомиться с новыми технологиями, созданными специально для эксклюзивного шутера для новой приставки – Killzone: Shadow Fall. Главными аспектами нового проекта нового поколения были звуковые эффекты и сама анимация, и новая часть Killzone покажет нам, как все эти элементы работают в самой игре.

«При создании нового проекта мы решили уйти от необходимости проводить безумное количество временя работая над звуком, и пошли по направлению, благодаря которому, если звукоинженеры обладают идеей о том, как та или иная система должна работать, то они смогут заставить это все работать вместе», — рассказал технический программист Андрэас Варга.

«В наших прошлых работах, звуковые инженеры сами создавали звуковой файл, а уже звуковые программисты помещали его в саму игру и заставляли работать вместе всю систему. А теперь все это мы можем делать сразу в инструментарии самого движка, а звуковое программирование уже работает на низкоуровневой стадии».

На сегодняшний день многие кодеры стали создавать специальные инструменты, которые дизайнеры используют в своих работах, вместо того, чтобы заставлять кодеров прописывать для каждой идеи дизайнеров отдельный код, как это делали раньше, когда на все это тратилось огромное количество времени. Хотя идея могла просто не работать в самой игре. При помощи обновленного рабочего процесса, новая Killzone Shadow Fall обеспечит игроков замечательными звуковыми эффектами. Ярким пример – когда звуковая волна начинает рассеиваться в зависимости от того, что окружает игрока в игре.

Guerrilla Games решила использовать новую звуковую систему — Material Dependent Early Reflections (MADDER ), которая дает возможность изменять звук при выстреле из оружия в зависимости от размера комнаты или окружающих объектов.

 

 

«В игре везде встречаются самые разнообразные предметы – скалы, различные объекты, стены, и все они сделаны из разных материалов. Когда в реальной жизни вы выстреливаете из оружия, то звук выстрела – это лишь последствия того, что происходит внутри оружия. В игре мы имеем лишь итоговый вариант – звук выстрела. Но даже при всем этом в игре происходит много различных вещей – звуковая волна, которая выходит из ствола, полностью взаимодействует с поверхностью объектов, находящихся вокруг вас. Для этого мы сделали систему MADDER. При любом выстреле звуковая волна будет отражаться от объекта, а в зависимости от материала объекта звуковая волна будет отражаться различно. Это и определяет сам звук в игре. Это то же, что и отражение в реальном времени, которое основано на геометрии объектов».

«Один из первых прототипов системы MADDER мог отсчитывать отражение лишь от одного объекта, определял, из чего он сделан и угол направления отражения звука. Со временем мы улучшали всю систему. Знаю, что выглядит это странно, но ничего похожего пока что нет ни в одной игре», — рассказал главный звуковой дизайнер — Антон Волхек.

Далее речь шла об анимации персонажей игры.

«В самом начале у нас был основной скелет персонажа, потом мы добавили к нему процедурный скелет. После, систему PD — positional-based dynamics, то есть положение его ног и рук в зависимости от его положения и окружения», — говорит главный технический художник Дэниэл Антинолфи.

Michiel van der Leeuw – технический директор студии, рассказал, как работает анимация персонажей в игре:

«Мы имеем 2500 основных анимаций для персонажа. Но это не очень практично в тех случаях, когда надо сделать отдельную анимацию для какого-нибудь героя. Для этого нам придётся добавить «кости его скелета» в общий набор анимаций, который используется всей игрой, а потом ре-экспортировать весь этот набор анимаций».

 

 

«Для этого людям надо было работать сверхурочно и на выходных. Если вы нарушите набор анимаций в игре, то все это вместе может просто перестать работать. Некоторые из всех этих детали все-таки не были ре-экспортированы у нас почти по полгода, потому что игра все росла и росла. Часто мы сталкивались с такой проблемой, когда нам приходилось обращаться к дизайнерам и говорить, что этого мы сделать не можем, на этом этапе игры у нас не получается экспортировать ту или иную анимацию».

«А теперь, когда сам логический скелет у нас полностью очищен, то можно творить очень интересные вещи. Это круто, так как теперь мы можем вернуться к дизайнерам и сказать, что это мы можем сделать сами. Вам нужно сделать этого персонажа толще, а этого тоньше, а этому сунуть на спину ранец или дать ему щит, это сделать мы можем».

Это опять показывает нам, как новое поколение помогает разработчикам создавать более реалистичные миры.

«Вот чего люди не замечают, когда речь идет о некстгене. Раньше мы создавали одного солдата, а потом на его основе делали чуть-чуть измененную его копию. Теперь мы убрали эти ограничения. Теперь мы можем создать не только один вид солдат, сегодня мы можем сделать солдата в плаще, солдата в газовой маске или солдата с ранцем за спиной», — рассказал Leeuw.

«Многие из данных вещей вроде и незаметны, но они делают персонажей реалистичными»

 

 

В большой степени освещение определяется тем, какой материал используют для окружающих вас объектов. Те же шероховатости на поверхности какого-нибудь объекта, которые определяют работу системы MADDER, как раз и влияют на степень отражения света от окружающих объектов. В создании таких материалов участвуют по большей степени художники.

«Со времен выхода известной игры DOOM, все пытаются врисовывать тени в сами текстуры объектов. А с приходом некстгена людям уже пора понять, что этого делать уже не надо. Им надо делать карты нормалей, а также альбедо карты (отражающая способность материала). Сегодня разработчикам надо учиться, как делать шероховатости и выбирать отражающую способность материала, из которого сделаны объекты, а также интенсивность отражения выбранного материала. Каждый материал мы делаем с оглядкой на то, каким будет его отражающая способность. Это очень большая работа, учитывая объемы нашей новой игры".

Студия Guerrilla Games делала очень большие уровни, а потом просто разделяли их, чтобы тут же над материалами деталей могли работать дизайнеры.

«Для какой-нибудь сцены, на Playstation 3, нам было доступно лишь 7000—8000 «строительных блоков», но на PlayStation 4 эта отметка выросла до 26000. Ранее мы имели 2 шага LOD, а теперь у нас их 7»- рассказал главный художник уровней Kim van Heest.

«Это дает нам возможность намного легче делать уровни безумно красивыми. Качество графики по сравнению с предыдущим Killzone 3 у нас стало лучше в 4 раза. Killzone: Shadow Fall имеет систему, которая зависит от реально просчитывающейся системы освещения, которая заранее подкреплена просчитанными элементами, сочетающимися для создания невероятно реалистичного освещения".

 

 

"Освещение в новой игре в основном зависит от одного элемента – динамической системы освещения, просчитываемая в реальном времени, которая также поддерживается системой отражений», — отметил Julian Fries, главный художник по свету, — «У нас также имеется и заранее просчитанные отражения, есть и отражения в реальном времени. Ранее у нас было лишь несколько тысяч зондов для определения света на одном из уровней, теперь этих зондов в 2-3 раза больше».

Чтобы сделать качество графики лучше, студия Guerrilla Games решила выбрать новый вид сглаживания. В феврале этого года, когда анонсировали новый проект, игра работала в паре с FXAA, но потом разработчики решили перейти на ТМАА, которая была создана в Sony's Advanced Technology Group, теперь система имеет название TSSAA (temporal super-sampling anti-aliasing)

«Эта система очень похожа на FXAA, она работает на похожих фильтрах, но выдача у нее гораздо лучшего качества», — отметил van der Leeuw.

Такая же технология используют не только для сглаживания, но и для модели затенения — Ambient occlusion (AO).

 

 

«Мы дали этому название — directional occlusion, это продукт для нашей системы отражений. Мы работаем с калькуляцией отражений, чтобы узнать, какую часть нужного нам объекта видно с определенного места, с той же информацией мы работаем для определения системы затенения. Отражения – это та же система затенения, но с немного большей долей. Мы используем те данные, которые уже просчитала система отражений».

Вычислительная мощь графического ядра (GPU) – это область, которая дает возможность PlayStation 4 выдавать наиболее отличные результаты и в Guerrilla Games довольно хорошо изучили ее возможности для своей первой игры на новой PlayStation 4.

"Возможности GPU помогает нам делать некие силовые поля вокруг любых объектов, к примеру, вокруг ноги персонажа. И когда он проходит через куст, то куст начинает шевелиться. То же самое мы используем и для эффектов взрывов. Когда граната взрывается, то меньше чем на секунду взрыв создает невидимое силовое поле, то же самое происходит при выстреле из ракеты. Все это дает художнику волю для работы. Мы пытались использовать GPU настолько, насколько это максимально возможно. Но нам удалось пройтись лишь по поверхности того, что GPU может позволить. Мы использовали все эти силовые поля, дефрагментацию памяти, вот что мы затрагивали для стриминга текстур, систему коррекции цвета».

Когда Digital Foundry посетила студию Guerrilla Games, то сама игра все еще не была готова для отправки на прилавки магазинов, поэтому некоторые системы игры все-таки могли и поменять.

«Впереди у нас еще большой путь, пока мы еще на самой ранней стадии нашего пути. C новой PlayStation 4 довольно просто работать, мы уже достигли отличных результатов, но чтобы мы не сделали в будущем, мы уверены, что это будет намного лучше, потому что с каждым разом мы делаем наши технологии все лучше и лучше», — говорит van der Leeuw.


Комментарии:

Readers Comments (1)

  1. Killzone я уже купил!)) осталось дождаться соньку!)

Leave a comment