После E3 Sony представили высококачественные 4K версии своих трейлеров, позволяя нам детально рассмотреть и поближе взглянуть на то, как на PlayStation 4 Pro будут выглядеть первые эксклюзивы для владельцев дисплеев Ultra HD. Продолжают развиваться такие технологии, как клеточная разбивка и Temporal Injection, и результаты впечатляют.
Все это замечательно, ведь эти техники (и их усовершенствованные версии), скорее всего, станут частью игр, которые создаются для следующего поколения консолей. Следовательно, это также значит, что продвижение нового PlayStation или Xbox как консоли с “настоящим 4K” или постановка увеличения разрешения как главной задачи для разработчиков – не самая лучшая идея.
Почему так? В конце концов, разрешение 1080p успешно стало стандартом для поколения PlayStation 4, что идеально подходило для большинства дисплеев, к которым подключались консоли. К тому моменту, как выпустят PS5, 4K станет новым стандартом. Конечно, если учитывать то, какие телевизоры доступны в магазинах, это уже новый стандарт качества.
Правда, в итоге это будет самая крупная разница в разрешениях между поколениями со времен перехода от PS1 к PS2. В первые годы 21 века гигантские скачки в графической силе были повсеместны, однако в последнее время такие перемены очень незначительны. Это и является проблемой, особенно если понять, насколько крупным является скачок к 4K по сравнению с предыдущими поколениями консолей.
Действительно: на самом деле перемены в разрешении, которое увеличивалось с каждым поколением, уменьшались. При переходе от PS2 к PS3 качество изображения улучшилось, но это все равно было в 3 раза больше разрешения, которое мог осилить графический процессор.
Перейдем к современности: 1080p на PS4 в 2.25 раза больше 720p на PS3. Если бы такой же тенденции следовал и дальнейший переход, должно было бы получиться разрешение 2880 х 1260, что составляет всего 56% от площади плоских 4K-экранов.
Учитывая мощность графических процессоров, которые производят AMD, и их планы на будущие продукты, увеличение графической силы консоли следующего поколения в 6 раз по сравнению с PlayStation 4 допустимо, максимум в 8 раз.
Именно эти приблизительные перемены в мощности графических процессоров и являются барьером, который определяет разницу в работе консолей разных поколений. Однако, если вновь обратиться к предыдущим переходам, опасность того, чтобы ставить “настоящий 4K” в приоритет, состоит в том, что слишком много ресурсов графического процессора будет потрачено на отрисовку пикселей, а не на улучшение в точности воспроизведения изображения. Именно это важнее всего в разработке новых игр, которые будут выпускаться на новом поколении консолей.
Теперь давайте рассмотрим графические процессоры в контексте того, что следует ожидать от остальной системы. Можно предположить, что в новом поколении консолей будет использоваться гораздо более мощный ЦП, чем сейчас.
Глава Xbox Фил Спенсер уже говорил о том, что должно быть сделано в следующем поколении: перебалансировка мощности ЦП и графического процессора; начало использования 60fps и, может быть, поддержка дисплеев 120 Гц.
Можно предположить, что сегодняшние 30fps игры на PS4 Pro при переходе на PS5 станут 60fps. Удвоение частоты кадров займет добрую долю мощности графического процессора, и это еще не было речи об увеличении разрешения или добавления дополнительных возможностей, которые бы усовершенствовали графику.
Можно также задействовать процессоры Ryzen, чтобы игровые миры казались более реалистичными и захватывающими в 30fps. Но в таком случае все равно понадобится использование графического процессора для обработки изображения. Такая ситуация невозможно, ведь иначе пришлось бы задействовать практически всю мощность графического процессора на обслуживание 8,3 миллионов пикселей на 4K-экране.
Учитывая все это, последние технологии “умного масштабирования” Sony дают представление о том, как разработчики будущих игр собираются преодолевать скачок между поколениями, при этом не тратя большую часть мощности графического процессора.
Взгляните на 4K-версии Death Stranding, Spider-Man, Ghost of Tsushima и The Last of Us Part 2. Уже можно понять, что заложен фундамент следующего поколения в плане качества изображения.
Технология Temporal Injection от Insomniac работает необыкновенно: она способна трансформировать картинку разрешением 1440p в изображение, достойное 4K-экрана. Похожего впечатляющего эффекта Ubisoft добиваются с помощью For Honor, а Bluepoint – с помощью Shadow of the Colossus.
Клеточная разбивка Guerrilla Games не имеет себе равных. На примере The Last of Us Part 2 можно понять, что техника Temporal Stability и практически полная ликвидация искажения контуров очень помогают в создании отличного качества картинки. К тому же, на основе этого можно сказать, что разрешение – только один из компонентов игры с хорошей графикой. TLOU 2 – игра с разрешением 1440p. Несомненно, изображение выглядело бы еще “чище” при большем разрешении, но зато понятно, на что тратится мощность графического процессора, и это того стоит.
Было бы неплохо также взглянуть на работы Guerrilla Games и Kojima Productions на движке Decima. Они дают общее представление о том, как достигается разрешение 2160p. Также там можно увидеть качественные примеры того, как игры будут выглядеть при базовом разрешении консолей в 1080p, варианте для Pro с 1512p (это самое высокое значение штатного разрешения, которого смогла добиться компания) вместе с результатом, полученным благодаря клеточной разбивке.
Попробуйте сравнить это изображение с 2160p рендером с 16x суперсэмплингом . Сотрудники Guerrilla добились очень похожего результата в плане детализации, и уступают этой работе разве что в резкости. Ранее эта тема уже обсуждалась командой с Digital Foundry. Если Guerrilla способны добиться такого качества изображения, которое оправдывает покупку PS4 Pro, просто представьте, насколько сильно они могут продвинуться, используя более мощное оборудование.
Давайте также вспомним, что такого результата компании достигают при помощи относительно слабых аппаратных ресурсов. Впечатляющее достижение – с 1080p перейти к 4K для PS4 Pro, при этом машине нужно обрабатывать лишь в 2.3 раза больше данных, а сеть загружается на 24% больше и дополнительно используется 512 Мб ОЗУ.
Важно упомянуть, что сегодняшние варианты «умного масштабирования» – это лишь шаг к чему-то большему, и нас ждут ещё более развитые технологии. В конце концов, клеточная разбивка в PS4 Pro частично основывается на технике повторного проецирования, которая впервые была использована в многопользовательском сегменте Killzone Shadow Fall.
Эта игра добилась разрешения 1920х1080, при этом базовый кадровый буфер был готов обрабатывать лишь половину этого значения. В следующем поколении стоит ожидать еще более крупного прогресса, особенно учитывая опыт разработок для Pro, большую мощность графических процессоров, скорость обработки данных и ОЗУ.
Конечно, главной проблемой для владельцев платформ станет то, чтобы таких же результатов, как у Sony, могли добиться все разработчики. Изначально Pro создавался так, чтобы он мог поддерживать разрешение 4K, благодаря чему создатели игр могли бы не тратить много времени на их разработку.
Однако на то, чтобы внедрить использование клеточной разбивки, у таких компаний, как Guerrilla Games и Housemarque (серьезно, сыграйте в Resogun на PS4 Pro), ушли месяцы. Слишком большое количество игр на Pro пытается расширить штатное разрешение где-то до 1440p, в то время как на Xbox One X уже достаточно ресурсов, чтобы добиться разрешения, близкого к 4K.
Оказалось, что с самими вычислительными способностями машины работать легче, чем внедрять различные технологии “умного масштабирования”, и эту проблему нужно рассмотреть подробнее.
Надеемся, Марк Церни и его команда из Sony, которые разрабатывают PlayStation 5, поработают над этим нерешенным вопросом. В качестве доказательства правильности концепции проектная группа может рассматривать успех PS4 Pro в плане нарушения соотношения между разрешением и требуемой мощностью графического процессора.
Собственно, многие технологии, которые впервые появились на PlayStation 4 Pro, позднее стали использоваться во многих играх на Xbox One X. Это доказывает, что, даже несмотря на преимущество в мощностях, такие технологии, как клеточная разбивка и суперсэмплинг, а также масштабирование динамического разрешения, играют огромную роль.
Возникает вопрос, что должны делать владельцы платформ: инвестировать в аппаратное оборудование (вроде ID buffer у Pro) или же оставить все на разработчиках? Во время использования PlayStation 5 стандартными станут 4K-дисплеи. Дальнейшая разработка аппаратуры может оказаться чрезвычайно полезной, хоть и возможны проблемы с внедрением.
Значит ли все это, что мы считаем – игры следующего поколения не должны использовать разрешение 4K? Очевидно, нет. Рассмотрим, например, франшизу Forza Motorsport. Turn 10 хвалятся тем, что используют базовое разрешение.
В этой компании считают, что четкость, безупречность и ясность изображения – важная часть ДНК серии; к тому же, это именно то, что позволяет увидеть игру глазами разработчиков. Но, как и 60fps рендеринг в нынешнем поколении, эта цель разработки заложена в технологию на ранних стадиях, и был достигнут компромисс.
Но в этом поколении многие студии пытались добиться более реалистичного изображения. Как показали, в частности, Spider-Man и The Last of Us Part 2, важность использования базового разрешения не так явна, ну а такой эстетики можно добиться с помощью технологий “умного масштабирования”.
Очевиден мой основной посыл: разработка оборудования следующего поколения и его маркетинг не должны сосредотачиваться лишь на разрешении. Это было главное, что Microsoft разграничили в случае с Xbox One X. Целевая аудитория этого продукта – хардкорные фанаты, которые старались максимально эффективно использовать свои новые дорогие телевизоры. Однако новое поколение консолей должно быть рассчитано на всех потребителей.
Именно благодаря этому, продажи PlayStation 4 достигли отметки более 80 миллионов экземпляров. Само по себе усовершенствование дисплея уже не так важно. Использования 4K-экранов можно добиться более эффективно, не сосредотачиваясь на рендеринге разрешения. Все эти рассуждения наталкивают на следующий вопрос: а что из себя вообще представляет следующее поколение?
Что за новые идеи изменят аппаратуру? Будет интересно взглянуть на то, что придумали Sony и Microsoft. Одно можно сказать точно – очень большую роль в разработках будут играть новые технологии, такие как клеточная разбивка, суперсэмплинг и динамическое разрешение.