Oto prawdziwa rewolucja w branży gier

Premiera konsol najnowszej generacji to zdecydowanie ważne wydarzenie. Jednak okazuje się, że to nie PlayStation 5 i Xbox Series mogą zrewolucjonizować rynek.

Prezentacja Unreal Engine 5 kilka miesięcy temu była bardzo atrakcyjna i zrobiła wrażenie na milionach graczy. Nowy silnik ma szansę znacznie odmienić branżę gier. Jak to możliwe? Wyjaśniamy.

Demo Unreal Engine 5 dotyczy przede wszystkim dwóch technologii: Lumen i Nanite. Pierwsza z nich to zasadniczo uniwersalny silnik oświetlenia. Można powiedzieć, że to oparta w całości na oprogramowaniu i lżejsza wersja technologii Nvidia RTX. Oferuje globalne oświetlenie w czasie rzeczywistym, w środowiskach wirtualnych. Rzeczywisty proces działania Lumen jest dość złożony, niemniej efekt końcowy sprowadza się do tego: zyskujemy realistyczne oświetlenie scen poprzez dynamiczne odbijanie światła od poszczególnych obiektów. 

Do tej pory developerzy opracowali już wiele metod, które odpowiadają za oświetlenie w grach. Najnowsze produkcje mają bardzo dobre rozwiązania, które udają, jak działa światło w wirtualnych środowiskach. Jeśli więc ocenimy gry pod kątem wizualnym, trudno będzie dostrzec poprawę zapewnianą przez Lumen. Wystarczy zresztą obejrzeć demo UE5 i wiele osób z pewnością stwierdzi, że prezentacja nie wygląda o wiele lepiej niż to, co oferują dzisiejsze gry AAA. Ale nie o to chodzi twórcom UE5.

Lumen jest bardzo ważny dla developerów, ponieważ znacznie ułatwi im pracę. Kiedy dane studio chce stworzyć odpowiednie efekty oświetlenia, wprowadzenie takich, które będą dobrze udawać światło na skalę globalną, zajmuje bardzo dużo czasu. Artyści muszą np. tworzyć specjalne lightmapy, w których informacje o oświetleniu są przechowywane w indywidualnych teksturach.

Lumen mocno zmieni branżę

Rozwiązanie Lumen eliminuje tę konieczność. Po skorzystaniu z Unreal Engine 5, artyści będą mogli po prostu przesuwać źródła światła po otoczeniu, aby zmienić sposób oświetlenia sceny. Widać to zresztą w demie silnika, gdy developer ręcznie dostosowuje promień światła punktowego przez dach jaskini.

• 

Lumen ma szansę znacznie odmienić pracę twórców gier, ponieważ wyeliminuje wiele godzin czasochłonnej pracy. Dzięki temu artyści będą mogli skupić się np. na konstruowaniu ciekawszych, bardziej złożonych środowisk.

To jednak nie wszystko. Podobnie jak ray tracing, Lumen zapewnia też opcję przenikania światła do pomieszczenia – efekt ten widać na filmie, gdy dach świątyni się zawali. Dzięki temu możemy tworzyć bardziej szczegółową, pełną niuansów symulację reakcji światła na różne i zmieniające się powierzchnie. To z kolei zapewnia bardziej złożoną interakcję światła, która byłaby niezwykle trudna i kosztowna do osiągnięcia przez developerów niemających dostępu do takiej technologii.

Unreal Engine 5 Nanite – skany obiektów jakości filmowej

Drugie kluczowe rozwiązanie z UE5 to funkcja Nanite, która jest renderowaniem grafiki na poziomie “mikro-wielokątów”. Została zaprojektowana po to, aby umożliwić importowanie skanów obiektów w jakości filmowej bezpośrednio do świata gry.

Podobnie jak Lumen, rozwiązanie Nanite również nie jest szczególnie interesujące dla graczy – demo UE5 nie wygląda dzięki Nanite o wiele lepiej niż gry AAA. Dla developerów jest to jednak funkcja, która może zapewnić mnóstwo korzyści, potencjalnie jeszcze więcej niż Lumen.

W demie silnika jest kilka punktów, gdzie możemy zobaczyć dodatkowe szczegóły – przede wszystkim jest to scena z posągami w świątyni, gdy postać spaceruje po tym miejscu. Szczegółowa grafika robi wrażenie, ale największa korzyść polega na tym, że developerzy i artyści mogą bezpośrednio importować skany obiektów do świata gry.

Obecnie, przed UE5, artyści i developerzy pracujący nad daną grą muszą tworzyć modele zawierające wiele poziomów szczegółowości i dla poszczególnych obiektów. Są one następnie wykorzystywane w grze i zmieniają się w zależności od tego, jak blisko nich znajduje się kamera czy gracz.

Dla przykładu, bardzo szczegółowa postać, którą widzimy z bliska, z daleka ma o wiele mniej szczegółów, aby niepotrzebnie nie obciążać sprzętu. Trzeba jednak stworzyć wszystkie te poziomy szczegółowości, a jest to mnóstwo pracy. Zwłaszcza w obecnych grach, które są bardzo rozbudowane i mają ogromne, otwarte światy.

Virtual Texturing

Nanite potrafi natomiast nie tylko skanować obiekty, ale też generować różne wersje szczegółowości za pomocą metody Virtual Texturing. Przekłada się to na prostą zaletę dla developerów: zyskują modele o wysokiej jakości dla gry, a wykonują o wiele mniej pracy. Dodatkowo nowe rozwiązanie działa bardzo płynnie, co oznacza, że w nadchodzących grach, które będą opierać się na UE5, nie zobaczymy sytuacji, w której jakiś model zmienia się z jednej jakości na drugą wręcz na naszych oczach. Fazy przechodzenia w różne poziomy szczegółowości nie będą schodkowe, lecz całkowicie płynne.

Unreal Engine 5 ma za zadanie nie tylko sprawić, że gry będą wyglądać lepiej. Przede wszystkim zapewni łatwiejsze tworzenie wielu elementów, a to przełoży się na co najmniej trzy istotne zmiany na rynku gier:

1. Duże studia będą mogły tworzyć jedną, niezwykle dopracowaną i ogromną grę, w budżecie dotychczasowej produkcji AAA.
2. Te same studia będą mogły tworzyć gry na obecnym poziomie szczegółowości, ale szybciej – w tym samym czasie, w którym powstaje jedna gra AAA, będą mogły powstać dwie produkcje.
3. Powstaną nowe studia, które wcześniej nie miały wystarczających zasobów do tworzenia gier.

Więcej mocy i SSD

Unreal Engine 5 to przede wszystkim Lumen i Nanite, ale nie tylko. Mamy np. nowy silnik fizyki – Chaos. Jego możliwości zostały zaprezentowane w kilku momentach na demie, gdzie np. skały rozsypują się po ścianach jaskini.

Do tego poprawiono silnik animacji – jego możliwości sprawiają, że postacie mogą bardziej wiarygodnie reagować na coraz bardziej złożone środowiska wirtualne, w tym np. dynamicznie umieszczać stopy na powierzchni, która może się zmieniać, i są też tzw. animacje kontekstowe, do których zyskujemy dostęp po tym, gdy odpowiednio zmieni się otoczenie czy też bohater wejdzie w interakcję z jakimś przedmiotem lub inną postacią.

Wszystkie te rozwiązania mają podobny cel, jak Lumen i Nanite: odciążyć personel w studiach gamingowych, w tym przypadku animatorów. Silnik będzie mógł samodzielnie wykryć i dowiedzieć się, jak postać powinna poruszać się w danej sytuacji.

Warto też zauważyć, że UE5 jest wymagający po stronie sprzętowej. Przykładowo, płynne fazy przechodzenia z jednej wersji modelu i jego szczegółowości w drugą, wymagają szybkich dysków SSD. Obie konsole next-gen, Xbox Series X oraz PlayStation 5, korzystają już z takich dysków i zdecydowanie szybciej wczytują poszczególne obiekty. Z kolei dla graczy pecetowych sygnał jest jasny: jeśli chcesz w przyszłości korzystać z gier opartych na UE5, będziesz potrzebował bardzo wydajnej karty graficznej i szybkiego SSD.

Niektórzy eksperci twierdzą z kolei, że UE5, ze względu na swoje wymagania, będzie świetnie spisywał się na platformach chmurowych, które zajmują się strumieniowaniem gier. Zamiast przechowywać gry, które będą mieć pewnie kilkaset GB, na dysku komputera, całość będzie działać w chmurze. Bardzo wydajne komputery będą przetwarzać ogromne ilości danych, a gotowe efekty będą przesyłane strumieniowo do komputera gracza.

Firmy takie jak Nvidia, Google czy Valve już testują odpowiednie rozwiązania. Można bezpiecznie założyć, że platformy chmurowe będą się rozwijać, bo potrzebna jest coraz większa moc obliczeniowa i wydajność, a większość graczy nie stać na superwydajne zestawy.

Unreal Engine 5 –jest na co czekać!

Praca w branży gier nie była jeszcze tak ekscytująca. UE5 z pewnością zapoczątkuje wiele zmian w pracach developerów i sprawi, że pojawią się nowe podejścia do tworzenia gier i projektowania wirtualnych światów. Jeśli interesuje cię tworzenie gier, możesz nawet skorzystać z bezpłatnych kursów online, udostępnionych na stronie unrealengine.com.

Silnik UE5 ma zostać udostępniony mniej więcej w drugiej połowie 2021 r. Będzie obsługiwał konsole next-gen, komputery PC i Mac, a także platformy iOS i Android. Do tego developerzy mogą zacząć tworzyć swoje projekty na UE4, a potem przenieść je do UE5. Jedną z gier, która działa na UE4 jest Fortnite, a mniej więcej od połowy przyszłego roku będzie już wykorzystywać UE5. Czekamy!