Unreal Engine 4.5: ένα δώρο στους developers για ακόμη καλύτερα παιχνίδια

Άν επισκεφτείς το επίσημο site της Unreal Engine θα βρεις τις release notes για την νέα έκδοση της Unreal Engine, που έχει πια φτάσει στον αριθμούλη 4.5. Τα περισσότερα από όσα θα δεις εκεί είναι κομματάκι τεχνικά και εξειδικευμένα, αλλά θα σου απλουστεύσουμε τις σημαντικότερες πληροφορίες για να καταλάβεις… που οδεύουμε!

Unreal_Tournament_002.jpg

Σκιές, δέρμα, “δύσκολες” επιφάνειες

Ο τίτλος μπορεί να σου μοιάζει ως απόσπασμα από… διαφήμιση απορρυπαντικού, αλλά στην πραγματικότητα αναφέρεται στις νέες δυνατότητες που έχει η επόμενη έκδοση της Unreal Engine όσων αφορά στο rendering των γραφικών. Τα δύο σημαντικότερα σημεία είναι οι ray traced distanced field soft shadows και το screen-space subsurface scattering. Μην κολλάς στα ονόματα, απλό είναι το “τι κάνουν”.

Unreal_Engine_4_001

Το πρώτο αφορά στον καλύτερο υπολογισμό και την απεικόνιση των σκιών στα παιχνίδια. Βλέπεις, ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα σε αυτόν τον τομέα ακόμη και μέχρι σήμερα είναι πως οι σκιές παρουσιάζονται “άγριες”, “απότομες”, σαν για παράδειγμα να έχεις κόψει ένα περίγραμμα του χαρακτήρα, να το έχεις βάψει μαύρο και να το έχεις κολλήσει στο έδαφος. Στον πραγματικό κόσμο, όμως, οι σκιές είναι “θολές”, το περίγραμμά τους “διαλύεται” στα άκρα του, και αυτή η τεχνολογία βοηθά στο να επιτευχθεί η καλύτερη απεικόνιση αυτού του φαινομένου.

Unreal_Engine_4_002

Στα περισσότερα σύγχρονα παιχνίδια οι developers προσπαθούσαν να παρουσιάσουν έτσι τις σκιές, αλλά δυστυχώς το αποτέλεσμα ήταν ένα γενικότερο “θόλωμα” τους, σαν να λέμε “σε όλη την επιφάνεια και όχι μόνο στα άκρα τους”. Με τις ray traced distanced field soft (ουφ!) shadows, οι σκιές μπορούν και να έχουν έντονη αντίθεσή στο βασικό κομμάτι τους, και να “θολώνουν” στα άκρα. Αποτέλεσμα, μεγαλύτερος ρεαλισμός. Δηλαδή, ακριβώς αυτό που χρειαζόσουν για τις στιγμές που πηδάς 10 χιλιόμετρα στον αέρα εκτοξεύοντας ρουκέτες προς τον εξωγήινο overlord που απήγαγε το χαρέμι σου.

Το δεύτερο, για να μην ξεχνιόμαστε, το screen-space subsurface scattering, θα προσπεράσω τα όσα λένε οι δημιουργοί της Unreal Engine και θα στο εξηγήσω όσο πιο απλά γίνεται. Φαντάσου πως το φως γύρω μας κινείται σε ακτίνες, οι οποίες κάνουν γκελ στις επιφάνειες. Έτσι απλώνεται στον χώρο, έτσι, ουσιαστικά, βλέπουμε τα πάντα να αποκτούν μορφή. Για να το οπτικοποιήσεις καλύτερα, φαντάσου μια ακτίνα φώτος σαν μια κλωστή που για παράδειγμα κινείται προς το κοντινό σου λαμπατέρ, εκεί κάνει γκελ προς τον καναπέ, απο τον οποίο κάνει γκελ στο πουλόβερ σου, από το οποίο κάνει γκελ προς την… μύτη σου. Και εκεί χάνεται. Όχι γιατί η μύτη σου είναι τεράστια, αλλά διότι καθώς κινείται, “χάνει ένταση”, μέχρι που κάποια στιγμή φτάνει στο μηδέν, εξαφανίζεται. Στην πραγματικότητα το φως γύρω μας κινείται, όπως καταλαβαίνεις, σε τρισεκατομμύρια τέτοιες “κλωστές”, “μέσα” στις οποίες ουσιαστικά “κολυμπούν” τα πάντα.

Unreal_Engine_4_006

Το rendering των τρισδιάστατων γραφικών στον υπολογιστή γίνεται με τεχνολογίες και τεχνικές που προσπαθούν να προσεγγίσουν αυτή ακριβώς την κίνηση του φωτός. Ένα από τα προβλήματα στην όλη υποθέση είναι πως δεν μπορούν να υπολογίζονται καλά οι διάφανες επιφάνειες. Και το πρόβλημα δεν θα υπήρχε αν ο υπολογιστής δεν… “έκλεβε”! Βλέπεις, δεν υπάρχει ακόμα κανένας επεξεργαστής και καμία GPU που να μπορεί να υπολογίζει σε πραγματικό χρόνο σχεδόν άπειρα εκατομμύρια “κλωστών φωτός” που να κινούνται στον χώρο. Ούτε καν, αφού ακόμη και όσον αφορά στο “χώρο”, και πάλι… “κλέβει”: τα αντικείμενα δεν έχουν όγκο!

Στα παιχνίδια και τα τρισδιάστατα γραφικά, μπορεί αυτά που βλέπουμε να είναι ρεαλιστικά, να μοιάζουν πραγματικά, αλλά στην πράξη υπολογίζεται μόνο το “κέλυφός” τους – δεν έχουν όγκο, δεν έχουν περιεχόμενο. Είναι, Για να το καταλάβεις οπτικά, όπως ακριβώς τα σκηνικά σε ένα παλιό γουέστερν, με τα σπίτια να μοιάζουν μεν, όταν τα βλέπεις από μπροστά, μέσα από την κάμερα, με πραγματικά σπίτια, αλλά όταν κινείσαι στο πλάι να βλέπεις πως πρόκειται για επίπεδες, καμμένες επιφάνειες, που στηρίζονται σε κοντάρια για να σε ξεγελάσουν.

Ακριβώς, λοιπόν, επειδή τα πάντα είναι “επίπεδες επιφάνειες”, δεν είναι ποτέ εφικτό να μοιάζουν απόλυτα πανομοιότυπές με τα πραγματικά αντίστοιχά τους. Διότι δεν έχουν όγκο. Δεν έχουν βάθος. Αν είχαν, και αν υπολογίζονταν όλες – ή, έστω, μπόλικα εκατομμυριάκια – ακτίνες φωτός, καθώς κινούνταν και ανακλώνταν σε αυτά, δεν θα υπήρχε πρόβλημα. Οπως είπαμε, όμως, η σημερινή τεχνολογία μπορεί να κάνει μόνο ένα κλάσμα των απαιτούμενων πράξεων για κάτι τέτοιο, οπότε…

Για να καταλάβεις, τώρα, τι… όμορφες πατέντες κάνει η Unreal Engine 4.5, φαντάσου πως μέσα από έξυπνους αλγόριθμους (αν δεν απατώμαι θα εφαρμόζονται σχεδόν αποκλειστικά μέσω shaders – μην το ψάχνεις αν δεν ξέρεις τι είναι) θα μπορεί να προσωμειώνει την εμφάνιση του ανθρώπινο δέρμα, άσχετα από το αν θα βρίσκεται… επάνω σε “κενούς” χαρακτήρες, “χωρίς όγκο”, όπως προαναφέραμε πως συμβαίνει με τα 3D γραφικά. Ειδικά αυτό, και κάποιες παραπλήσιες “επιφάνειες”, ποτέ δεν μπορούσαν να αποδοθούν αρκετά καλά με 3D γραφικά, διότι ο ίδιος ο όγκος του παίζει σημαντικότερο ρόλο στην εμφάνιση του από ό,τι, για παράδειγμα, η επιφάνεια ενός… μπουφέ. Και αυτό διότι το δέρμα μας είναι ημιδιάφανο – ακόμη και αν δεν το καταλαβαίνουμε εύκολα. Αυτό μπορείς να το δεις στην πράξη αν κάνεις εκείνη τη… χαζομάρα που ίσως έχεις δει να κάνουν κάποια παιδιά (ή ίσως έχεις κάνει και εσύ στο παρελθόν), να… χώσεις έναν φακό στο στόμα σου, οπότε και θα δεις έναν φωτεινό κύκλο στην εξωτερική πλεύρα από το μάγουλο σου. Αυτό συμβαίνει ακριβώς επειδή το δέρμα είναι ως ενα σημειο ημιδιάφανο και αφήνει το φως “να ταξιδέψει μέσα από αυτό” – αν και “φιλτράρει” το μεγαλύτερο κομμάτι του.

Unreal_Engine_4_Lighting_by_Koola_002

Και, για δες, ακριβώς αυτό είναι ένα από τα σημεία στα οποία βοηθά η συγκεκριμένη τεχνολογία. Όπως καταλαβαίνεις, αυτό θα οδηγήσει σε ρεαλιστικότερη απεικόνιση τρισδιάστατων χαρακτήρων αλλά και “δύσκολων” επιφανειών στα μελλοντικά παιχνίδια που θα βασίζονται στην Unreal Engine 4.5.

Δωράκι στους developers

Πέρα από τα παραπάνω, μάλλον σημαντικότερα είναι αυτά που φέρνει στο τραπέζι για τους ίδιους τους δημιουργούς παιχνιδιών, τους developers. Σε αυτήν θα μπορούν να βρούν νέα εργαλεία αλλά ακόμη και… έτοιμα templates (!) όχι μόνο για τα επιμέρους στοιχεία ενός παιχνιδιού, όπως τους τίτλους και τα μενού του, όχι μόνο για τα animations τους και την κίνηση των χαρακτήρων του, μα… ακόμη και για το ίδιο το παιχνίδι! Για παράδειγμα, η Twin Stick Shooter Blueprint Template είναι ουσιαστικά ένα έτοιμο παιχνίδι “από αυτά που με τον αριστερό μοχλό κουνάς ένα διαστημοπλοιάκι και με το δεξί πυροβολείς προς κάποια κατεύθυνση” που μπορεί να πάρει ένας dev, να της προσθέσει γραφικά, ηχητικά εφέ, μενού, να παίξει λιγάκι με τις παραμέτρους της και να την κυκλοφορήσει ως δικό του παιχνίδι του είδους!

Unreal_Engine_4_003

Και το καλύτερο προφανώς παραμένει το οτι τωρά πια η Unreal Engine δεν πωλείται ως ένα αυτόνομο πακέτο software αλλά ως μια συνδρομητική υπηρεσία, στην οποία μπορεί να έχει πρόσβαση οποιοσδήποτε για περίπου €19 το μήνα. Με άλλα λόγια, ζούμε στην εποχή που οποιοσδήποτε μπορεί να γίνει game developer, έχοντας με ελάχιστο κόστος πρόσβαση σε άκρως επαγγελματικά εργαλεία, όπως η Unreal Engine 4.5, που στο παρελθόν… κρατούνταν “κλειδωμένα” στα… έγκατα κάθε εταιρείας ως “η δική της μηχανή παραγωγής τίτλων”, αυτή που θα της έδινε το πλεονέκτημα έναντι του ανταγωνισμού. Όλη αυτή η τεχνογνωσία και εμπειρία δεκαετιών στο χώρο των τρισδιάστατων γραφικών και του gaming γενικότερα, δική σου, πια, για λιγότερο από όσο θα σου κόστιζε η πρόσβαση σε γνωστό συνδρομητικό τηλεοπτικό σταθμό. Πόσο πάμε στοίχημα πως, σε περίπου ένα χρόνο από τώρα, χάρη σε κάτι τέτοια, το χάσμα ανάμεσα στα “επαγγελματικά” και τα “indie” παιχνίδια θα γίνει μια… τόση-δα λακουβίτσα;

...γνωστός και ως Οδυσσέας Κουράφαλος, αρχικός υπεύθυνος για το unregistered. Συντάκτης, γραφίστας, "μαλτιμηντιάς", φανατικός της science fiction και των αστείων γατιών στου ιντερνέτ. "Δηλώνω graphics whore" (παίζω Ms. Pac-Man στο MAME με 2xSAL και το πρώτο Max Payne με FXAA antialiasing). Load "unreg*",8,1.