Il gaming in 4K su PlayStation 4 Pro - articolo
Come si comporta la nuova console di Sony con l'Ultra HD e le opzioni disponibili per connetterla ai nostri schermi 4K?
Sembra che tutto proceda per il meglio per PlayStation 4 Pro a poche settimane dal lancio del nuovo sistema. È però evidente che tutti coloro che non hanno partecipato di persona al PlayStation Meeting qualche settimana fa, non hanno ancora avuto modo di vedere molte delle cose di cui la console è capace. I materiali pubblicitari scaricabili, pubblicati subito dopo l'evento, sono per la maggior parte privi di qualità e non mettono l'hardware sotto la giusta luce. Nel frattempo la prima rivelazione pubblica del sistema al recente EGX si è limitata a sei macchine che facevano girare un solo titolo, ovvero Call of Duty: Infinite Warfare.
A solo poco più di un mese dal lancio, la mancanza di pubblicità del sistema è sconcertante. Ci sono diverse motivazioni per essere ottimisti riguardo le possibilità dell'hardware, principalmente perchè il software che ho provato, con Days Gone e Horizon Zero Dawn, sembra notevole. Non si tratta sicuramente di titoli di lancio ma forse ci danno un assaggio del livello qualitativo che vedremo un paio di mesi dopo l'uscita. Oltre questo, il prezzo di vendita di PlayStation 4 Pro a €409,99 è una bazzecola per coloro che vorranno acquistare la console nel periodo natalizio.
In attesa dei bundle in promozione e delle offerte speciali per acquistare a prezzo più basso gli hardware già presenti sul mercato, il prezzo al dettaglio per PS4 Pro è senza dubbio convincente e con solo €100 in più rispetto al nuovo modello CUH-2000 di PlayStation 4 Slim, la nuova console offre il 31% in più di potenza della CPU, una GPU 2,3 volte più potente, una RAM più veloce e il doppio di spazio di archiviazione. Per come stanno le cose, la PS4 base sembra relativamente troppo costosa rispetto a ciò che offre.
Considerando il costo di lancio di PlayStation 4 Pro, in linea con l'originale PS4, Sony ha capito che c'è un tetto massimo dei prezzi accettabile per il lancio di una console mainstream. Anche se la mancanza del lettore Blu-ray UHD è un passo falso per un dispositivo che mira all'alta qualità, per gli utenti più perspicaci è evidente che si tratti di una decisione commerciale volta a portare il più velocemente possibile il maggior numero di console nelle case dei consumatori. Tenere basso il prezzo aiuta a dedicarsi agli aspetti chiave dell'hardware. Ad esempio, in che misura migliora effettivamente l'esperienza visiva? Prima di occuparci dei dettagli, vale la pena far notare che la piccola differenza di prezzo tra PS4 e Pro rende un affare l'acquisto della nuova console anche solo per le performance più raffinate, per l'anti-aliasing e l'archiviazione raddoppiata.
Quest'ultima considerazione è importante perché l'affare proposto da Sony è finora piuttosto incerto. Ci preoccupa il fatto che la proposta di Microsoft con Project Scorpio sia sostanzialmente la stessa. Anche se i produttori di entrambe le piattaforme stanno dando agli sviluppatori carta bianca per usare il nuovo hardware come meglio credono in termini di miglioramento dei giochi, l'obiettivo principale del nuovo kit ruota tutto attorno al far girare giochi già esistenti a risoluzioni più alte, facendo leva sui vantaggi offerti dagli schermi 4K. La differenza riguarda essenzialmente il numero dei pixel, come è stato chiarito nella recente intervista di Eurogamer a Microsoft..
"Sony sta parlando di rendering con il sistema checkerboard, di upscaling e di cose così", dice Albert Penello di Microsoft. “Ci sono solo un mucchio di asterischi nel loro marketing sul 4K e questo è interessante perchè quando ci interrogavamo sulle specifiche che volevamo per Scorpio, siamo stati molto chiari nel volere che gli sviluppatori prendessero i loro motori compatibili con Xbox One e renderizzassero un vero 4K nativo. Per questo abbiamo puntato sui numeri, per questo abbiamo la banda di memoria e i teraflop che abbiamo, perché gli sviluppatori ci hanno detto che questo era ciò di cui avevano bisogno per un 4K nativo”.
Quel che non sentirete da Sony e Microsoft sono le parole magiche: 60 frame al secondo. Perché fondamentalmente, sia PlayStation 4 Pro sia Scorpio si basano su tecnologie simili con gli stessi limiti chiave, una grossa impossibilità di scelta sulla tecnologia x86 della CPU. Si spera che Scorpio utilizzi la nuova architettura Zen di AMD ma avendo già annunciato una CPU con otto core nella sua prossima console, sembra piuttosto improbabile. La CPU Zen con otto core di AMD compete infatti con il processore Broadwell-E di alta gamma della Intel, e questi processori hanno un prezzo di base che supera i €400.
Il tentativo di vendere una console mid-gen aggiornata è perciò basata sull'idea che gli utenti posseggano o passino a uno schermo 4K ed è quindi veramente difficile proporre il sistema ad utenti che non possiedono questa tecnologia. Oltretutto è utile essere in possesso del giusto display 4K, soprattutto uno che supporti l'high dynamic range. Bisogna anche essere certi che si tratti del giusto schermo HDR. In alternativa, molti altri schermi accettano il segnale video per poi riportarlo allo standard dynamic range come il Samsung KU6400. Altri supportano l'HDR, ma non sono particolarmente luminosi, questo significa che sarà necessario giocare in una stanza buia per ottenere il miglior risultato. Al contempo, alcuni dei migliori e dei più luminosi schermi HDR, come la serie KS8000 di Samsung, non supportano la modalità di gioco a bassa latenza quando vengono mostrati contenuti in HDR, aggiungendo un lag di oltre 100ms. Ci si trova quindi in un vero e proprio campo minato.
La questione si può sintetizzare così: vale davvero la pena il 4K? La risposta è abbastanza semplice: decisamente sì. L'aumento dei dettagli è a tutti gli effetti enorme e passa ad un livello superiore con l'HDR attivo. Il fatto che una macchina al costo di €409,99 sia in grado di supportare questa risoluzione rappresenta di fatto una risorsa dal valore eccezionale, soprattutto quando si pensa che un PC in grado di fare le stesse cose costa almeno il doppio. Nonostante ciò, per spingere gli utenti ad aggiornare i loro schermi bisogna ancora lavorarci su. Tutti i contenuti in 4K visti al PlayStation Meeting sono sostanzialmente dei miglioramenti visivi rispetto ai 1080p, anche se non si tratta in realtà di un 4K nativo. L'atteggiamento di Sony con la PS4 Pro è di trattare l'Ultra HD come una tela su cui dipingere un gameplay a risoluzione più alta, al posto di concentrare le risorse su un ferreo numero di pixel che deve essere rispettato tutto il tempo.
La qualità dell'upscaling cambia da titolo a titolo ma nelle sue condizioni migliori, in un salotto, è simile ad un 4K nativo. Il principio dietro lo scaling “checkerboard” è molto semplice: da una struttura di 2x2 pixel ne viene ricavata una di 4x4, utilizzando apparentemente la nuova tipologia di GPU della PS4 Pro, in modo da non rappresentare un costo aggiuntivo per gli sviluppatori. La questione importante è in che modo l'hardware svolga questo lavoro.
Mark Cerny a quanto pare rivelerà presto altre informazioni ma al momento tendiamo a credere che nel processo sia coinvolta una componente temporale e che le informazioni dei frame precedenti vengano conservate per aiutare ad estrapolare i pixel aggiuntivi. Forse ci troviamo di fronte a una più raffinata e non intrecciata versione della tecnica utilizzata nell'upscaling provvisorio di Killzone Shadowfall. Ulteriori prove si trovano in Call of Duty: Infinite Warfare. Provando il gioco sulla console PS4 Pro all'EGX, Tom Morgan e John Linneman hanno notato un 4K perfettamente mappato nelle scene statiche, con dei bordi di pixel un po' sfrangiati nelle scene in movimento. Per via dell'estrema densità di pixel nei display a 4K, gli artefatti non sono troppo invadenti in movimento.
Ritornati dal PlayStation Meeting, Horizon e Days Gone sono stati davvero i punti focali per la realizzazione di una presentazione in 4K che poteva quasi passare come nativa, ma anche Infamous First Light è stato straordinario. Il titolo di Sucker Punch ha però mostrato una potenziale limitazione a livello tecnico. Ho infatti notato alcuni artefatti di sfocatura sugli effetti alpha in cui l'upscaling checkerboard non è completo e allo stesso modo ho visto qualcosa di molto simile ai capelli di Nathan Drake nella demo di Uncharted 4. La differenza tra i due giochi riguarda il fatto che l'artefatto sembra persistere nella demo di Naughty Dog, mentre in Infamous ho individuato il difetto solamente quando il gioco era in pausa nella Photo Mode. Il punto in comune è che il problema affligge in entrambi i giochi gli effetti alpha.
Siamo inoltre portati a pensare che il sistema checkerboard possa essere utilizzato per upscalare le immagini ad una risoluzione intermedia, come 1800p o giù di lì, prima di applicare un upscale standard. Ciò potrebbe spiegare gli screenshot di Deus Ex: Mankind Divided su questa pagina. Il numero di pixel ci suggerisce una pixel ratio di 7/8, restituendoci un'immagine a 3360x1890. Non sono tuttavia presenti degli artefatti causati dal sistema checkerboard e questo ci ha portato a pensare inizialmente che si trattasse di un semplice e convenzionale upscale. Il tempo passato a provare Call of Duty ci ha tuttavia mostrato quanto la tecnologia funzionasse bene nelle scene statiche e ciò ci ha suggerito che questo screen di Deus Ex potrebbe essere stato catturato da un'immagine relativamente statica. Questo è sicuramente in contrasto con la nostra percezione del titolo in movimento al PlayStation Meeting, in cui gli artefatti erano davvero amplificati dai filtri di messa a fuoco eccessivamente invasivi. Un altro titolo che potrebbe combinare il sistema checkboard e l'upscaling è Mass Effect Andromeda, anche se abbiamo sicuramente bisogno di materiali migliori su cui lavorare rispetto a quelli attualmente disponibili.
Un commento in particolare è emerso da uno sviluppatore di Sony con cui ho parlato al PlayStation Meeting, che ha rivelato che c'è di più nella PlayStation 4 Pro del solo upscaling checkerboard, d'accordo con il commento di Mark Cerny che dice che il nuovo hardware ha “adottato molte nuove caratteristiche dall'architettura Polaris di AMD riuscendo a spingersi anche oltre”. Sappiamo già che i core GCN di AMD, riveduti e corretti, disponibili su PS4 Pro sono in grado di lavorare su due operazioni in virgola mobile a 16 bit nel tempo utilzzato dall'hardware di base di PS4 per completarne uno , ciò significa che il codice degli shader aggiornato e ottimizzato per la Pro può essere molto più veloce.
Come se non bastasse, ora abbiamo capito che la GPU di Pro include un hardware personalizzato per accelerare la realtà virtuale. Mentre in questo caso stiamo inseguendo i minimi dettagli, i ragionevoli passi avanti saranno simili a quelli che abbiamo visto con gli hardware di Nvidia, ossia processi di geometria stereoscopica e uno shading a più risoluzioni. Il secondo in particolare è un aspetto importante, perché permetterà agli sviluppatori di Pro di concentrare le risorse della GPU sugli elementi della scena realmente visibili, invece di processare completamente l'immagine nella zona periferica, con una risoluzione alla fine letteralmente rovinata nella curvatura della lente.
La questione su cui bisogna interrogarsi riguarda l'entità effettiva della personalizzazione dell'hardware sviluppato da Sony o se al contrario ci troviamo solamente di fronte a degli elementi della tecnologia di AMD che sono già stati presi in considerazione per il futuro kit Radeon. Questa settimana è giunto un interessante report, anche se non verificato, che parla di come l'imminente architettura Vega aumenti l'efficienza rispetto ai precedenti shader GCN e non si può fare nulla se non chiedersi se Sony abbia già accesso a questo tecnologia per la Pro basandosi su quello che abbiamo capito dell'harware finora. Analogamente siamo curiosi di sapere se la relazione con AMD funzioni da entrambe le parti: l'opzione di utilizzare il sistema di upscaling checkerboard nel mondo PC potrebbe essere molto interessante. Con così tanti schermi in 4K da 23 e 27 pollici sul mercato, che mostrano un'estrema densità di pixel, gli artefatti del sistema checkerboard saranno davvero difficili da accettare, in particolare seduti ad una scrivania a poca distanza dallo schermo.
Più interessante è il fatto che i progetti di base della GPU siano molto più ambiziosi di quanto pensassimo prima. La GPU di PS4 utilizza effettivamente una versione modificata dell'architettura Pitcairn presente nelle Radeon HD 7850 e HD 7870. Xbox One si basa invece sull'architettura Bonaire, delle Radeon HD 7790 e R7 260X. Tenendo presente ciò, quando è stato annunciato che PS4 Pro avrebbe incluso 36 unità di calcolo, sembrava l'utilizzo di Polaris 10 nel nuovo processore di PS4 Pro fosse una certezza. Tuttavia, è chiaro che la nuova console sia diversa: più ricca di funzionalità da alcuni punti di vista e molto più di un semplice design personalizzato rispetto ai suoi predecessori. Ciò aiuta anche a spiegare perché non ci sia una relativa Radeon attualmente esistente (almeno per quanto ne sappiamo) sulla tabella di marcia di AMD che possa essere un'ottima candidata come GPU da sei teraflops per Project Scorpio. PS4 e Xbox One sono state progettate in un'epoca in cui il futuro delle console era a rischio, in cui sia Sony che Microsoft sono state prudenti nella progettazione rispetto a Xbox 360 e PS3. Con PS4 e Scorpio, i produttori di entrambe le piattaforme sanno di avere una forte base di utenti per potersi spingere verso design più ambiziosi.
Tutto quello che abbiamo visto fino a questo momento implica che la PS4 Pro sia un hardware interessante e non vediamo l'ora di metterlo davvero alla prova. Tuttavia, anche se siamo in generale ottimisti riguardo la macchina, avendo visto alcune delle sue demo c'è qualche aspetto su cui bisogna essere prudenti. Prima di tutto, anche se upscalare giochi esistenti in 4K (da zero o attraverso il checkerboarding) inevitabilmente porta ad un'immagine più pulita, precisa e d'effetto rispetto agli standard 1080p della PS4 di base, secondo noi anche gli altri aspetti della presentazione necessitano di scalare di conseguenza e probabilmente ciò sarà impegnativo.
La nostra comparazione tra PS4 Pro e PC di Rise of the Tomb Raider evidenzia che la nuova console manca di memoria per poter ospitare le texture di alto livello create da Crystal Dynamics. Invece gli artwork corrispondono a quelli del titolo per Xbox One. Nel complesso non si tratta di un grande problema nel gameplay ma la grafica di alto livello richiede qualche risorsa computazionale in più per la GPU, con una resa però migliore rispetto al numero stratosferico di pixel. Si tratta di un miglioramento che fondamentalmente vale la pena avere, ma la PS4 Pro conserva gli stessi 8GB di GDDR5 come il suo fratello maggiore, ciò significa che saranno per lo più utilizzati gli stessi asset dei titoli a 1080p.
In secondo luogo i miei colleghi John Linneman e Tom Morgan hanno notato che la demo vista al EGX di Infinite Warfare sull'hardware PS4 Pro sembrava usare un filtro anisotropico impostato su un livello basso, come la versione base di PS4. Il filtro delle texture e la sua mancanza è un problema costante delle console current-gen in generale e non sembra andare molto bene a 1080p. Ovviamente sarà un problema più grande con il 4K, a prescindere che sia upscalato o renderizzato nativamente.
Infine c'è il problema delle prestazioni. Ci aspettiamo di più dalla Pro ma secondo John e Tom la demo di Call of Duty: Infinite Warfare vista all'EGX sembrava mostrare dei cali nel frame rate molto più pesanti rispetto alla versione base del gioco. Va però sottolineato che il titolo potrebbe ancora migliorare nel restante tempo di sviluppo, ma al PlayStation Meeting anche Deus Ex sembrava girare più lentamente rispetto al gioco esistente su PS4. Presumendo che ciò trovi conferma nel test concreto del codice finale, ciò viola i requisiti tecnici di Sony per i titoli di PS4 Pro. Il produttore della piattaforma è stato chiaro per quanto riguarda il mantenimento delle prestazioni standard su PSVR perciò speriamo che lo stesso si applichi al software di Pro.
Questo sottolinea un'altra preoccupazione che abbiamo in questo momento: anche se analizziamo i miglioramenti di PS4 Pro, il problema è che in generale l'aumento della capacità di calcolo della GPU deve essere accompagnata da un aumento della capacità di memoria per ottenere i massimi risultati e l'aumento della banda del 25% in PS4 Pro appare leggermente insignificante se comparato all'aumento di 2,3 volte della capacità di calcolo. D'altra parte bisogna sottolineare che la RX 480 di AMD compete bene con la precedente R9 390, nonostante un grande deficit nella banda di memoria tra il nuovo hardware e il vecchio.
Tutta questa analisi aiuta a mettere le specifiche di Project Scorpio di Microsoft in una certa prospettiva. L'aumento della banda che ci aspettavamo c'è, l'ulteriore potenza di calcolo c'è e a meno che i progettisti di Xbox non stiano utilizzando una memoria G5X all'avanguardia, avrà anch'essa un vantaggio di 4GB. Sicuramente il rendering in 3D della scheda madre visto all'E3 sembra mostrare 12 moduli di memoria sistemate a conchiglia intorno al processore principale, ciò comporta un aumento del 50% nell'allocazione della memoria rispetto a PS4 e Xbox One. La dimostrazione risiede nel fatto che Microsoft stia sviluppando giochi proprio adesso che includono elementi in alta definizione per poter essere adatti agli schermi 4K e che richiedono più memoria di quanta se ne possa trovare nella Xbox One standard.
Quando venne inizialmente rivelato Project Scorpio, l'idea che Microsoft promuovesse "la più alta qualità di pixel" suonava ridicola e forse il motivo riguardava la scorretta formulazione della frase, ma siamo sempre stati chiari sul fatto che sia più importante la qualità dell'immagine rispetto al solo numero di pixel. Abbiamo notato sempre più volte differenze di qualità molto piccole tra immagini a risoluzioni differenti, così come titoli Xbox One che presentano maggiori dettagli dell'equivalente PlayStation 4, grazie ad un filtro anisotropico migliorato.
”La più alta qualità dei pixel”, supponendo che la frase si riferisca all'aumento della qualità delle texture, ad un dignitoso filtro anisotropico e a inferiori compromessi degli effetti di post-produzione, potrebbe suggerire che il prossimo testa a testa tra le console next-gen sarà più interessante delle basilari differenze tra 1080p e 900p che abbiamo prevalentemente osservato nell'attuale generazione di console. Con l'arrivo imminente di PlayStation 4 Pro, abbiamo la sensazione che Microsoft non impiegherà molto tempo prima di mostrare Scorpio in azione e a quel punto potremmo misurare più correttamente quello che la nuova Xbox avrà da offrire. Dopo tutto, il team Xbox nei prossimi dodici mesi sarà essenzialmente impegnato a spiegare ai giocatori per quale motivo dovrebbero trattenersi dall'acquistare una nuova console. La sfida fondamentale consisterà però nel pubblicizzare le reali potenzialità di queste nuove macchine e sarà ugualmente difficile per entrambi i produttori. Dobbiamo vedere il 4K al suo meglio, come un tangibile miglioramento rispetto al Full HD e in qualche modo c'è bisogno di trovare un metodo per mostrare cosa offre davvero l'HDR. In un mondo di schermi a 1080p SDR, tutto ciò non sarà facile.