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Metro 2033 Vs Digital Foundry

Shishkovtsov ci spiega la tecnologia dietro al gioco di THQ.

Avere un buon modello di illuminazione è certamente una gran cosa, ma la luce per essere credibile deve essere accompagnata da un adeguato sistema di gestione delle ombre. Le moderne console HD sembrano ancora far fatica sotto questo aspetto.

“Penso che non abbiamo fatto nulla di inusuale qui”, dichiara Shishkovtsov. “Su 360 ci siamo prima occupati della tradizionale profondità dal punto di vista della luce, dopo l'abbiamo convertita in una rappresentazione ESM (Exponential Shadow Map) aggiungendo al tempo stesso gli effetti di sfocatura. Dopo, durante l'illuminazione, facciamo una ricerca bilineare per ottenere le percentuali in ombra.”

“Il risultato finale: evitiamo qualsiasi ridondanza sul filtro in modo da creare qualche che, almeno dalla distanza, appaia come un’ombra. Ovviamente i 10 MB di eDRAM limitano leggermente la risoluzione delle shadow map, il che si può notare qualche volta quando la fonte luminosa si muove… Usiamo quello spazio per lo shadow mapping solo due volte nel corso di un singolo frame”.

Il 4A Engine include inoltre soluzioni di anti-aliasing personali. Gli sviluppatori stanno scoprendo che il multi-sampling anti-aliasing interno alla GPU di Xbox 360 può essere riproposto per altri compiti, ma la riduzione di aliasing e della brillantezza rimane comunque un aspetto importante della qualità generale dell’immagine”.

“Nella 360 è stato utilizzato il super-sampling negli ultimi due anni, ma dopo siamo passati a utilizzare l’anti-aliasing analitico. Ciò ci fornisce ben 11 MB di memoria e diminuisce i tempi di caricamento della GPU da 2.5-3.o millisecondi ad un costante 1.4 ms. La qualità è davvero simile. La qualità dell’anti-aliasing analitico lavora in maniera differente da quello che si possa pensare. Non ha espliciti limiti di rilevamento.”

Il 4A engine utilizza un proprio anti-aliasing in modo da risparmiare memoria e incrementare le prestazioni generali.

Un altro elemento chiave della tecnologia di 4A è l’intelligenza artificiale dei nemici. Una grafica impressionante non conta molto se poi i tuoi avversari sono degli imbecilli.

“Ogni personaggio gestito dall’IA ha i suoi sentimenti: vede, sente e reagisce di conseguenza. Il modo in cui vedono è molto simile alla realtà: gli NPC hanno un cono di visibilità di 120 gradi e vedono gli elementi al centro molto più chiaramente, ma anche la luminosità e la velocità dell’obiettivo viene presa in considerazione. Ad esempio, nell’oscurità un oggetto in movimento viene visto meglio rispetto a uno che rimane fermo. Esistono diversi livelli di attenzione: disturbo della luce, luce di allarme, allerta, super allerta e pericolo”.

Il modello del suono per l’intelligenza artificiale è intrigante. Il 4A Engine tenta di emulare una reale percezione estraendo variabili da altre parti del game design.

“Ogni suono ha un suo marchio per l’IA… il suono degli spari sarà considerato come combattimento. Per questo marchio, la distanza di ascolto è, diciamo, di 50 metri. Il sistema determinerà una distanza virtuale prendendo in considerazione muri e corridoi.”

Così succede che un NPC dietro a un muro non riesca a sentire cosa succede alle sue spalle, proprio perché in base a una logica propagazione del suono, la distanza non è più di appena 5 o 6 metri ma di 60, proprio tenendo a mente muri e corridoi tra una stanza e l’altra.

Ovviamente, ogni reazione sarà gestita in base alla percezione. Se un personaggio mosso dall’IA riconosce una granata, farà di tutto per allontanarsene.

“C’è poi un livello successivo in cui ll’IA deciderà cosa è meglio per il personaggio in base alle informazioni ottenute. Differenti livelli di emozione sono collegati ad altrettanti livelli di comportamento. Per esempio, per un distrurbo della luce, il comportamento sarà quello di avvicinarsi e chiedere: chi è là?”

Ovviamente, gli sviluppatori hanno pieno controllo in ogni momento, così da costringere l’NPC a ballare o a esibirsi in buffe animazioni mentre poco distante sta per scoppiare una bomba nucleare. Tutto ciò ovviamente se avesse uno scopo preciso all’interno della storia e del gameplay.

Come esempio di motore grafico inedito, il 4A Engine ha comunque utilizzato in maniera egregia l’hardware di 360, creando una grafica differente da qualsiasi altra cosa vista sulla console. La macchina Microsoft è certamente stracarica di FPS, eppure tale tecnologia combinata con la particolare direzione artistica intrapresa dal team rendono il gioco davvero differente dagli standard avuti con l’Unreal Engine.

“La GPU di Xbox 360 è una cosa diversa. Rispetto agli attuali PC di fascia alta, è 5-10 volte più lenta a seconda di ciò che devi fare. Ma le performance dell’hardware sono solo una parte dell’equazione. Noi, come sviluppatori, possiamo ottimizzare il tutto per una specifica GPU in modo da trarne il 100% di utilizzo in tutte le sue unità. Questo non si può fare su un PC.”

Chiaramente, avere a che fare con un hardware chiuso e immutabile rappresenta una sfida ma anche un vantaggio, poiché più ci si addentra nel sondare le varie possibilità, maggiori saranno i risultati una volta acquisita la giusta padronanza. Ed è proprio questo che consentirà a Xbox 360 e PlayStation 3 di durare al di là del valore dei singoli componenti di cui sono costituite.

“Su 360 la buona parte del nostro gioco gira a 40-50 frame al secondo se disabilitiamo il v-sync. La maggioranza dei livelli ha più di 100 MB di spazio inutilizzato. Questo significa che non abbiamo ancora sfruttato appieno tale hardware”.

Certo è incredibile vedere e capire cosa si celi dietro la singola immagine di un video gioco. Non ci resta che ringraziare Oles Shishkovtsov, il quale però non sa che tutto quello che ha rivelato in questa intervista potrà essere usato contro di lui. E chissà che Guerrilla Games non abbia voglia di replicare al quel discorso su KZ2… Restate con noi!