ری تریسینگ در الدن رینگ آن چیزی نبود که می خواستیم - وبلاگ دلگرمی

به گزارش وبلاگ دلگرمی، یک سال بعد از عرضه الدن رینگ، فرام سافت ور ری تریسینگ را با بروزرسانی 1.09 به پلتفرم های پلی استیشن 5 و ایکس باکس سریز ایکس و پی سی اضافه نمود. از همه بیشتر سایه های ری تریسینگ شده و انسداد محیطی(1) خوب پردازش شده اند و به چشم می آیند، گرچه هیچ یک از آنها در نسخه ایکس باکس سریز اس وجود ندارند. برای آنها که بازی را روی پلی استیشن 5 یا سریز ایکس یا پی سی انجام می دهند، این ویژگی ها غافلگیرانه و مثبت هستند - از زمان عرضه بسته الحاقی Scholar of the First Sin برای دارک سولز 2، تا به امروز بروزرسانی ای برای بهبود جلوه های بصری سری بازی های سولز ندیده بودیم.

البته، اینکه آیا این ویژگی ها ارزش فعال شدن دارند یا نه وابسته به این است که چقدر خوب پیاده سازی شده اند. پس سوال رک و پوست کنده ای باید کرد: آیا افزودن ری تریسینگ آنقدری باعث ارتقای بصری بازی می گردد که مخاطب برایش حاضر باشد قید کم شدن برخی از عملنمودها [مثلا پایین تر آمدن فریم ریت] را بزند؟ و از آنجا که خیلی از مسائل فنی بازی از زمان عرضه تا به امروز حل ناشده به جای مانده اند، آیا واقعا می ارزید که ری تریسینگ به الدن رینگ افزوده گردد؟

اول، به این بپردازیم که چگونه می گردد قابلیت های ری تریسینگ را فعال کرد. روی پلی استیشن 5 و سریز ایکس، به نظر می رسد زمان انتخاب حالت کوآلیتیْ گزینه ای برای فعال و غیبرطرفال کردن آن ظاهر می گردد، و روی پی سی هم کاربران چهار گزینه تازه دریافت می نمایند که به طور ترکیبی روی سایه های ری تریسینگ و انسداد محیطی تاثیر می گذارند: حالت های low، medium, high و maximum. اطلاعاتی که همراه بروزرسانی منتشر شده شرح می دهد که رزولوشن و نرخ فریم بازی با فعال کردن این قابلیت دچار تغییر می گردد، که جای تعجب هم نیست چون الدن رینگ چندان جای مانور ندارد و ری تریسینگ هم بر سی پی یو و جی پی یو هزینه تحمیل می نماید.

تست خود را با نسخه پلی استیشن 5 آغاز کردیم. تفاوت قابل توجهی بین فعال بودن یا فعال نبودن ری تریسینگ در بازی دیده نشد جز اینکه روی نحوه پردازش سایه ها تغییراتی زیرپوستی ایجاد می شد، که با نظر به اینکه سیستم آب و هوایی بازی پویاست و سایه زنی های پخته و دقیقی دارد این قابلیت می تواند تاثیر خوبی روی ظاهر بازی بگذارد. همینطور که خورشید پایین تر آمده و سایه ها بلندتر می شوند، تاثیرش هم بیشتر نمود می یابد، و اشیایی که از زمین دورتر هستند سایه هایشان افشان تر و پراکنده تر می گردد. این قضیه وقتی بیشتر به چشم می آید که به سایه های شاخه های درختان نگاه کنیم که بدون ری تریسینگ خیلی تیز و با طرحی مصنوعی هستند؛ ولی با ری تریسینگْ نرم تر و طبیعی تر می شوند.

با این حال، چنین ارتقایی بی هزینه نیست و روی نرخ انیمیشن های برخی از سایه های پویا تاثیر گذاشته است. برای مثال، دم دروازه استورم هیل/Stormhill متوجه شدیم زمانی که ری تریسینگ فعال است، درختی در دوردست انیمیشن سایه هایش دیرتر بارگذاری می شد. در حالت عادی این سایه ها نیز همسو با خود نرخ فریم بازی انیمیت می شدند ولی در ری تریسینگ سرعت این انیمیت شدن به نیم یا یک سوم حالت قبلی کاهش می یابد. این نوعی گسست در بازی ایجاد می نماید، ولی خوشبختانه سایه اشیا و کاراکترهای کمی از این موضوع رنج می برند. جا دارد بگوییم که متاسفانه با وجود فعال کردن ری تریسینگ هم همچنان بونفایرها و مشعل ها سایه ای ندارد؛ فرصتی که، مخصوصا با توجه به اینکه آتش در این سری بازی ها اهمیت زیادی دارد، از دست رفت.

بخش دیگری که در این ری تریسینگ وجود دارد همان انسداد محیطی ری تریسینگ (RTAO) است. با فعال شدنش، سایه های مکان های محدود مثل گوشه دانجن ها، ریشه پشم ها و علوفه ها بهتر سایه زنی شده اند و واقعی ترند. این حالتْ جایگزین حالت SSAO (2) می گردد که به طور پیش فرض روی همه کنسول ها و پی سی فعال بود، و در آن سایه های این چنینی صرفا شبیه یک نقاشی سیاه قلم و یک دست بودند. با فعال کردن ری تریسینگ هم این مسئله حل شده و سایه زنی ها ضخیم و باثبات تر می شوند فارغ از اینکه در اسکرین-اسپیس ظاهر شوند یا نه.

دوباره باید گفت این یکی ارتقا هم بدون هزینه به دست نیامده است. نخست اینکه در RTAO و به طورکلی ری تریسینگ، موقعی که میا ن پرده ها پخش می شوند، روی کنسول ها غیبرطرفال می شوند، مثل میان پرده معرفی باس فایت مارگیت/Margit، ولی به محض بازگشت به گیم پلی دوباره فعال می شوند. ظاهرشدن ناگهانی سایه ها(3) زمان فعال بودن ری تریسینگ هم بیشتر پیش می آید. به نظر می رسد الدن رینگ برای محاسبه سایه های ری تریسینگ شده در نقاط مختلف نقشه از ساختار BVH(4) استفاده می نماید. ما بعلاوه متوجه شدیم سایه زیر بشکه ها، زمانی که بازیکن در فاصله معینی از آنها قرار داشته باشد، مدام جهتش را عوض می نماید، در حالی که در حالت کوآلیتی و با فعال بودن SSAO این قضیه پیش نمی آمد. با در نظر داشتن همه اینها، الدن رینگ مجموعا با ری تریسینگ بهتر به نظر می رسد.

شایسته است اشاره کنیم که این نتایج هم روی پلی استیشن 5 و هم سریز ایکس با کیفیت یکسان وجود دارند و هر دو رزولوشن 2880*1620 را هدف گرفته اند (هفتاد و پنج درصد فورکی). تعداد پیکسل ها و نوسان شان نشان می دهد رزولوشن پویا است و گاهی به 1560پی می رسد ولی بیشترا روی 1620پی می ماند. برعکس، حالت کوآلیتی بدون ری تریسینگ باعث اجرای کامل بازی روی رزولوشن فورکی می گردد. بنابراین برای رسیدن به ری تریسینگ باید قید رزولوشن را بزنید.

روی پی سی، عوض یک آپشن دو گزینه ای فعال/غیبرطرفال، برای ری تریسینگ چهار گزینه در نظر گرفته شده است. حتی روی حالت low هم سایه های ری تریسینگ شده بهتر از سایه های بدون ری تریسینگ هستند، و medium هم متعاقبا قدمی رو به جلو است. ولی جلوتر از این، و روی بالاترین کیفیت، تفاوت ها چندان چشمگیر نیست و تنها سایه های دور و انسداد محیطی بهتر می شوند. به نظر می رسد high از همه حالت متوازن تری باشد، چون هم دقت ری تریسینگ برای پردازش سایه های منعکس از خورشید را بهتر می نماید و هم دراو دیستنس را افزایش می دهد بدون اینکه عملکرد بازی در جاهای دیگر [مثلا رزولوشن یا فریم ریت] پایین بیاید. به نظر می رسد ری تریسینگ بازی روی کنسول ها روی تنظیمات high یا ultra فیکس شده باشد (چیزی که بعد از کنار هم قرار دادن کنسول ها کنار پی سی متوجه شدیم). با این حال، ری تریسینگ روی ultra و پی سی هم همان مشکل دیرتر انیمیت شدن سایه ها را دارد که قبلا در دروازه استورم هیل روی کنسول ها دیده بودیم.

بنابراین ری تریسینگ روی الدن رینگ واقعا تاثیر دارد - اما آیا می ارزد با فعال کردنش عملکرد بازی را در جاهای دیگر کاهش داد؟ روی پلی استیشن 5، قابل بحث است. در یکی از تست ها، دیدیم بازی روی حالت فریم ریت با شصت فریم اجرا می گردد و روی حالت کوالیتی حول و حوش چهل تا چهل و پنج، ولی با فعال کردن ری تریسینگ تنها سی فریم می داد. به نظر می رسد ری تریسینگ آنقدر ارزش ندارد که به خاطر بین پانزده تا بیست فریم را از دست داد، خصوصا که رزولوشن را هم پایین می آورد.

این واقعیت که بخش اعظم بازی روی حالت ری تریسینگ روی سی فریم و گاهی کمتر اجرا می گردد اصلا ایده آل نیست، چراکه خارج از پنجره VRR [نرخ فرش ریت متغیر] پلی استیشن 5 است و اصلا نرم به نظر نمی رسد. در واقع، بازی گاهی با ری تریسینگ به زیر سی فریم می رسد و بنابراین حتی معین سقف فریم روی سی هم نمی تواند فریم ثابتی فراهم کند.

در نتیجه ری تریسینگ چندان حالت ایده آلی برای الدن رینگ نیست، گرچه بیش از این هم نمی توان انتظار داشت از بازی ای که قبلش هم شصت فریم باثباتی تحویل نمی داد. بزرگ ترین مشکل همین افت فریم ها تا زیر سی است که واقعا روی خود گیم پلی هم تاثیر منفی می گذارد.

شرایط روی سریز ایکس هم به همین شکل است - ولی کمی بدتر از پلی استیشن 5. میانگین فریم ریتش پنج فریم کمتر از کنسول رقیب است، بنابراین سریز ایکس بیشتر دچار افت فریم تا زیر سی می گردد. متوجه شدم بیشترین افت ها روی این کنسول به خاطر پویایی رزولوشنش است. برای مثال، اگر به آسمان نگاه کنیم فریم به 45 و رزولوشن به 1620پی می رسد - ولی اگر سریعا به پایین نگاه گنید، رزولوشن آنقدر سریع خودش را وفق نمی دهد [و پایین نمی آید] و برای همین افت فریم می بینیم. با این حال، سریز ایکس تفاوت زیادی با پلی استیشن 5 ندارد، و با توجه به این افت فریم ها، نمی گردد ری تریسینگ را برای این بازی پیشنهاد کرد.

عملکرد روی پی سی هم البته بستگی به قدرت سخت افزارتان دارد، و ما روی سخت افزاری میان رده تست کردیم: سی پی یوی AMD Ryzen 5 3600، با 16 گیگ رم DDR4-3600 و جی پی یوی Nvidia RTX 2070. ستینگ گرافیکی بازی را هم تقریبا مشابه همان حالت کوآلیتی روی پلی استیشن 5 و سریز ایکس تنظیم کردیم، و آن جاهایی که کنسول ها تنظیمات ترکیبی داشتند را روی بالاترین حد قرار دادیم، و از آنجا که DRSای روی پی سی نیست رزولوشن را روی 1800پی فیکس کردیم.

بدون ری تریسینگ، با این تنظیمات خیلی راحت می شد بیشتر جاها شصت فریم گرفت، گرچه در فضاهای باز منطقه Limgrave افت هایی پیش می آمد. متوجه شدیم بدون ری تریسینگ، فریم ریت میانگین تا 51 ولی با ری تریسینگ تا 33 پایین می آمد. به عبارت دیگر، با فعال کردن ری تریسینگ روی high، حدود 35 درصد افت عملکرد در فریم ریت بازی دیدیم. با ری تریسینگ چند دست انداز تازه هم ایجاد و باعث شد فریم ریت در بدترین حالت تا 180 میلی ثانیه اوج بگیرد که اصلا چیز خوبی نیست.

مسئله این است که نسخه پی سی الدن رینگ همین حالا هم مسائل مهم تری دارد که بهتر بود اول به آنها پرداخته می شد عوض اینکه ری تریسینگ اضافه گردد: بازی هنوز بالاتر از شصت فریم شدنی نیست، از مانیتورهای ultrawide ساپورت نمی نماید و خبری از DLSS و FSR 2 یا XeSS برای ارتقای عملکرد تصویری نیست (تا عملکرد کاهش یافته بازی بعد از فعال شدن ری تریسینگ خنثی گردد).

خلاصه کنیم، اضافه شدن ری تریسینگ اتفاق خوش یمنی است، قابلیتی است که سایه ها و انسداد محیطی را روی پلی استیشن 5، سریز ایکس و پی سی افزایش می دهد. با این حال، به سختی می توان آن را ویژگی ای که خواسته هواداران بود حساب کرد، خصوصا که کنسول ها هنوز شصت فریم باثباتی ارائه نمی دهند و روی پی سی هم چند دست انداز و فقدان برخی از ویژگی ها توی ذوق می زند. و با توجه به اینکه عملکرد بازی را در سایر بخش ها پایین می آورد، نمی توانیم فعال کردن آن را روی هیچ یک از پلتفرم ها توصیه کنیم، گرچه برای چندتا اسکرین شات گرفتن از بازی بدردبخور هستند.

کلی تر بگوییم، اینکه سازندگان تصمیم گرفتند به جای برطرف نواقص فنی بازیْ افزودن ری تریسینگ را اولویت قرار دهند تصمیم بی ثمری بوده است. با نظر به اینکه هسته خود بازی فوق العاده است، و تا به امروز از نظر تجاری هم پیروز بوده، امیدواریم این نشانه ای باشد از اینکه تغییرات عملی و مفیدتری در آینده در راه بازی باشد.

منبع: Digital Foundry

1. Ambient Occlusion: در مدل سازی و انیمیشن سازی کامپیوتری تکنیکی برای رندرینگ و سایه زنی است که میزان می گیرد هر نقطه از محیط چقدر در معرض نور محیطی است. برای مثال، مجرای یک لوله معمولا در مقابل نور مسدودتر است (و بنابراین تاریک تر) تا سطح بیرونی لوله، و بنابراین هرقدر به داخل لوله زوم گردد هم تاریک تر می گردد. (م)

2. SSAO هم یکی از انواع این انسداد محیطی است که در خیلی از بازی هایی که تنظیمات گرافیکی پایینی برای کاربر در اختیار گذاشته اند دیده می گردد. در این حالت، عوض استفاده از خود اشیا و اشکال برای میزان گیری محیط و معین محل سایه ها، از خود عمق پیکسل برای القای تغییرات در نور استفاده می گردد. در واقع، SSAO صرفا پنداری از AO را نشان می دهد، خصوصا که اینگونه فشار کمتری به سخت افزار می آورد. SSAO در توسعه برخی بازی ها گزینه سودمندی است چون قدرت پردازشی کمتری را اشغال می نماید در عین اینکه با رندرینگ پویاْ نورپردازی واقع گرایانه ای خلق می نماید. اولین باز ی ای که از AO استفاده کرد بازی Crysis در سال 2007 بود و از جمله دلایلی که این بازی سخت افزاری چنان قدرتمند می طلبید همین بود. سازندگان بعدها با تغییراتی در آن نسخه ارزان SSAO را توسعه دادند. (م)

3. Shadow pop-in: این حالت زمانی بیشتر به نظر می رسد که در محیط قدم می زنید و می بینید هرقدر جلو می آیید، سایه هایی که نزدیکتان هستند، به مرور یا ناگهانی ظاهر می شوند. این جلوه ای مصنوعی به کیفیت بازی ها می دهد. (م)

4. Bounding Volume Hierarchy Structure: این ساختار شتاب دهنده، برای کاهش یکی از اساسی ترین مسائل ری تریسینگ استفاده می گردد: هزینه یافتن نزدیک ترین تقاطع میان پرتو (Ray) و صحنه ای که شامل شاید میلیون ها چندضلعی (polygon) است. فهم اصل و اساس این ساختار ساده است: اگر مثلا 64 چندضلعی داشته باشیم، می توانیم آنها را به دو گروه 32 چندضلعی تقسیم کنیم، که هر یک به وسیله حجمی، به شکل یک جعبه یا کره، مرزبندی می گردد. حالا اگر صحنه را با این تنظیمات اجرا کنیم، می بینیم آن 32 چندضلعی تا زمانی که پرتویی به آنها برخورد نمی نماید از پردازش حذف می شوند و اینگونه در زمان پردازش صحنه صرفه جویی می کنیم. این یک مثال فرضی است و بسته به محیط و توان پردازشی می توانیم آن 64 چندضلعی را دوباره به دو گروه تقسیم و مرزبندی کنیم. در نتیجه سلسله مراتبی از از حجم های مرزبندی شده داریم که در آن موقع پردازش صحنه قابل مدیریت شده است: در هر سطح این سلسله مراتب، ما تعداد چندضلعی ها را نصف نموده ایم و مثلا 64 چدضلعی را آنقدر تقسیم می کنیم تا به نمودار درختی شش تایی ای می رسیم که در سرانجام تنها یک چندضلعی باقی می گذارد. تصویر پایین، بخشی از این حجم های مرزبندی شده را در سه مرحله نشان می دهد: در مرحله اول که با خط قرمز معین شده، همه چندضلعی ها بدون تقسیم مرزبندی شده اند؛ در مرحله دوم که با خط آبی معین شده، چندضلعی هایی که سابقا در خط قرمز بودند تقسیم شده اند؛ و در مرحله سوم که با خط سبز معین شده، چندضلعی هایی که سابقا در خط آبی بودند مجددا تقسیم شدند (لینک منبع شرحات)(م):