Assassin’s Creed Shadows: Ubisoft si immerge negli aggiornamenti PS5 Pro
Salve a tutti! Abbiamo appena rilasciato l’aggiornamento del titolo 1.0.2 che apporte alcune migliorie essenziali alla versione PS5 Pro di Assassin’s Creed Shadows, compresa l’aggiunta del supporto PSSR e l’inclusione di riflessi con ray tracing per la modalità bilanciata. Per festeggiare volevamo offrirvi consigli più approfonditi sul lavoro fatto per dare vita a questa versione, […]
Salve a tutti! Abbiamo appena rilasciato l’aggiornamento del titolo 1.0.2 che apporte alcune migliorie essenziali alla versione PS5 Pro di Assassin’s Creed Shadows, compresa l’aggiunta del supporto PSSR e l’inclusione di riflessi con ray tracing per la modalità bilanciata.
Per festeggiare volevamo offrirvi consigli più approfonditi sul lavoro fatto per dare vita a questa versione, quella migliore di Shadows per console.
Realizzare la nostra visione di rendering
In quanto videogiocatori siamo sempre entusiasti di vedere nuovo hardware. In quanto sviluppatori siamo ancora più entusiasti e la PS5 Pro non fa eccezione. Non appena siamo stati informati sulle nuova capacità della console, eravamo entusiasti di sfruttarlo: la Ps5 Pro ci ha permesso di realizzare appieno la nostra visione di rendering in tutte le modalità (Qualità, Bilanciata e Performance).
Innanzitutto, riassumiamo i tre miglioramenti tecnologici principali. La PS5 Pro ne ha tre rispetto a una PS5 standard:
- Ha una GPU più veloce.
- Ha nuove capacità di ray tracing (supporto BVH8).
- Ha PlayStation Spectral Super Resolution.
Sfruttare la GPU e le capacità di ray tracing migliorate
All’inizio della fase di ideazione di AC Shadows, abbiamo deciso di rivoluzionare la nostra pipeline dell’illuminazione passando da un sistema d’illuminazione globale pre-baked con flessibilità limitata all’interno del gioco a uno con ray tracing e runtime. Questo apporta diversi benefit alla qualità dell’immagine e permette un dinamismo molto maggiore all’interno del gioco, dato che l’illuminazione può sempre adattarsi a ciò che succede nel gioco. Anche la qualità è migliorata e dettagli d’illuminazione più piccoli, ma importanti, emergono quando si utilizza l’illuminazione globale (RTGI). Nonostante la PS5 ci abbia permesso di puntare realisticamente a 30 e 40 FPS con il suo supporto di ray tracing nativo, non ha reso interamente possibile arrivare a 60 FPS dato tutto il resto che sta accadendo sulla GPU: simulazioni, geometry rasterization e shading, deformazione dei personaggi e hair rendering, ecc.
Tuttavia, con l’annuncio della PS5 Pro lo scorso anno, sapevamo di avere tutti gli ingredienti per creare la versione console suprema di AC Shadows. Di per sé la GPU più veloce della PS5 Pro aiuta la performance senza tanti sforzi dagli sviluppatori, ma la tecnologia rivoluzionaria è rappresentata dalle capacità di ray tracing migliorate della PS5 Pro offerte dalla BVH8 rispetto alla BVH4. Con la nostra implementazione del supporto BVH8 su PS5 Pro, abbiamo potuto velocizzare i task della GPU che riguardano l’utilizzo di ray tracing dell’hardware del 300% circa. Questi due potenziamenti critici, la GPU più veloce e il supporto per BVH8, ci hanno offerto la possibilità di puntare realisticamente a 60 FPS stabili e allo stesso tempo di mostrare il nostro motore dell’illuminazione di ray tracing di nuova generazione.
1. Cos’è l’illuminazione globale?
Nel rendering di gioco, l’illuminazione globale (GI) si riferisce a un set di tecniche utilizzate per simulare il modo in cui la luce interagisce con superfici in un ambiente 3D. Piuttosto che illuminare semplicemente gli oggetti con luce diretta da una fonte di luce (come il sole o una lampada), GI crea luce indiretta, la luce che viene riflessa dalle superfici e contribuisce all’illuminazione generale di una scena.
Pensate allo scenario seguente: se posizionate una scatola rossa vicino a un muro bianco in una stanza bene illuminata, il colore rosso si “propagherà” sul muro vicino.
2. Cos’è una BVH ?
Una BVH, o bounding volume hierarchy, è una struttura di accelerazione fondamentale per utilizzare il ray tracing dell’hardware nella grafica 3D. Immaginatelo come scatole all’interno di altre scatole. Se dovete tracciare un raggio, prima determinare quale delle grandi scatole si intersecano con il raggio e poi fare testing ripetutamente è ciò che rende il ray tracing possibile con performance che rispetta i requisiti dei giochi moderni.
Tipicamente, le BVH hanno quattro grandi scatole (BVH4) il che significa che ogni scatola può contenere altre quattro scatole. Con BVH8, abbiamo otto scatole per scatola, il che permette traversate più veloci della BVH quando vengono eseguiti compiti GPU di ray tracing dato che l’albero è più superficiale, con ogni nodo che ha due volte il numero di figli.
Qualcosa di speciale per i giocatori console su PS5 Pro: riflessi con ray tracing
L’illuminazione globale con ray tracing a 60 FPS in un mondo aperto è di per sé una grande impresa. Tuttavia, dato il ritardo di AC Shadows abbiamo avuto il tempo di considerare come poter fare ancora di più e abbiamo capito di poter implementare i riflessi di ray tracing in tempo per il lancio.
Utilizzare riflessi con ray tracing risolve molti dei problemi incontrati con tecniche classiche come SSLR e mappe cubiche. Sebbene alcuni giochi su PS5 Pro abbiano optato per un’unica modalità da 60 FPS, il nostro approccio è stato: se una scelta tra giocare a 30, 40 e 60 FPS è ottima per i giocatori PS5, perché non replicarla per i giocatori su PS5 Pro, se in ogni modalità potevano essere offerti miglioramenti significativi?
Con i riflessi con ray tracing, crediamo che sia stato raggiunto un significativo miglioramento nel rendering fotorealistico. Ancora, ciò è stato possibile grazie alla GPU più veloce oltre alla velocizzazione del 300% nelle capacità del ray tracing che abbiamo potuto ottenere sfruttando la BVH8.
Al lancio abbiamo offerto riflessi con ray tracing solo giocando in modalità Qualità, ma siamo lieti di riportare che l’aggiornamento del titolo 1.0.2 porta riflessi con ray tracing alla modalità Bilanciata di PS5 Pro, un miglioramento richiesto da molti di voi. Ancora una volta, la modalità Bilanciata offre un grande compromesso tra qualità e performance per i giocatori con televisori che la supportano.
In breve la PS5 Pro apporta:
- Illuminazione globale con ray tracing nella modalità Performance (rispetto a l’illuminazione globale pre-baked sulla PS5 standard)
- Riflessi con ray tracing in modalità Qualità e Bilanciata (complementari con l’illuminazione globale presente sulla PS5 standard)
Cosa sono i riflessi?
I riflessi si riferiscono al modo in cui la luce si riflette su superfici luminose o metalliche ecc. Sebbene i riflessi si notino soprattutto su questo tipo di superfici, hanno un effetto molto discreto sui pixel che stabilizza l’immagine. Di solito ciò viene fatto utilizzando informazioni su schermo, con una tecnica come le mappe cubiche, che vengono pre-baked offline o realizzate con il rendering dinamico all’interno del gioco con moltissima latenza e una risoluzione più bassa, a causa di limiti di memoria e di spazio. I riflessi con ray tracing risolvono il problema principale con SSLR, che consiste nel non poter riflettere ciò che vi è fuori dallo schermo e ha un livello di fedeltà molto maggiore che le mappe cubiche.
Supportare PSSR
Con tutto ciò che abbiamo discusso fino ad ora, abbiamo parlato solo di due sui tre miglioramenti principali apportati dalla PS5 Pro. Quello che rimane è una tecnologia di PS5 Pro chiamata PlayStation Spectral Super Resolution, cioè PSSR. Innanzitutto spieghiamo cos’è PSSR. PSSR è un upscaler guidato dall’IA, il che significa che prende un’immagine con rendering a risoluzione più bassa, ad esempio 1080p, e la trasforma in una da 2160p. In altre parole, facendo un’approssimazione di tre su quattro pixel (l’upscaling non è niente di nuovo, dato che abbiamo usato una tecnica chiamata Temporal Anti-Aliasing, o TAA (TAAU) per l’upscaling sin da Assassin’s Creed Origins). I benefici dell’upscaling sono fantastici: abbassare la risoluzione del rendering risulta in un framerate più alto. Ne trae un vantaggio in chiarezza dell’immagine e a volte in artefatti visivi. TAA è una tecnica analitica, il che significa, sommariamente, che è basata su matematica e statistica.
L’upscaling insieme allo scaling di risoluzione dinamica (DRS), una tecnica dove la risoluzione del rendering che cambia in base al modo in cui la GPU performa nell’IA, ci permette di ottimizzare la fedeltà visiva del gioco abbassando la risoluzione prima dell’upscaling in scenari più esigenti. Senza DRS, avremmo bisogno di calibrare i nostri budget per lo scenario peggiore, anche se dovesse accadere solo in circostanze speciali e una volta sola in tutto il gioco. Perciò, una buona implementazione DRS insieme a un grande upscaler offre il meglio di entrambi i mondi: framerate più alto e fedeltà visiva maggiore.
Gli upscaler IA tipicamente vengono addestrati con filmati di riferimento nella risoluzione target. A differenza di un upscaler analitico, possono funzionare meglio con risoluzioni minori prima dell’upscaling, dato che il loro modello codifica comportamenti difficili, se non impossibili, da riprodurre analiticamente. Con il ritardo in AC Shadows, abbiamo avuto importanti opportunità di esplorare prima implementazioni di PSSR in altri titoli ottimizzati per PS5 Pro e di condurre la nostra analisi approfondita di AC Shadows. Abbiamo scoperto che in generale PSSR offre un’esperienza superiore rispetto a TAA ed è sicuramente qualcosa che potrebbe portare beneficio ai giocatori. Avendo riconosciuto ciò, ci siamo rivolti a Sony Interactive Entertainment (SIE) per maggiore collaborazione. Sony ha lavorato strettamente con noi, offrendo parametri di modello aggiornati necessari a perfezionare la nostra implementazione nel firmware PS5 Pro più recente, che era appena stato rilasciato. Paragonato a TAA, PSSR apporta una maggiore stabilità all’immagine con shimmering percettibilmente minore, che ha migliorato la qualità dell’immagine.
Con l’arrivo di questo firmware, siamo felici di poter annunciare che il supporto ufficiale di PSSR è ora disponibile in AC Shadows attraverso i nuovi aggiornamenti del titolo, dato che sia i miglioramenti fatti a livello di software di sistema e il nostro lavoro nel motore ora funzionano insieme in maniera fluida. I giocatori che hanno già giocato al gioco su PS5 Pro dovranno attivare l’opzione nella scheda video del menu opzioni, ma tutti i nuovi giocatori giocheranno di default con PSSR attivato. Come sempre, ci impegniamo a migliorare la nostra implementazione negli aggiornamenti dei titoli imminenti con la continua evoluzione di questa tecnologia.
Conclusione
Con l’illuminazione globale con ray tracing in modalità Performance (60 FPS), i riflessi con ray tracing in arrivo nella modalità Bilanciata (40 FPS) e nella modalità Qualità (30 FPS) e PSSR ora disponibile in tutte le modalità, siamo molto soddisfatti con la nostra versione PS5 Pro e crediamo che sia l’esperienza di AC Shadows su console suprema, una alla pari del gioco su PC di fascia ultra alta. Abbiamo sfruttato pienamente tutti e tre i pilastri tecnologici base delle PS5 Pro e, insieme, questi hanno sostenuto veramente la nostra visione tecnologica e ci fanno entusiasmare molto per il futuro!
Ci auguriamo che questa immersione tecnologica nella realizzazione della versione PS5 Pro di Assassin’s Creed vi sia piaciuta.
Ringraziamo Nicolas Lopez, technical architect, e Sebastien Daigneault, project lead programmer – rendering, per aver contribuito a questo articolo.”
