A számítógépes grafika rendületlenül fejlődik, még akkor is, ha érzésre manapság inkább lassuló innovációt lehet felfedezni. Manapság elértünk egy olyan szintre, aminek a kivitelezése nem csak a számítási kapacitás kihasználása, hanem a tartalom elkészítése szempontjából is komoly kihívás, és bizony nagyon meríti azt a bizonyos kasszát, amiben a játékra szánt büdzsét tárolja az adott stúdió. Ugyanakkor előrelépés így is van. Nem mondható, hogy mindig jelentős mértékű, de az elmúlt évek során azért általánossá váltak a Depth of fieldre, az Ambient Occlusionre és a lágy szélű árnyékokra irányuló effektek. Illetve a modern videojáték-motorok egyre több dinamikus fényforrást képesek jól kezelni a jelenetben, nem beszélve a valós idejű globális illumináció terjedéséről. Ezeket egyrészt a gyorsuló hardverek tették lehetővé, de a DirectCompute is jelentős szerephez jutott, hiszen a korábbi implementációknál lényegesen gyorsabb algoritmusok születtek az egyes problémákra.

Az biztos, hogy mindig van hova fejlődni, és ez a fenti effektekre is vonatkozik, de minden érának van pár domináns iránya, ami aztán teljesen elterjed. Az új generációs konzolokkal és a PC-re érkező új API-kkal egyre több kutatás indul meg, hogy mégis mi az a következő lépés, ami lényeges változást eredményez a grafika fejlődésében. A DirectCompute kapcsán láttunk már példát a haj és a szőr szimulációjára. Előbbire az AMD TressFX kínált értékes és szabványos alternatívát a Tomb Raider című játékban, míg utóbbira az NVIDIA dolgozott ki egy szintén szabványos opciót a Call of Duty: Ghosts kutyájához. Ezek a rendszerek azonban akkoriban még csak kísérleti fázisban voltak, de nyilván jók a haj és a szőr szimulálására, ráadásul szabványosak, így érződik, hogy ez egy olyan irány, ami a jövőben a játékok alapvető elemévé válhat. Ráadásul kétségtelen tény, hogy Lara Croft haja, illetve Riley bundája is jobban néz ki, mint az alapvetően beépített, leginkább statikus opció.

A haj és a szőr szimulálása tehát alapvetően rendben van, hiszen a számítási kapacitás növekszik, a DirectCompute mint technológiai alap adott, de az előbbiek szimulációját végző algoritmus alapja más dolgokra is felhasználható. Játék közben általában nem tűnik fel, hogy a fű leképzése közel sem ideális minőségben történik. Ehhez a látványhoz éppúgy hozzászoktunk, mint a gyengébb minőségű hajhoz és szőrhöz, így nincs hiányérzetünk, de ha kiemeljük, hogy a Crysis 3 milyen fűszimulációt használt, akkor bizony több játékban is szívesen látnánk, pont úgy, ahogy a fentebb említett, hajra és szőrre vonatkozó technikákat.

A Crysis 3 fűszimulációja

Több fejlesztő véleményét meghallgatva úgy gondoljuk, hogy a következő grafikai áttörést a fű leképzése és megfelelő szimulációja fogja szolgáltatni, ahogy a haj és a szőr is egyre több játékban lesz jobb minőségben megjelenítve. A fű szimulációja azonban nem éppen egyszerű, a Crysis 3 megoldása is rengeteg problémával küszködik. Az összhatás ugyan jó, de a teljesítmény megfelelő szinten tartása érdekében a fűszálak szimulációja csoportos jellegű, illetve a leképzés szempontjából is rengeteg trükköt vetett be a Crytek, amelyek nélkül a koncepciójuk egyszerűen nem működnek. Első körben ez rendben van, de a rendszer működése sokkal jobban illik a grafikus processzorokhoz, hiszen rengeteg adatot kell feldolgozni, amelyeket ráadásul párhuzamosan is el lehet végezni, így tipikusan egy GPGPU-hoz illő koncepcióról beszélünk.

Információink szerint maguk a gyártók is kísérleteznek különböző technikákkal, amelyek megpróbálják kihasználni a mai hardverek képességeit, és a fejlesztők is vevőnek tűnnek az ötletre, hiszen a manapság jellemzően alkalmazott leképzési forma a fűre vonatkozóan igencsak idejétmúlt, és abszolút nem realisztikus, hiszen a legtöbb játékban csupán egy egyszerű átlátszó textúráról van szó, ami esetenként még a kamera irányának megfelelően forog is, tehát az előrelépés lehetősége abszolút adott. A hogyan már igazán jó kérdés, mivel a GPGPU erejére támaszkodva akár procedurálisan ki lehet számolni pár alapvető geometriát, amelyekkel aztán szépen ki lehet tölteni a terepet. Látszatra ezek már szebben néznének ki, hiszen 3D-s objektumokról beszélünk, de a környezettel való interakciójuk már problémás. Pontosan ezért választotta a Crytek a saját rendszeréhez a CPU-ra bízott szimulációt, mert nem áll rendelkezésre elég idő ahhoz, hogy a dedikált grafikus processzor által elvégzett számítások eredményét visszaírja a hardver a rendszermemóriába. Még ha a számítással töltött idő szempontjából a GPGPU lényegesen gyorsabb, akkor is annyi időt elvisz az adatmásolás, hogy a központi processzor lassabb munkavégzés mellett is hamarabb végez.

A különböző trükkök és butítások nélküli fűszimuláció tehát rendkívül komplex probléma, és leginkább olyasmi hardver felelne meg a koncepciónak, mint ami a két új generációs konzolban van, hiszen az egységes memória miatt az adatmásolás nem létező jelenség. PC-n sem olyan reménytelen azonban a helyzet, hiszen az eDRAM-mal turbósított Intel Haswell, illetve az AMD Kaveri APU megfelelne egy olyan koncepciónak, ahol az IGP elvégzi a fű igen jó minőségű szimulációját, és a processzormagokkal együttműködve az ütközésdetektálás is jó lehet. Az adatmásolással a Kaveri esetén lényegében nem kell számolni, míg az egyes Haswell termékek 128 MB-os eDRAM-ja elég nagy kapacitásúnak tekinthető, hogy a szükséges adatmennyiség elférjen benne, és az adatmásolás ennél a hardvernél is megúszható. A későbbi AMD és Intel processzorok sem butulnak majd vissza, tehát a jövőben egyre kedvezőbb lesz a hardver oldalán a helyzet.

A fűszimuláció koncepciója még azért is értékes lehetőség a fejlesztők számára, mivel alapvetően a szimuláció nem befolyásolja a játékmenetet, tehát a hagyományos processzorokban hívő játékosok megkapják a modernebb minőségű füvet csak éppen szimuláció nélkül, vagy esetleg lehet használni egy Crysis 3-hoz hasonló butított alternatívát is, ami a hardcore réteg számára talán nem elég, de a piac nagy részének elég jó minőséget fog adni. Mindenesetre a következő generációs effektek alapvetően a szimulációról fognak szólni (első körben jellemzően olyanokról, amelyek a játékmenetet nem befolyásolják), hiszen az egyre nagyobb számítási kapacitást úgyis érdemes kihasználni, és az aktuális, illetve az érkező modern interfészek erre lehetőséget is adnak. Talán a következő héten kezdődő a GDC-n is kap valamekkora figyelmet ez a koncepció, amivel búcsút inthetünk a manapság elavultnak mondható fűmegjelenítésnek.