Werft einen ersten Blick darauf, wie die Unreal Engine 4 auf der PlayStation 4 läuft

Außerdem: Epics spektakuläre Vision für die Next-Gen-Grafik.

Aufgrund der Tatsache, dass fünf der zehn höchstbewerteten Spiele auf der Xbox 360 darauf basieren, ist es wohl keine Übertreibung, wenn man sagt, dass Epics Unreal Engine 3 Middleware eine einzigartige Rolle bei der visuellen Gestaltung der Videospiele des 21. Jahrhunderts gespielt hat. Mit der Unreal Engine 4 hofft das Unternehmen, bei der Gestaltung des Next-Generation-Renderings einmal mehr eine wichtige Rolle zu spielen. Auf der GDC zeigte man eine neue, atemberaubende Demonstration, von der man hofft, dass sie den Vorsprung des Unternehmens weiter ausbaut. Gleichzeitig erhielten wir währenddessen einen ersten Blick auf die Unreal Engine 4, die in Echtzeit auf der PS4-Hardware lief.

Die neue Demonstration hört auf den Namen „Infiltrator“ und läuft auf einem PC mit Core-i7-CPU, NVIDIA GeForce GTX 680 und 16 GB DDR3 RAM. Offensichtlich ist das beeindruckende Hardware. Aber Tatsache ist auch, dass die Kombination aus Core i7 und GTX 680 deutliche Vorteile gegenüber den bekannten und vermuteten Spezifikation der Next-Gen-Konsolen hat. Die Frage ist, inwiefern sich diese Demos und diese Technologie auf diesen Plattformen skalieren lassen?

Mit vermutlich genau diesem Gedanken im Hinterkopf wollte Epic zu Beginn seiner Präsentation exakt das thematisieren, indem man die letztjährige Präsentation der Unreal Engine 4, „Elemental“, erneut zeigte, diesmal aber von der PS4-Hardware gerendert. Veränderungen gab es bei den Überleitungen in der Demo, aber der Effekt bleibt im Vergleich zur Prototyp-Demo vom letzten Jahr weitestgehend der gleiche.

"Wir haben die Elemental-Demo schon zuvor gesehen. Der Unterschied ist, dass sie jetzt in Echtzeit auf PS4-Entwicklerhardware läuft."

Wie gut lässt sich die Spitzengrafik der UE4 auf die Next-Gen-Konsole übertragen? Auf der GDC 2013 präsentierte Epic die im letzten Jahr veröffentlichte Elemental-Demo in Echtzeit auf einem Dev-Kit der PlayStation 4. Das Studio gibt an, dass dieses Video tatsächlich von der PS4-Hardware aufgenommen wurde.

Der wichtigste Faktor, der die letztjährige Demo von dieser neueren Version unterscheidet, ist, dass es das Beleuchtungssystem Sparse Voxel Octree Global Illumination (SVOGI) nicht in die neuere Fassung geschafft hat. Stattdessen strebt Epic über indirektes GI Sampling eine sehr hochqualitative Global Illumination für alle beweglichen Objekte an, darunter auch Charaktere.

“[SVOGI] war unser Prototyp-GI-System, das wir im letzten Jahr für Elemental verwendet haben. Und nun, da Sony seine Hardware angekündigt hat, besteht unser Ziel darin, Lightmass als unsere Global-Illumination-Lösung anstelle von SVOGI zu verwenden“, erklärt Senior Technical Artist und Level Designer Alan Willard gegenüber Eurogamer. Die neue Version dieser Technologie habe sich im Vergleich zur Current-Gen-Version, die in Titeln wie Mass Effect 3 verwendet wird, deutlich weiterentwickelt. Überhaupt sollte alleine schon das Vorhandensein von so viel mehr Arbeitsspeicher auf den Next-Gen-Plattformen die Lightmap-Qualität verbessern.

“Die Tatsache, dass wir bereits ein Computation-System geschrieben hatten, um das alles zu rendern, konnten wir zu unserem Vorteil nutzen und einfach Features hinzufügen oder es verfeinern, sofern es nötig war.“ Es sei ein mächtiges Werkzeug, das Epics Möglichkeiten beim Rendering von Szenen weiter verbessert.

Was Epic mit der Vorstellung der Elemental-Demo auf der PS4-Entwicklerhardware bezwecken wollte, ist offensichtlich: Die heutige PC-Spitzentechnik läuft auf der Next-Gen-Konsolenhardware von morgen. Die Antwort von Epics Vice President Mark Rein auf die Frage, ob auch die neue Infiltrator-Demo in der Form auf der Next-Gen-Konsole laufen würde, sah so aus:

“Nun, lasst es mich so sagen: Letztes Jahr zeigten wir die Elemental-Demo auf der gleichen Hardware und in diesem Jahr sahen wir sie auf der PS4. Ich würde also sagen, zieht eure eigenen Schlüsse daraus ... Wir bei Epic glauben, dass Infiltrator genau das ist, was wir realisieren können. Wir können Spiele machen, die sich so anfühlen, so viele Details bieten, so viele Schatten. Und es wird einfach besser und besser, wenn wir die Engine immer mehr und mehr optimieren.“

Das ist eine aufregende Vorstellung, denn Infiltrator - das auf der gleichen High-End-PC-Hardware lief, die Epic für die Elemental-Vorstellung nutzte - ist spektakulär und bietet ein Maß an Details, Effekten, Beleuchtung, Cloth-Simulation und Animationen, das weit über das hinaus geht, was wir bei der Current-Gen-Technologie gesehen haben.

Es ist eine atemberaubende Demonstration der Art von visuellem Erlebnis, das wir auf den Next-Gen-Plattformen erwarten können. Aber es ist auch eine auf Skalierbarkeit ausgerichtete Technologie. Während seiner GDC-Präsentation war Epic stets darauf bedacht, zu betonen, dass sich die UE4 als Engine über eine Reihe von Plattformen skalieren ließe und gleichzeitig die Produktivität steigere. Mobile wurde als machbare Zielplattform erwähnt, außerdem zeigte man Unreal Tournament 3, das ausschließlich mithilfe von Javascript, HTML und WebGL im Browser lief. Kurz gesagt: Die Unreal Engine funktioniert nun sogar im Web, ohne überhaupt ein Plugin installieren zu müssen. Für Mark Rein ist die Tatsache, dass die UE4 alleine auf Basis von C++ läuft, ein großer Schritt nach vorne im Hinblick auf dieses Ziel: Die Unreal-Script-Sprache der UE3 verkomplizierte die Portabilität, während C++ die „de facto Programmiersprache der Triple-A-Entwicklung“ ist.

Epic demonstrierte dann seinen Blueprint-Editor, der es Entwicklern erlaubt - selbst denjenigen, die nicht primär Programmierer sind -, ihre Spiele schnell und einfach zu erstellen. Ebenso ein neues Animation-Tool namens Persona, in dem Skeletons, Meshes und Animationen alle zentralisiert sind. Über ein Unreal-Landscaping-Tool wurde ebenfalls gesprochen, mit dem man große und offene Welten schnell generieren und mit Grünzeug versehen kann. Außerdem verriet Epic, dass man IES-Profile für eine ultra-realistische Beleuchtung verwendet.

PS4-Elemental war beeindruckend, aber mit der Infiltrator-Demo lässt die UE4 wirklich ihre Muskeln spielen. Willard lieferte dazu einige weitere Informationen, stellte die Demo in den richtigen Kontext mit den zuvor demonstrierten Tools.

“Eine Menge der Features, die ich euch gezeigt habe - Dinge wie Reflektionen und die IES-Profile -, sind alle vorhanden“, sagt er. „Sobald [der Protagonist] mit seinem Fuß durch das Tarnfeld tritt, sieht man, wie der Schuh vom nassen Boden reflektiert wird. Und das zieht sich durch die gesamte Demonstration. Einiges davon ist eher subtil, aber ohne das alles würde euer Auge den Unterschied erkennen.“

"Epic rechnet damit, dass seine Next-Gen-Titel das gleiche Maß an Details und visueller Leistung bieten wie die Infiltrator-Demo."

In Echtzeit auf einem Core-i7-PC mit einer GeForce GTX 680 Grafikkarte laufend, ist Infiltrator ein atemberaubendes Beispiel für die Optik, die wir von der Next-Generation-Hardware erwarten sollten.

Die Qualität der dynamischen Beleuchtung ist eines der eindrucksvollsten Elemente der Infiltrator-Demo, aber es ist nicht so sehr ein Performance-Hotspot, wie man sich das vielleicht vorstellt.

“Die dynamische Beleuchtung ist nicht so sehr das, was unsere derzeitige Performance einschränkt. Es sind eher die vielen schattenwerfenden Lichter, die sich gegenseitig überlappen“, sagt Willard. „Das war keine große Herausforderung, denn normalerweise brauchen wir nicht viele für eine perfekt aussehende Szene.“

Indem er die Layer und die Beleuchtung während der Demo anpasste, bestätigte Willard, dass Infiltrator in Echtzeit auf der PC-Hardware lief. Er erwähnte auch Elemente der Demo, die ohne den neuen Arbeitsfluss der Unreal Engine 4 sehr viel schwieriger - wenn nicht gar unmöglich - gewesen wären.

“Eine erwähnenswerte Sache ist ... Sobald der Protagonist die Stadt erblickt, haben wir diesen netten und weitreichenden Blick auf sie. Tatsächlich besteht das alles bis zum Horizont aus Geometrie, anstatt das Äquivalent eines Matte Paintings aus einem Film zu verwenden“, erklärt er. „Wir haben tatsächlich die gesamte Stadtlandschaft ausgearbeitet, inklusive der Berge. Das Einzige, worauf das nicht zutrifft, sind die Wolken in der Stadt. Alles andere besteht vom Vordergrund bis zum Hintergrund komplett aus Geometrie.“

Spiele so schlecht, dass man es nicht glauben will. Aber gesehen müsst ihr sie haben! Spiele so schlecht, dass man es nicht glauben will.

Im Rahmen der GDC-Präsentation zur FOX-Engine konzentrierte sich Kojima Productions auf einen fotorealistischen Ansatz des Renderings, bei dem der Look individueller Elemente prozedural erstellt wird anstatt von Hand. Materialien erhalten Attribute und ihr Einfluss auf die Umgebung wird von der Technologie dynamisch gerendert. Im Hinblick darauf sehen wir bei Epics neuer Engine einen ähnlichen Ansatz.

“Da die physikalisch-basierten Materialien die Informationen in einer Szene liefern, haben wir mehr und mehr Dinge, die prozedural abgearbeitet werden. Da das Endresultat für die Szene physikalisch korrekt ist, müssen wir nicht so viele Details in die Basis-Texturen stecken“, so Willard. „Zusammen der physikalisch korrekten Beleuchtung und den Schatten hatte unser Material-System einen großen Einfluss auf die Zeit, die wir investieren mussten ... Wir sind sehr viel produktiver. Wir konnten ein solch großes Maß an Details in einem Bruchteil der Zeit dort hineinstecken, die wir für die gleiche Menge an Details - sofern wir das überhaupt erreicht hätten - in vorherigen Generationen benötigt hätten.“

Elemental auf der PS4 laufen zu sehen, war ein wichtiger Moment im Hinblick auf die kommende Generation und die Zeit bis zu ihrem Start. Wenn Epic es erneut schafft, das High-End-PC-Rendering, wie wir es in der Infiltrator-Demo sehen, auf die Konsolen-Hardware zu skalieren, dürfte die nächste Spiele-Ära absolut spektakulär werden.

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