《決勝時刻:黑色行動 6》的 PS5 Pro 升級比您想像的要多

就在之前發布硬體推出,與基礎版 PS5 相比,具有一系列獨特的增強功能 - 由於最近拜訪了該系列的首席渲染工程師 Michal Drobot 和才華橫溢的團隊,我們對 PS5 有了同樣獨特的見解。波蘭。 《黑色行動 6》是由多個工作室(主要是 Treyarch 和 Raven Software)開發的,但在 IW 的波蘭辦事處,我能夠了解用於製作遊戲的工具的幕後花絮。因此,本質上,這篇文章有兩個目的:根據開發人員的意見討論 Pro 升級 - 並討論對引擎進行的一些更廣泛的增強。

PlayStation 5 Pro 的更新已經發布了一個月,很明顯,《黑色行動 6》的升級比大多數更新都要深入。有些調整很微妙,而有些調整則對幀速率性能產生更明顯的影響。總而言之,PS5 Pro 用戶在 60Hz 運行時獲得了改進的視覺設置,並且採用 PSSR 來提高以 4K 作為目標輸出的圖像品質。僅在 PS5 Pro 上還添加了抗延遲 VRR 功能 - 讓我們在使用預設圖形模式時以 60fps 以上的速度運行。除此之外,啟用 120Hz 模式後,PS5 Pro 會恢復到基本 PS5 視覺設定以提供更高的幀速率,從而實現了廣泛的性能提升。

從 60Hz 模式開始,有四種改進的視覺設置,首先是陰影解析度提高 2-4 倍,具體取決於陰影類型和與陰影的距離。這主要影響環境陰影貼圖,其中牆壁上的近處和遠處陰影的品質得到提高。這種改進是微妙的,但通常受歡迎的是減少了跨越硬陰影線的階梯。接下來,更引人注目的是全域照明的改進。具體來說,專門為 PS5 Pro 添加了螢幕空間 GI 方法,模擬表面之間的光線反射。同樣,它在某些方面很微妙 - 並且需要在全螢幕模式下在基本 PS5 和 Pro 之間切換才能真正欣賞 - 但回報是角色與附近明亮的表面之間的光交互更加準確。

這種 SSGI 設定是該團隊特別引以為傲的東西,它是一種嘗試模仿路徑追蹤品質的光柵化技術。它經過校準,可以創建與團隊內部路徑追蹤參考相當的結果,但顯然成本只是其一小部分。這也延伸到了環境陰影的實現方式。透過 Pro 上改進的 SSAO,場景中添加了更豐富的陰影床 - 以及大多數內部鏡頭(如總部) - 創造了更逼真的最終畫面。

這次對 PS5 Pro 上《黑色行動 6》技術構成的探討有些特別,其中包含我們在波蘭克拉科夫 Infinity Ward 技術中心之行中收集到的豐富幕後材料。在 YouTube 上觀看

螢幕空間反射(SSR)在 pm Pro 中也得到了改進,其目標是再次盡可能緊密地匹配團隊的內部路徑追蹤參考。與基礎版 PS5 相比,Pro 的主要差異在於場景中物體遮蔽反射的準確性。在天際線地圖上來回切換時,PS5 Pro 大大減少了幾何體(牆壁、桌子)周圍的“漏光”,這要歸功於更新的 SSGI,所有這些都會對反射的準確性產生多米諾骨牌效應。一切結合起來,我們得到的改變可能不會讓你在《黑色行動 6》的快速動作中尖叫,但它確實合理地利用了索尼的中代機器來完善遊戲的視覺效果。

PS5 Pro 的另一個重大變化是轉向其原生升級器:PlayStation Spectral Super Resolution。 PSSR 僅採用預設的 60fps 模式,就原始指標而言,內部以 2560x1440 運行,然後升級到 4K。這也是動態分辨率,在更極端的情況下水平調整至最低 1280x1440,以保持穩定的幀速率。就感知回報而言,結果是乾淨的,但有時比引擎自己的客製化 TAA 更容易出現偽影 - 正如 PS5 上仍在使用的那樣。存在一些初期問題,PSSR 在非常特定的場景中引入白色、閃爍的像素。這種雜訊在黑暗、陰影區域更容易出現。在比較超精細細節(如布料)的呈現時,PS5 上的 TAA 旁的結果也有輕微的拖尾現象。

他直接與 Michal Drobot 交談,確認這些 PSSR 問題的修復程序已經在醞釀中,一旦相關修補程式通過 QA,修復程序應該很快就會推出。事實證明,原因很簡單:PSSR 沒有針對目前狀態的影像去雜訊進行微調。團隊自己的 TAA 在這方面仍然有其優勢:一開始速度要快得多。此外,該團隊自己的 TAA 是定制的,用於對該引擎生成的特定類型的輸出進行去噪。 PSSR 似乎在消除影像鋸齒方面效果很好,但在消除遊戲陰影、可變速率著色(尤其是 SSR)產生的閃爍方面效果較差。

值得慶幸的是,在使用基於軟體的可變速率著色的情況下,PSSR 在大多數場景中仍然可以正常運作。對於每組像素,遊戲都可以以全解析度、半解析度、三分之一或四分之一解析度進行渲染。例如,幾何體中的邊緣或硬點以全解析度渲染。這裡也採用了一種注視點渲染形式,優先考慮螢幕中心的細節,而邊緣或更平坦、更簡單的表面的品質會下降。據我所知,VRS 在《黑色行動 6》發布前五天才獲得通過,它最終確實有助於從每一幀中獲得最佳效果,同時提高性能。

說起來,就Pro硬體上的幀率測試而言,結果還是不錯的。 《黑色行動6》在基本PS5 的戰役模式下已經以60 fps 的最佳速度運行,儘管PS5 Pro 對SSGI、SSR、AO 和陰影進行了視覺升級- 以及繁重的PSSR 升級- 我們在這裡仍保持60 fps 鎖定。好消息是,根據我的測試,沒有任務低於標準。話雖這麼說,有一種方法可以對 PS5 進行壓力測試,即強制進行可重複的跌落,即分割螢幕模式。使用廢棄的多人遊戲地圖,並在整個動作中固定第二個玩家的視角,基礎 PS5 的幀率不斷下降到 50 fps 線。不過,在同一位置切換到 PS5 Pro,並將第二個玩家的視角保持在同一位置,我們現在幾乎完全處於 60fps 線,除了一些單一丟幀的情況。換句話說,我們獲得了視覺效果的改進,並且在 GPU 受到壓力的情況下,Pro 也能夠提供更好的效能。

PS5 Pro 還有另一項技術進步,即 60fps 模式下的「抗滯後」VRR 技術。只要您連接了 120Hz VRR 顯示器,此功能就會起作用,但請特別在遊戲選單中停用 120Hz 模式。與索尼聯合開發,透過這種方式在 PS5 Pro 上進行額外的 API 調用,以預測即將到來的幀時間。在這種情況下,《黑色行動6》的VRR 並沒有用於隱藏低於60 fps 的幀率(這在許多遊戲中很常見),而是用於更快地渲染幀,並在有預算的情況下將幀率提高到60 fps 以上。這是透過邏輯預測來實現的。基於先前的多個幀,引擎本質上能夠識別哪裡存在“傾斜”,或者說,在 60fps 的 16.7ms 預算內反覆未使用的可靠幀時間塊。透過使用這種斜率,它能夠更早地產生幀,從而減少從控制器輸入到顯示幀的過程中的延遲。

結果是每秒的幀數比其他方式要多。在我自己的 VRR 顯示器上的大多數場景中,幀實際上以 60-120 fps 之間的任何速度輸出,但在開始任務期間,效能通常徘徊在 80-90 fps 之間。在開放世界任務中,在引爆已埋設的 C4 時,僅記錄了一次重大掉落(短暫低於 60 fps)。除此之外,VRR 模式確實有效,團隊聲稱它比在遊戲的實際 120Hz 輸出模式處於活動狀態下運行解鎖遊戲的響應速度更快。

相反,PS5 Pro 上的實際 120Hz 模式刪除了所有新功能:視覺升級、PSSR 以及抗滯後 VRR 技術。取而代之的是,Pro 硬體在團隊內部 TAA 的內部以 1440p 運行,使用與基礎 PS5 的 60Hz 模式相同的品質設定。透過直接比較基礎版和專業版遊戲機,我們發現效能也提升了 35%。先前遊戲幀速下降至 95 fps 的地方(例如第一個任務中最初的前進部分)現在大多以 120 fps 運行。然而,我們對 PS5 Pro 並沒有完美的鎖定 - 下降到 100fps 的可能性仍然很大 - 但現在差距已經收緊。

順便說一句,這裡未使用 PSSR 的部分原因似乎是幀時間成本:它佔用了 2.1ms 的幀時間,以當前的形式來說,這對於所需的 8.3ms 幀時間來說太大了。 120fps 運行。後來,PSSR 的改進版本可能會加快速度,但目前 TAA 更適合 120Hz。同樣,我被告知在《黑色行動 6》中使用 PSSR 實現理論上的 8K 解析度模式的想法也帶來了類似的挑戰。簡而言之,8K 幀的像素輸出是 4K 幀的四倍,對於 PSSR 重建來說,這相當於幀時間成本增加了四倍。

這是基本版 PS5 與 PS5 Pro 的對比,但有所不同。以下是以 60 fps 為目標時每幀渲染成本的細分情況。每個視覺功能的預算都在 16.7 毫秒的總幀時間之內,而 PS5 Pro 通常有足夠的額外幀時間來啟用獨特的「抗滯後」VRR 模式,使其速度超過 60 fps。

除了PS5 Pro 之外,還有許多新的引擎功能在《黑色行動6》中首次亮相。讓我們可以看到引擎的各個方面孤立地運作。從材質照明到體積霧、粒子效果或地形流 - 《決勝時刻》技術的所有部分都有自己的小型酷刑室。它以這種方式呈現為一個科學實驗;這是開發團隊在實際發布之前將《黑色行動 6》及後續版本的新技術歸零的一種方法。

遊戲新增的眾多內容之一是天氣等級卷(WGV)。簡而言之,WGV 允許泥漿、水、油或雪在玩家的身體上留下持久的痕跡 - 只有接觸到的特定身體部位受到影響。它最好以第三人稱視角展示,但實際上你會在遊戲過程中在敵人身上看到它。團隊發送的一個很棒的開發鏡頭示例顯示一名玩家站在一輛 4x4 車輛旁邊;後輪的加速度導致泥漿向上噴射,其中汽車的動量和噴射的速度由大球形體積模擬。這些 WGV 根據位置不斷調整和變化,然後,為了測量泥漿對玩家的影響點,在玩家身上使用基於 3D 體素的系統。

玩家裝備上覆蓋著一排體素網格,每個體素都會根據與泥土、水或雪的接觸而單獨觸發。這是一種對影響甚至天氣條件的影響進行採樣的方法。拿我們自己的例子來說,看看任務一中的油火,油滴在我們的疲勞服上積聚的方式增加了一種真實感——而在多人遊戲中,它給出了敵方玩家最後去了哪裡的提示。

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標題

歸因

引擎功能在白色房間區域進行測試,這是一個測試台,讓《決勝時刻》的開發團隊可以試驗材質照明、體積霧、粒子效果以及未來遊戲的技術。

最近遊戲的另一個亮點是地形的處理,它分為多層。首先,我們有虛擬紋理系統 - 或“超級地形”。該功能在《Warzone》中首次亮相,並在 2021 年的《Vanguard》中進行了微調,允許在玩家之前按程式生成一個巨大且詳細的紋理貼圖。我們談論的是虛擬的景觀,它根據距離和玩家視角調整其細節。這在使用開發工具的範例中很有幫助,該工具顯示如何在圖塊中填充整個紋理貼圖 - 這對於管理系統記憶體至關重要。

接下來,在上面跑的是草。在《決勝時刻》中,草地在多個主機上的呈現經過精心平衡,以確保線上跨代匹配的可見性保持不變。密度和繪製距離相匹配,以避免任何玩家獲得競爭優勢 - 而且,您會注意到,它們實際上不是草葉突然彈出,而是簡單地降低到地面以下以方便過渡。

最後,還有可變形的地形。最近的《決勝時刻》遊戲的戰役模式包括混亂或可變形的草地,當你爬過去時,它們會留下痕跡。它也許在白色房間的鏡頭中得到了最好的展示,在一個獨特的「頂點變形」區域中,玩家可以透過一個小花園來繪製他們的路線。同樣,我們為需要的關卡提供了可變形的雪——透過鑲嵌實現。

天氣等級體積 (WGV) 是引擎的另一個亮點,允許遊戲使用基於體素的系統追蹤玩家身體上持久的泥漿、雪和油跡。

這是另一個可供開發人員使用的工具。同樣,頂點變形是該系列的一個相對較新的功能,它可以讓厚厚的雪層以高分辨率捕獲玩家的運動 - 結果是形成持久的軌跡。所有這些都有助於玩家在世界上留下實際的印記,尤其是在戰役中。最後但並非最不重要的一點是,我們添加了高級玻璃。如今,甚至在《黑色行動 6》的多人遊戲地圖中也使用了這種方法,以模擬玻璃板的逐漸破裂和結構破壞。每次拍攝都會破壞玻璃的完整性,甚至會影響玻璃板的厚度,而玻璃後面的光線照射到玻璃上時會被真實地模擬。

此系列的新增內容(尤其是《黑色行動 6》)數量眾多,無法在此全部介紹。遊戲的霧氣效果得到了改進- 在《現代戰爭3》中引入後,屏幕空間霧氣聚集在每張地圖上得到了更廣泛的使用。光照的反射和折射水面。所有這些都是團隊付出的巨大努力,考慮到該系列動作的快速性,並不總是得到他們應得的榮譽 - 關鍵的收穫是每個《使命召喚》遊戲都在無數方面挑戰了技術極限方式。

《黑色行動 6》延續了這一演變,在某些方面建立在《先鋒》、《戰區》和《現代戰爭 3》的技術和理念之上,同時也開拓了新的技術和理念。特別是隨著 PS5 Pro 的推出,團隊抓住了機會添加了一些新功能:抗延遲 VRR 模式、PSSR 的採用、改進的全局照明和反射。這是多年工作的結晶,PS5 Pro 的強大功能最終足以促進主機領域的每項功能。