Unreal Engine 5 กำลังแก้ไขปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในกราฟิกพีซี

เคารพ dt ภาพเด่น 2
เรื่องราวนี้เป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์ ReSpec ของ Jacob Roach ซึ่งครอบคลุมโลกของเกมพีซีและฮาร์ดแวร์

ในช่วงของมัน สถานะของที่อยู่ที่ไม่จริง ที่งาน GDC 2023 Epic ได้ประกาศชุดคุณสมบัติที่หลากหลายสำหรับ Unreal Engine 5.2 แต่อาจจะมากที่สุด คุณลักษณะสำคัญที่มาในเครื่องมือที่อัปเดตไม่เกี่ยวข้องกับการจัดแสง รายละเอียดทางเรขาคณิต หรือลำแสง ติดตาม มันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับประสิทธิภาพ

เนื้อหา

  • จำการพูดติดอ่าง
  • ทั้งหมดสำหรับ Fortnite
  • ยังมีอะไรให้ตื่นเต้นอีกมาก

วิดีโอแนะนำ

เครื่องยนต์ที่ไม่จริง เกมไม่ว่าจะถูกหรือผิดเกี่ยวข้องกับการพูดติดอ่างและสะดุดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการเปิดตัวใหม่ ในที่สุด Epic ก็จัดการกับปัญหาได้ ดังนั้นฉันจึงคิดว่าถึงเวลาแล้วที่จะแยกย่อยว่าทำไมเกม Unreal ถึงเป็นเช่นนั้น โดยทั่วไปจะแสดงอาการพูดติดอ่างว่า Epic กำลังทำอะไรเพื่อแก้ปัญหา และเมื่อใดที่เราคาดหวังได้ว่าความพยายามเหล่านั้นจะปรากฏในการเผยแพร่ใหม่

จำการพูดติดอ่าง

เฟรมไทม์ใน Gotham Knights บนพีซี
เฟรมไทม์ที่พุ่งสูงขึ้นเหล่านี้แสดงอาการพูดติดอ่างอย่างรุนแรงใน Gotham Knights

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Unreal Engine มีความหมายเหมือนกันกับการพูดติดอ่าง เราได้เห็นซ้ำแล้วซ้ำเล่าจาก 

Star Wars Jedi: คำสั่งที่ร่วงหล่น ถึง หลงทาง ถึง อัศวินก็อตแธม, และพวกเขาทั้งหมดมีปัญหาเหมือนกัน มันรวบรวมการพูดติดอ่าง

โดยทั่วไปคุณจะได้ยินเกี่ยวกับการพูดติดอ่างในการรวบรวม Shader แต่แหล่งที่มาของปัญหาล่าสุดไม่ได้เกิดจาก Shader แต่ละตัว ในกราฟิกล่าสุด API เช่น Vulkan และ DirectX 12 ซึ่งเป็นแพ็คเกจที่เรียกว่า Pipeline State Objects (PSOs) จะถูกใช้เพื่อบอกเกมเกี่ยวกับสถานะของ GPU ของคุณ PSO มีไว้เพื่อทำให้การเรนเดอร์มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยอนุญาตให้พารามิเตอร์หลายสิบตัว รวมทั้งเชดเดอร์ เชื่อมต่อระหว่าง API และ GPU ในแพ็คเกจเดียว

อย่างไรก็ตาม พวกเขาเสนอปัญหาที่แตกต่างออกไป เนื่องจาก PSO มีข้อมูลจำนวนมาก การสร้างข้อมูลใหม่ในทันทีจึงใช้เวลานาน (อ้างอิงจาก ไปที่เอกสารประกอบของ Unreal, 100 มิลลิวินาทีขึ้นไป). การสร้าง PSO แบบรันไทม์นี้เป็นที่มาของอาการกระตุก ซึ่งเครื่องยนต์ต้องสร้าง PSO ใหม่ในขณะที่คุณเล่นจริง

เพื่อต่อสู้กับสิ่งนี้ การแคช PSO มีอยู่ใน Unreal Engine สิ่งนี้จะสร้างแคชของ PSO ที่เป็นไปได้ ดังนั้นไม่จำเป็นต้องสร้าง PSO ใหม่ในขณะที่คุณกำลังเล่นเกม แต่ก็ไม่สมบูรณ์แบบ ดังที่ Epic อธิบาย การ precaching PSO สามารถ "สร้างภาระให้กับโครงการขนาดใหญ่ และยังปล่อยให้มีช่องว่างในแคชที่นำไปสู่การติดขัด" นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไม แม้ในเกมที่คอมไพล์เชดเดอร์ล่วงหน้าบน GPU คุณก็ยังเห็นการกระตุกเป็นบางครั้ง (แม้ว่าจะน้อยมากก็ตาม ระหว่าง).

Epic พยายามทำให้กระบวนการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติด้วยการรวบรวม PSO แทนที่จะปล่อยให้นักพัฒนาต้องรับผิดชอบทุกพารามิเตอร์ GPU ที่เป็นไปได้ มันเปิดอยู่ แผนที่ถนนสาธารณะของ Epicแต่ตอนนี้มีเฉพาะเวอร์ชันทดลองเท่านั้น ใน Unreal Engine 5.2 เป้าหมายคือการปรับปรุงการแคช PSO เพื่อลดการกระตุก

ทั้งหมดสำหรับ Fortnite

ฉากของ Fortnite ที่ทำงานใน Unreal Engine 5

มีอะไรให้ตื่นเต้นมากมายใน Unreal Engine 5 (ฉันจะพูดถึงบางอย่างต่อไป) แต่เรายังไม่มีมุมมองที่ชัดเจนเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องยนต์ จนถึงตอนนี้ มันถูกใช้ในการสาธิตเทคโนโลยีและเท่านั้น ฟอร์ทไนท์ ในบรรดารุ่นใหญ่ แม้แต่เกมอย่าง น้ำตก ที่สัญญาว่าจะใช้ประโยชน์จาก Unreal Engine 5 ได้ถอยกลับไปใช้ Unreal Engine 4

เพื่อให้ชัดเจน เครื่องมือที่มีอยู่ใน Unreal Engine 4 ช่วยให้นักพัฒนาปรับแต่งเกมของพวกเขาเพื่อหลีกเลี่ยงการกระตุก อะตอมฮาร์ทเป็นหนึ่งในหลาย ๆ ตัวอย่างของสิ่งนั้น แต่สถานะที่ซับซ้อนของ PSO ได้เปิดประตูทิ้งไว้ระหว่างการเล่นเกม และการรวบรวม PSO แบบอัตโนมัติของ Epic นั้นถูกนำมาใช้ใน Unreal Engine 5.1 เท่านั้น

แม้ว่าฉันดีใจที่เห็น Epic แก้ไขปัญหาโดยตรง แต่เรายังไม่เห็นกระบวนการแคช PSO อัตโนมัติ เมื่อมีความซับซ้อนมากขึ้น การเผยแพร่ที่หลากหลายออกมาจากทีมขนาดเล็ก ความต้องการสำหรับการสร้าง PSO ก็เพิ่มขึ้น และความเป็นไปได้ของการติดขัดและการสะดุดก็มีมากขึ้น

สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับเกมที่มี การติดตามรังสีเนื่องจาก Unreal Engine 5 ไม่รองรับการแคช PSO การติดตามรังสี PSO. เช่น Nvidia อธิบายเป็นไปได้ที่จะกระจายงานสร้าง Ray Tracing PSO ไปยังหลายๆ เธรด แต่นั่นไม่ได้แปลว่านักพัฒนาจะใช้กระบวนการนี้เสมอไป

ยังมีอะไรให้ตื่นเต้นอีกมาก

แสงใน Unreal Engine 5

เรายังคงต้องเห็นการรวบรวม PSO แบบอัตโนมัติใน Unreal Engine 5 แต่จริงๆ แล้วยังมีอีกหลายสิ่งให้ตื่นเต้นเกี่ยวกับเครื่องยนต์ ก่อนอื่น Lumen การจัดแสงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับความเที่ยงตรงของกราฟิก และเทคนิคราคาแพง เช่น การจัดแสงตามรอยเส้นทาง พอร์ทัล RTXมีความยากในฮาร์ดแวร์ Lumen แยกความแตกต่าง

Lumen ใช้ประโยชน์จาก Ray Tracing แต่เป็นรูปแบบที่ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมที่สุด การติดตามรังสี. แทนที่จะใช้ความอุตสาหะในการคำนวณการตีกลับที่ไม่สิ้นสุดบนวัตถุที่มีรายละเอียด Lumen ใช้สิ่งที่เป็นนามธรรม เพื่อคำนวณแสงสำหรับฉากส่วนใหญ่ โดยค่าเริ่มต้นเป็นแสงที่มีรายละเอียดใกล้เคียงที่สุดเท่านั้น กล้อง. การเพิ่มประสิทธิภาพนี้ทำให้ Lumen สามารถทำงานร่วมกับซอฟต์แวร์ได้ การติดตามรังสีโดยไม่ต้องทุ่มเท การติดตามรังสี คันเร่งของคุณ กราฟิกการ์ด.

ผลลัพธ์ชัดเจนอยู่แล้ว ฟอร์ทไนท์ กำลังทำงานบนคอนโซลด้วยค่า Lumen ที่ 60 เฟรมต่อวินาที (fps) และมันดูน่าทึ่งบนพีซี แม้แต่ใน ฟอร์ทไนท์'โลกของการ์ตูน

การแสดงของ Nanite ใน Unreal Engine 5

Nanite ทำงานควบคู่กับ Lumen เป็นระบบเรขาคณิตเสมือนจริงที่มีตาข่ายที่มีรายละเอียดสูงและมีการบีบอัดสูง ซึ่งสามารถปรับได้ระหว่างการเล่นเกม โดยพื้นฐานแล้วมันคือระดับรายละเอียด (LOD) ที่ซับซ้อนสำหรับตาข่ายที่จะสลับระหว่างตาข่ายที่มีรายละเอียดและคลุมเครือโดยอัตโนมัติขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่กล้องมอง

ที่สำคัญกว่านั้น Nanite ทำงานบน Rendering Pass ของตัวเอง ดังนั้นจึงไม่ติดขัดกับ GPU ไปป์ไลน์แบบเดิม นั่นหมายความว่าการเล่นเกมของคุณยังคงราบรื่นแม้ในขณะที่ Nanite กำลังเปลี่ยนความซับซ้อนของตาข่าย ระหว่าง Nanite และ Lumen คุณมีสองฟีเจอร์ที่น่าประทับใจและมีประสิทธิภาพในการคำนวณซึ่งยกระดับมาตรฐานสำหรับความเที่ยงตรงของกราฟิก

Epic แบ่งปันมากขึ้นในสถานะของที่อยู่ที่ไม่จริง Substrate เป็นระบบวัสดุใหม่ใน Unreal 5.2 ที่มีการควบคุมเฉดสีที่มีรายละเอียดมากขึ้น Epic สาธิตสิ่งนี้ด้วยวัสดุพื้นผิวโอปอล แสดงเลเยอร์หลายชั้นและการหักเหของแสงที่แม่นยำทั่วทั้งเลเยอร์

วัสดุโอปอลใน Unreal Engine 5

Procedural Content Generation Framework (PCG) ใหม่ก็น่าตื่นเต้นเช่นกัน แม้ว่าจะไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับความเที่ยงตรงของภาพก็ตาม ด้วยอินพุตที่จำกัด PCG สามารถสร้างวัตถุใหม่เพื่อให้นักพัฒนาสามารถสร้างโลกที่มีรายละเอียดระดับสูงได้อย่างรวดเร็ว นั่นเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นสำหรับโลกที่กว้างใหญ่กว่าที่ไม่ต้องการสัมผัสจากศิลปินทุกซอกทุกมุม

ยังมีอีกมากมายตั้งแต่ความก้าวหน้าใน MetaHuman ไปจนถึงการติดตามเส้นทางแบบสมบูรณ์ภายใน Unreal Engine มันน่าตื่นเต้น แต่ปัญหาการพูดติดอ่างที่มักเกี่ยวข้องกับ Unreal Engine ยังคงมีอยู่ หวังว่าความก้าวหน้าของ Epic ในการแคช PSO จะสามารถข้ามปัญหานั้นได้ แต่เรายังมีเกม Unreal Engine 5 ไม่มากที่จะดูว่าระบบนั้นทำงานอย่างไร

บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของ ReSpec – คอลัมน์รายปักษ์ที่มีการสนทนา คำแนะนำ และการรายงานเชิงลึกเกี่ยวกับเทคโนโลยีเบื้องหลังเกมพีซี

คำแนะนำของบรรณาธิการ

  • ฉันพยายามหวนนึกถึงมรดกที่ถูกลืมของ Halo ในฐานะแฟรนไชส์ ​​​​Mac — และมันก็เป็นหายนะ
  • ด้วยการเป็นพันธมิตรกับพีซีแบบเอกสิทธิ์เฉพาะบุคคล ทุกคนล้วนสูญเสีย
  • พอร์ตพีซีที่แย่ที่สุดตลอดกาล — และทำไมพอร์ตถึงแย่ขนาดนี้
  • AI กำเนิดจะสร้างเกมด้วย 'โลกที่กว้างขึ้น ใหญ่ขึ้น และลึกขึ้น' ได้อย่างไร
  • Star Wars Jedi: Survivor กำลังถูกรีวิว-ระเบิดบน Steam ว่าเป็นพอร์ตพีซีที่ 'ไร้สาระ'

หมวดหมู่

ล่าสุด

Mini-PC ODROID XU4 ARM สามารถเปลี่ยนเดสก์ท็อปของคุณได้หรือไม่

Mini-PC ODROID XU4 ARM สามารถเปลี่ยนเดสก์ท็อปของคุณได้หรือไม่

มินิพีซีอย่าง Raspberry Pi นั้นเป็นที่ชื่นชอบขอ...

เรื่องราวของแผน Soft-Burn ของ TCL เพื่ออำนาจสูงสุดของสมาร์ทโฟน

เรื่องราวของแผน Soft-Burn ของ TCL เพื่ออำนาจสูงสุดของสมาร์ทโฟน

แอนดี้ บ็อกซอลล์/DigitalTrendsคุณคงจะรู้จักบริษ...

ชอบ Tech Tough ของคุณไหม? G Shock Hybrid Smartwatch ของ Casio กำลังจะมาเร็ว ๆ นี้

ชอบ Tech Tough ของคุณไหม? G Shock Hybrid Smartwatch ของ Casio กำลังจะมาเร็ว ๆ นี้

ยกมือขึ้นหากคุณต้องการสมาร์ทวอทช์ กันน้ำสามารถต...