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【遊戲閒聊】狂怒煉獄------那個被Id放棄的MegaTexture技術

靈巧 | 2024-03-26 22:57:43 | 巴幣 3388 | 人氣 590


我相信對這款遊戲有印象的人不多,儘管它是一款具備技術創新的作品,但並沒有獲得商業成功,要不是2019年突然蹦出續作,這作應該就會被遺忘在遊戲歷史中了。這款就是Id旗下的------狂怒煉獄。

狂怒煉獄在發售的時候打著全新技術突破、開放世界+賽車的口號,吸引了不少家用機玩家關注,但平庸的遊戲性以及較差的畫面表現讓他在上市之後收穫了褒貶不一的評價。不過值得注意的是,如果從技術角度來看這款遊戲,卻被不少人奉為驚人的技術突破。

因此這款遊戲有個非常有趣的現象,懂技術的人覺得這款超屌的,而一般玩家只覺得這款遊戲很平庸而且畫質還有點糟。而我就在前陣子把它玩完了,所以就想來聊一下這款技術成功但商業失敗的作品。更精確點說,是Id研發的技術------MegaTexture.

當然,不會聊很細啦,畢竟我也不是這類專業。再細我自己就都看不懂了

P.S. 如果查詢MegaTexture的話,你可能會找到兩種不同資料,而這裡只講狹義上的,Id本家研發的MegaTexture技術。








狂怒煉獄與MegaTexture



------關於狂怒煉獄

先簡單介紹一下狂怒煉獄。

這是Id Tech 5引擎的首款作品,所以頗有試水溫的味道,主要是驗證自家新研發的技術能不能行而誕生的。

由於MegaTexture技術需要夠大的世界才能驗證,所以不難理解,這款就是主打開放世界+Id擅長的爽射玩法(畢竟他們最會這個),再配上瘋狂麥斯風格的末日世界觀。


由於是測試用作品,它的內容設計就比較簡單暴力,過目即忘的劇情、很水的支線任務、單調的主線任務、賽車的特色也沒發揮好,玩法也只是很常規的FPS。其實並沒什麼令人印象深刻的內容,在當年看起來就是款快餐遊戲而已。

並且由於MegaTexture技術,導致一部份PC玩家和PS3玩家的遊戲體驗並不好,這也給遊戲添了許多意外的負評。所以這款也是Id少數因為畫面而被丟負評的作品,被很多玩家稱為黑歷史。

在知道這是款啥性質的遊戲後,來聊聊它用到的新技術。

------為何要研究MegaTexture ?

上上世代是PS3、Xbox 360時代,硬體配備沒現在強,所以遊戲開發很需要效能控管(雖然現在也是啦),一個關卡能有多少東西進記憶體是需要緊密把控的,一旦關卡的東西太多,記憶體就會爆掉,遊戲就會卡頓或當機。所以遊戲要麼就是關卡小而精緻,不然就是關卡大而簡單或模糊。

眾所皆知,遊戲的"貼圖"佔用了最大的資源,畢竟圖檔永遠是最大的。所以一般貼圖的處理方式有兩種:

1.用重複排列的方式去拚。
2.貼圖共用。

因此就會有很多重複利用或是看起來很重複的物件或場景,這是省效能的一種常用方式。

▲用相同貼圖去重複排列的牆壁,看起來就會比較假。
▲一張貼圖共用很多不同的物件(圖中是不同的書)。每個物件的解析度就會較低。

而隨著遊戲進步,更強調豐富、細膩、沉浸感,重複利用的東西看久了就會很假,而追求這些就需要大量的貼圖資源。但由於記憶體不足,美術人員就需要為了省資源去考慮如何用有限的物件拼出最有變化的場景。

要追求視覺夠豐富,但又要記憶體能省則省,這就要花費人力去調整貼圖和優化。拚盡全力用僅有的資源去弄出最好的效果,這實在是不好辦。

▲隨著時代變遷,遊戲越來越追求精緻及豐富的畫面。

所以MegaTexture的概念很簡單。它就是為了在受限於硬體的情況下增加遊戲畫面多樣性。想要做出儘管硬體受限,卻依然能用大量不同貼圖來呈現豐富場景的技術。

------運作原理

一般遊戲在讀取的時候,會需要把當前關卡的資料從硬碟讀進記憶體,直到玩家玩完後,進入loading介面,將之前的資料移除記憶體並將下個關卡的資料讀進來。

而厲害一點的則是動態讀取和釋放,讓玩家還在玩的時候就一邊釋放前面資料、一邊讀後面的資料。但這種讀取方式需要控制玩家的速度和範圍,不然玩家突然回馬槍就能看到場景被釋放的破綻。你一定見過某些區域一進去就回不去,或是突然開始拖時間。那其實就是在釋放前面並開始讀取後面場景。

而像GTA、上古卷軸那種開放世界,讀寫記憶體的方式就更加高端,要根據玩家位置來動態且快速讀取周遭資料。

但總而言之,它就是一個釋放過去資料並去讀取未來資料的流程。而資料讀取快慢就取決於資料的大小。

▲所謂的loading就是把之前的資料釋放,把接下來的關卡會用到的資料載入記憶體的過程。
▲而現代遊戲為了無接縫讀取,會做很多拖延玩家速度的互動或演出。你有沒有想過戰神4裡面一堆蹲行是幹嘛的? 就是為了給系統讀取後面場景的時間阿~

MegaTexture所做的則非常異想天開,比起預先讀取整個關卡,為何不就只讀取玩家當下畫面看到的東西就好了?  一個畫面能看到的東西肯定有限,越遠還越看不清,那要讀進來的資料就少了嘛~

那就把整個世界用到的貼圖都拼成一張超大的貼圖,並將這張貼圖分割後給每塊記好編號,接著只要能判斷玩家當前看到什麼再快速讀取該編號的貼圖,就可以做到用極少的記憶體來繪製玩家眼前的世界。

▲比起傳統把玩家四周的東西都先讀取塞記憶體,Megatexture只專注於讀取玩家眼前所見的資料。很明顯 Megatexture技術讓要讀的東西非常少,只要有辦法隨著玩家視角快速讀進讀出,就能確保記憶體不會爆掉。

▲Id將遊戲中所有運用到的物件都拼成一張大貼圖,並且切割後編上編號。
▲透過系統即時判斷玩家的視野方向,然後去讀取玩家眼前的貼圖編號。就成功地達成了Megatexture及時讀取技術。
▲這是狂怒煉獄中執行的效果。

換句話說,開發者不需要再去考慮記憶體限制。

(美術表示舒服)

而由於不需要考慮記憶體,美術人員也可以自由發揮,想要讓貼圖多豐富就多豐富。

所以,MegaTexture就是一個專注於判斷玩家當前畫面所見並即時讀取貼圖資料的技術。


------MegaTexture的實現


由於狂怒煉獄是以Xbox 360為主要平台開發的,所以在360主機上執行得非常優秀。不僅效能穩定維持30 FPS,整個世界都沒有重複的地方,點綴包含牆上的裝飾、噴漆、地面紋理、起伏,場景上所有的NPC通通長得不一樣,可謂是最豐富的作品。拿當時流行的形容是------狂怒煉獄的每一顆石頭都是不一樣的。

這套系統確實在Xbox360平台上評價還算不錯,而且懂圖學技術的學者也都讚賞有佳,這也讓很多人產生興趣,在網上展開不少的討論和分析。可以說,這套系統對於讀取方式來說是一次很大的突破,從技術面來看是真的很屌的設計,很可能會改變遊戲產業。

▲狂怒煉獄的場景豐富度是當時最高的,場景上每個物件的貼圖都不一樣。
▲包含每個NPC的造型、臉部設計也都不同。完全沒有共用。


但這套系統並不是完美的,他依然有它的缺點。儘管解決了效能跟記憶體問題,但讀取速度本身還是受硬體限制。什麼意思呢? 雖然它只讀取玩家畫面看到的東西,但玩家的畫面是會一直動的,每次畫面移動都需要重新讀取貼圖,所以系統就必須不斷地讀取跟釋放。為了讀取快點,每張貼圖的精細度也不能太高。

所以在畫面快速移動的時候,邊界會由於讀取速度跟不上而出現一坨稀飯的效果。畢竟FPS畫面肯定是晃很快的,而畫面邊界一直出現一坨坨的東西,很破壞遊戲沉浸感。

▲只要玩家畫面移動過快,就會有畫面邊界的貼圖還沒讀取完成的破綻。看起來就會是一坨。
▲為了能夠快速讀取貼圖,遊戲的貼圖精細度並不是說很高。你甚至能看到明顯顆粒狀。

另外,由於PS3硬體跟Xbox 360有差異,沒辦法適應MegaTexture的處理方式,所以PS3的效果糟到不行,畫面都是一坨坨的。花大錢就玩到這玩意實在是無法接受;同時由於開發是用N社的顯卡,所以PC端用AMD顯卡的玩家也有非常多的問題。這也導致狂怒煉獄因為玩家的硬體而有不一樣的評價。

▲由於遊戲是以Xbox360為主要平台開發,再加上PS3硬體規格不同,不是很適用Megatexture,所以PS3的畫面極度糟糕

到這裡也就出現了兩種聲音。懂圖學的覺得狂怒煉獄是款很屌的作品,很可能具備承上啟下的作用,光是能實現就值得吹捧;一般玩家或是硬體受害者則覺得這系統實在是多此一舉,畫面邊界出現一坨坨就很惱人,貼圖精細度也比同期遊戲差。

白話一點來說,玩家寧可看精細但重複的世界,也不想看豐富度高但比較不精緻的世界。

從那時開始,追捧技術的和注重畫面的就一直在吵這個系統的存在意義。而這套系統就這樣在兩極化的爭論中走著,並且將之用至了後面的幾款作品。

但直到2019年狂怒煉獄2後,Id官方終於正式聲明,他們將放棄MegaTexture轉而回歸傳統的製作方式。一方面是維護是一大麻煩,畢竟是獨家的技術,有問題只能靠自己;另一點則是這套系統讓他們只能追求豐富度而放棄了精細度,這也在想要創造更真實的世界時受限。

至此,他們又轉回了一般的開發方式,MegaTexture技術也消失在了大家的視野中。








結語


以想法來說,MegaTexture的出發點絕對是好的,是為了減少美術負擔並且讓玩家看到更豐富的世界,是個一舉兩得的技術。

但設計就是這樣,花費心力可能最終還是失敗一場。我想他們會放棄,其中也有一部份是玩家並沒給予支持。玩家是結果論的,而且是眼見為實的結果論。不管背後付出多少努力、研發多麼有可能性的技術,只要呈現出來很糟,那玩家就不買帳

如果狂怒煉獄以及之後的作品在表現上極度優秀,讓玩家看見這技術的未來,那他們確實有可能繼續下去,但結果就是,玩家只覺得畫面做得一坨,完全比不上同期作品,而且也壓根就不在意世界上全部的石頭貼圖是不是都不一樣。最終,狂怒煉獄就只是款畫質頗差的作品罷了。

此技術後續也有用在毀滅戰士2016,成功讓毀滅戰士能有更大的室外景,而且優化也是數一數二的好,反正我是沒看到什麼效能災難串就是了。但儘管如此,這項技術還是沒有讓市場明確感受到它的魅力,玩家很難感受出遊戲世界的貼圖都不一樣,所以體驗就跟一般的遊戲差不了多少。所以最終Id放棄了這項技術,回歸傳統方式,去追求更加精緻、真實的世界。

也許,我是說也許,若這技術能一直堅持下去至今,在硬體更強大後,MegaTexture真的能有一番顛覆性的表現也說不定。能夠達成即時讀取同時又有著高解析度的貼圖材質,然後創造一個最豐富細緻、沒有限制的開放世界,但這一切都只是一個可能的推測了。

這情況雖然很可惜,但有時候設計師所追求的,儘管出發點很好,市場卻可能根本不在意,甚至覺得多此一舉。遊戲終歸是要交付玩家手上,所以不論有多麼天馬行空,最終能決定生死的依然是市場。Id的這項技術雖然成功了,但依然死在了錯判玩家的偏好上。

狂怒煉獄本質上並不差,遊戲性還是有的,很中規中矩的射擊遊戲,想感受一下MegaTexture技術的話可以試試看

我是靈巧,狂怒煉獄與MegaTexture的故事就說到這了,下次有空再聊吧。

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創作回應

真吾
MegaTexture只有處理貼圖,UE有虛擬貼圖,有Nanite的虛擬幾何,有Lumen的全域光照。id Software光靠一個過時的技術顯然是無法重返當年3D技術開創者的寶座
2024-03-30 21:32:08
靈巧
如果他們願意繼續搞的話,配合現在更強的硬體,跟其他技術整合不是不可能
2024-03-31 11:06:10
34D乳糖不耐症
感覺這套技術很適合老任 畢竟....他硬體最差
2024-03-30 22:50:41
靈巧
老任對畫面要求不高,所以他們應該無所謂XD
2024-03-31 11:07:17
夫風若雪
有趣的分享~
2024-03-31 00:02:11
靈巧
https://i2.bahamut.com.tw/editor/emotion/7.gif
2024-03-31 11:08:48
(๑˘• ¸•)˘{鳴aiRN7⁆
能這樣轉個方式,得以想到這項技術,很厲害呢。
2024-03-31 01:47:32
靈巧
Id對圖學技術的開發真的很猛
2024-03-31 11:10:23
維吉爾強
長知識了,感謝分享
2024-03-31 16:47:04
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