Backward Compatibility در ایکس باکس وان چگونه عمل می‌کند؟ – قسمت دوم

حالا در نقطه‌ای هستیم که ایکس باکس وان بازی‌ها را با کیفیتی بهتر نسبت به سخت افزار اصلی اجرا می‌کند. چیزی که هدف اولیه‌ی این طراحی برای تیم بود. از نقطه‌ی آغازین این پروژه. کوین گمیل مدیر برنامه‌ریزی ایکس باکس خاطر نشان می‌کند:

برابر بودن به اندازه‌ی کافی خوب نیست. ما می‌خواهیم بازی‌های ۳۶۰ روی سخت افزار ایکس باکس وان بهتر اجرا شوند. چون ما می‌دانستیم که فرصت زیادی داریم و می‌خواستیم از آن نهایت استفاده را ببریم.

حالا می‌رسیم به ایکس باکس وان ایکس. کنسولی که از نظر ویژگی عقب رو دارای مزایایی نسبت به عناوین ایکس باکس وان و ایکس باکس ۳۶۰ است. از مهمترین‌ آن‌ها می‌توان به قدرت کارایی بهتر، بارگذاری های سریعتر، فیلتر ناهمسانگرد ۱۶ برابر (Anisotropic filtering) و حتی پشتیبانی از فری سینک اشاره کرد. نتایج خارق‌ العاده اند، به کار بردن روشی که اصطلاحا به آن متد هاتچی می‌گویند، تکنولوژی که توسط مهندس توسعه‌ی نرم افزاری مایکروسافت، اریک هاتچی طراحی شده. بیل استیل ول در این باره می‌گوید:

وقتی بازی را در سطح ارجینال رندر می کنیم، پردازنده‌ی گرافیکی مجازی ۳۶۰ ما، متوجه ابعاد و مقیاس‌ می‌شود، بنابراین بعد از آن ما یک کپی با رسولوشن بالا در حافظه‌ی ایکس باکس وان داریم. بازی در این باره چیزی نمی‌داند چون «ما» شبیه ساز هستیم، وقتی صفحه‌ای به عنوان تکسچر روی تصویر مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌توانیم آن را با یک کپی با رسولوشن بالا از خودش تعویض کنیم. همه‌ی این‌ها اسِت‌های (Assets) داخل بازی‌ هستند، اما چون از کش رم استفاده می‌کنیم، به ما این امکان را می‌دهد تا این اسِت‌ها را سریعتر خارج کنیم. این یعنی ما بیشتر یک کارگریم تا یک کارخانه. ما باید برای هر بازی این مسیر را طی کنیم و به ارزیابی تغییرات آن‌ها بپردازیم، خصوصا زمانی که در وضعیتی هستیم که چون از اسِت‌های رندری قویتر و همچنین از افزایش رسولوشن ۹ برابری استفاده کردیم (۳ برابر در هر عمق)، باید بتوانیم به صورت دستی تعیین کنیم که هر داده در چه ابعاد هندسی نمایش داده شود، بنابراین ما همان یا کارایی بهتری را با تکسچر‌هایی با رسولوشن بالاتر دریافت می‌کنیم.

قوانین مشخصی برای همه‌ی عناوین به صورت یکسان باقی می‌ماند. به عنوان مثال، مایکروسافت حتی یک خط از کد‌های بازی‌های قدیمی را تغییر نمی‌دهد، حتی در سناریو‌هایی که خلاف این را می‌گویند. به عنوان مثال، مشکلات سرعت فریم بازی هیلو ۳ روی ایکس باکس ۳۶۰ در ایکس باکس وان حل شده‌اند. اما همه‌ی این ها به خاطر پردازنده‌ی گرافیکی قوی تر است. جایی که کد ارجینال و اصل به محدودیت‌های سخت افزار ایکس باکس ۳۶۰ نزدیک تر شده بود و آن را کم کم جا می‌گذاشت.

برنامه‌ی اضافی ایکس باکس وان به سادگی این مشکل را حل کرد. همه‌ی ترفند ها و ارتقا ها در سطح لایه‌ی شبیه سازی انجام می‌شود، هرچند با عناوین سری ایکس، بعضی اصلاحات خاص پیاده سازی شده است. نتایج می‌تواند خارق العاده باشد. بازی Fallout 3 و هیلو ۳ در جزئیات فوق العاده بهبود پیدا کرده‌اند. نه تنها در تعداد پیکسل‌ها بلکه در LOD ها و باقی ویژگی‌های درون بازی. بخشی از مقایسه‌ها این موضوع را شفاف تر مشخص می‌کند.

استیل ول در این باره اینگونه توضیح می‌دهد:

همه چیز مربوط به روشی است که تکسچر فیلترینگ کار میکند که به اصطلاح در گرافیک به آن میپ میپینگ گفته می‌شود. تکسچر‌ها پیش فیلتر می‌شوند تا نسخه‌های به مراتب کم حجم تری از تصویر بسازد که به آن میپ چین (mip Chain) می‌گوییم. این موضوع برای جلوگیری از روشن و خاموش شدن تکسچر‌ها [منظور سوسو یا پرش نور از یک سطح در بخش نورپردازی گرافیکی است که در زبان انگلیسی برای این اصطلاح از واژه‌ی Shimmering استفاده می‌شود] به کار می‌رود و یکی از روش‌های اولیه در ساخت بازی‌ها محسوب می‌شود که حالا هم از آن استفاده می‌کنیم. هر چه تعداد پیکسل‌ها کمتر شود، قاعدتا به نقطه‌ای می‌رسید که یک پیکسل یا صد در صد مات است یا صد درصد شفاف. سطح‌های بالاتر میپ چین تاری بیشتری دارند، و ما حدودا ۱.۵ سطح بالاتر هستیم. بنابراین چیزی که قبل از این کاملا شفاف بود، حالا تا اندازه‌ای مات است.

اما نکات بیشتری نسبت به چیزی که گفته شد وجود دارد. یکی از واضح ترین موانع بصری در عناوین اولیه‌ی Assassin’s Creed رسولوشن پایین آبشار سایه‌ها [Shadow Cascade بخشی از مبحث نورپردازی علم گرافیک است. جایی که شکل ایجاد سایه‌ها تغییر می‌کند تا بهینه تر و واقع گرایانه تر شود] بود. اما به طور قابل توجهی این موضوع در ایکس باکس وان ایکس پیشرفت کرد. به طور مشابه در حالی که در بازی Mirror’s Edge سایه‌های پخته‌ی از پیش محاسبه شده بدون تغییر باقی مانده‌اند، سایه‌های پویای این بازی رسولوشن بالاتری از خود نشان می‌دهند که در نسخه‌ی اصلی دیده نمی‌شد. استیل ول در این باره می‌گوید:

مشخصا برای بازی Assassin’s Creed ما توانایی افزایش رسولوشن رندر در حین رندرینگ را برای هر سطح استفاده شده داشتیم. جاهایی که سایه‌های پویا جزئیات بیشتری دارند، ما با همان سرعت 9x پیکسل، بافر سایه را به عنوان هدف نهایی رندر می‌کنیم. رسولوشن افزایش داده شده به این معنی است که جزئیات بالقوه‌ی بیشتری در سایه‌ها وجود دارد. ما برای سایه‌های هر بازی چنین کاری را نمی‌کنیم چرا که نمی‌خواهیم روی کارایی بازی تاثیر گذار باشیم. اما می‌توانستیم این کار را در بازی Assassin’s Creed بدون تاثیر روی کارایی بازی انجام دهیم. روش مشابه برای بازی Mirror’s Edge هم اتفاق افتاد.

بازی هیلو ۳ و Mirror’s Edge همچنین از HDR پشتیبانی می‌کنند، و این موضوع یک همکاری بین تیم طراح ویژگی عقب رو و ATG است. دامنه‌ی رندرینگ پویای بالا چند نسل است که با ما همراه است، اما در عصر ایکس باکس ۳۶۰، آخرین نتیجه همیشه به سطح پایین تری می‌رسید[Tone-Mapping]. معمولا از ۱۰ بیت به ۸ بیت. مارتین فولر از شرکت ATG در این باره اینگونه توضیح می‌دهد:

ما می‌توانیم سیگنال SDR را دریافت کنیم، البته اگر ۱۰ بیت آنجا داشته باشید، و می‌توانیم به دنبال داده‌ای بگردیم که می‌گوید: « اوکی، ما می‌خواهیم سیگنال‌های روشن تر از سفید را ترسیم کنیم و آن را به تلویزیون بفرستیم». به شدت قدرتمند است. به شدت تاثیرگذار است. تُن مپینگ معکوس، بخشی از خمیدگی تُن مپینگی که عنوان به کار برده را می‌کَند، به این معنی که به جای این که در سطح بالا به یک کاغذ سفید گذار کنیم، آن سطح بالا را هموار تر می‌کنیم، و سپس به جای اینکه آن را به محدوده‌ی HDR ببریم، خمیدگی‌های جدیدی ایجاد می‌کنیم که به آن سطح بالا برسد.

در تئوری، همه‌ی عناوین ۳۶۰ با مسیر ۱۰ بیتی می‌توانند به HDR‌ تبدیل شوند. اما در عمل، خیلی ساده نیست. همه‌ی بازی ها شبیه هیلو ۳ و Mirror’s Edge نیستند. به طور مثال پردازش ۱۰ بیتی ممکن است نتواند در همه‌ی مسیر دام بیاورد. و همانطور که احتمالا خودتان هم از مقایسه‌ها متوجه شدید، شکل و قیافه‌ی بازی ها در حین این پروسه تغییرات چشمگیری دارد. مثلا در حالی که هیلو ۳ تفاوت آنچنانی با نسخه‌ی اصلی خود ندارد، بازی Mirror’s Edge تفاوت‌های چشمگیری با نسخه‌ی SDR دارد. بیل استیل ول در این باره اینگونه توضیح می‌دهد:

برای بازی هیلو، ما به ۳۴۳ برگشتیم و ساخته‌هایمان را پیششان بردیم و از تک تکشان پرسیدیم: «خب نظرتان چیست؟» و آن ها جواب دادند:‌ «آره، این چیزی بود که می‌خواستیم از اول باشد اما نتوانستیم پیاده‌اش کنیم.» اما ما سازنده‌های دیگری هم داشتیم که به عناوین ارتقا یافته نگاه کردند و گفتند: «نه، این واقعا چیزی نیست که می‌خواستیم. از این روش استفاده نکنید.‌ » البته تلویزیون هم نقش اندکی دارد اما آن ها عموما همان منظری را می‌خواهند که از قبل ساخته بودند. [Mirror’s Edge] هم عنوان هیجان انگیزی بود چرا که به شدت پر جنب و جوش و روشن بود. این بازی یکی از آن‌ هایی بود که نمی‌دانستیم سازنده‌هایش ترجیح می‌دهند تا چه حد تغییر کند.

چند هفته قبل، ما خودمان را اماده کرده بودیم تا همه‌ی عناوین ارتقا داده شده‌ی ایکس باکس وان ایکس را روی این کنسول جدید، کنسول استاندارد ایکس باکس وان و ایکس باکس ۳۶۰ بازی کنیم. تجربه‌ی فوق العاده‌ای بود. ویژگی عقب رو به نظر حالا پخته شده. خصوصا وقتی نتایج بهتر و قابل قبول تری از بازی گیرز آو وار ۳ به دست آوردیم که پیشتر تستش کرده بودیم. جدا از افزایش ۹ برابری رسولوشن در ایکس باکس وان ایکس، عناوین ۳۶۰ هم روی کنسول جدید، اگر بهتر اجرا نشوند، بدتر اجرا نمی‌شوند. عناوین ارتقا یافته‌ی بیشتری برای کنسول ایکس باکس وان ایکس در راهند. در کنار ویژگی‌های جدید. بیل استیل ور در این باره می‌گوید:

چون این لیست سرپرستی شده و ما تک تک بازی‌ها را تست می‌کنیم، نکته دیگری که یافته‌ایم این است که برخی از بازی‌ها با ضربات بصری، در سطح برابری با آنچه که در ایکس باکس وان اس تجربه می‌کردیم باقی می‌مانند. بقیه‌ی بازی‌ها، اگر آن ها را ارتقا نداده باشید، با ضربات ناگهانی کارایی، از آنچه در اس تجربه کردیم فراتر می‌روند. بنابراین ما باید به مرحله‌ی بعدی برویم و آن‌ها را به نسخه‌های قدیمی تر ببریم. توانایی این که پیشرفت‌های بصری را از بین ببریم و روی ارتقا‌های سخت افزاری تکیه کنیم و سپس اجازه دهیم کارایی تا جایی که رسولوشن خود بازی اجازه می‌دهد به بالاترین سطح برسد.

در دنیایی که کنسول‌های پلی استیشن و ایکس باکس با تکنولوژی‌های تقریبا یکسان ساخته شدند، با کتابخانه‌ی نرم افزاری که عموما با عناوین یکسان پر شده است، تمرکز مایکروسافت برای برگرداندن عناوین قدیمی به سخت افزار جدید، تفاوت روشنی در این رقابت است. حتی عناوین اصلی ایکس باکس با استفاده از متد هاچی به ایکس باکس وان ایکس می‌آیند. در کنار این موضوع، کنسول ایکس باکس وان از پیشرفت ۴ برابری رسولوشن بهره می‌برد. عددی که در ایکس باکس وان ایکس به ۱۶ برابر ارتقا می‌یابد. در همین حین، حتی بازی‌های امروزی پیشرفت‌های احتمالی را مد نظر قرار می‌دهند و طوری معماری می‌شوند که ارتقا های احتمالی را در کنسول‌های آینده پیشبینی می‌کنند. اتفاقی که به زودی به بررسی دقیق ترش خواهیم پرداخت. اما چیزی که به طور واضح برای تیم ایکس باکس مهم است، این است که بازی‌ها بتوانند با تغییر نسل، زنده باقی بمانند. استیل ول در این باره می‌گوید:

می‌دانم شاید شبیه به افرادی باشم که در حال تبلیغ محصولشان هستند، اما نکته عالی که در این باره وجود دارد، این است که از از فیل [اسپنسر] گرفته تا همه‌ی افراد در مایکروسافت، همه باور داریم که بازی مثل هر سرگرمی و هنر دیگری است. فقط به این خاطر که آن‌ها قدیمی شده‌اند نمی‌توانیم بگوییم دیگر خوب نیستند… درست است؟ از فیلم اول استار وارز تا آخرین فیلم استار وارز همه فیلم‌های خوبی هستند.

ما عذاب زیادی کشیدیم تا بتوانیم توانایی‌ها را از ۳۶۰ به ایکس باکس وان و سپس به ایکس باکس وان ایکس برسانیم. سال‌ها طول کشید تا به این نقطه برسیم. من بازی فیوژن فرنزی را چند روز پیش با پسرم بازی کردم که هرگز آن را بازی نکرده بود. پسرم ده ساله‌ است و بازی از او سن بیشتری دارد. این بازی وقتی عرضه شد که اولین ایکس باکس به بازار آمد. بنابراین این باعث افتخار و غرور من است که عضوی از سازمانی هستم که باور دارد این‌ها میراثی هستند که باید زنده نگه داشته شوند.

بیشتر بخوانید:

• Backward Compatibility در ایکس باکس وان چگونه عمل می‌کند؟ – قسمت اول
• راهنمای خرید بهترین بازی‌های ایکس باکس 360 که می‌توان روی ایکس باکس وان تجربه کرد – قسمت اول
• راهنمای خرید بهترین بازی‌های ایکس باکس 360 که می‌توان روی ایکس باکس وان تجربه کرد – قسمت دوم
• راهنمای خرید بهترین بازی‌های ایکس باکس 360 که می‌توان روی ایکس باکس وان تجربه کرد – قسمت سوم

منبع: Eurogamer