Огляд підтримки GPU PhysX в грі Metro: Last Light

Гра Metro: Last Light (більш відома російськомовним гравцям як Metro 2033: Промінь надії ), Шутер від першої особи в пост-апокаліптичному сеттинге, приєднується до лінійки ігрових проектів з підтримкою апаратно прискорених PhysX ефектів.

Upd: Збираємо дані про продуктивності PhysX в Metro: Last Light

Upd # 2: Metro: Last Light - GPU PhysX Профіль

Перша гра в серії - Metro 2033 - також відзначилася підтримкою GPU PhysX, хоча вона і була обмежена кількома простими ефектами частинок.

Чи виявився Last Light здатний поліпшити результат свого попередника? Давайте розбиратися.

8/10

GPU PhysX ефекти (названі в грі "Детального PhysX" або "Advanced PhysX" в англійській версії) в Metro: Last Light можна розділити на дві базові категорії - фізично симулируемого частки і симуляцію диму і туману на основі алгоритму SPH.

Ефекти частинок включають в себе:

• Осколки (бетонна крихта, дерев'яні тріски, осколки скла і п.р.) і іскри від влучень куль по різних поверхнях.
• Уламки від об'єктів, що руйнуються (загородження, колони, картонні коробки).

• Додаткові іскри і уламки при вибухах гранат.
• Частинки, які генеруються певними типами монстрів (наприклад, рако-павуки вибивають з землі дрібні камені, коли б'ють по ній гострими клешнями).
• Частинки, прив'язані до певних об'єктів оточення (такі як іскри від зварювання).

Всі ефекти частинок рівномірно розподілені по ходу проходження гри і можуть бути зустрінуті практично на будь-якому рівні Metro.

Крім того, частинки і осколки взаємодіють з ігровими персонажами і т.зв. силовими полями (наприклад, вибухова хвиля при підриві гранати розкидає уламки, що лежать на підлозі).

Використовувана в Last Light симуляція поведінки диму і туману виконана за алгоритмом Smoothed Particles Hydrodynamics (SPH, гідродинаміка згладжених частинок) і раніше зустрічалася в таких іграх як Batman: Arkham City / Asylum і Mafia 2 .

Ефекти, засновані на методі SPH, досить активно використовуються в грі. Вони так само підтримують взаємодію з персонажами (гравець, NPC) і іншими об'єктами - наприклад, під час вибуху гранати в хмарі туману утворюється лисина, яка незабаром самостійно затягується.

До цього часу, вже можуть чутися нетерплячі вигуки - "Гей! А як же щодо тієї прекрасної симуляції тканини, що нам показували в трейлерах? "

Ситуація з тканиною в Metro: Last Light досить цікава - незважаючи на поширену думку, більшість тканинних об'єктів в грі вдають із себе звичайну, заздалегідь розраховану анімацію, а зовсім не симуляцію в реальному часі.

Звичайно, можна знайти безліч пояснень того, чому тканина була виконана саме в такій формі (необхідність дотримати зовнішній вигляд і стиль гри на консолях, економія ресурсів і п.р.) - але все одно, якби використовувалася справжня PhysX симуляція, це було б дуже вражаюче, а так це просто .. нормально.

Варто відзначити, що в грі все-таки є помітно більш проста, але реальна, фізично симулируемого тканину, представлена ​​у вигляді різних завіс і обірваних штор (при відключенні GPU PhysX, така тканина вважається на CPU).

На жаль, "Детальний PhysX" із мінімальним впливом на якість симуляції фізики тканини в Metro: Last Light - кількість тканинних об'єктів залишається незмінним, як і їх деталізація, при цьому "детальна" симуляція лише додає кілька незначних особливостей, наприклад, реакцію тканини на вибухи гранат. Тканина навіть не бажає рватися від влучень куль - а це майже що стандарт в проектах з GPU PhysX.

Простіше кажучи - PhysX тканину в Metro серйозно поступається тканини в інших іграх - Borderlands 2 або навіть Mirror's Edge.

Крім того, інші цікаві фізичні ефекти, такі як симуляція рідини або турбулентні частки, пройшли повз Metro: Last Light.

Ефекти частинок в Metro: Last Light зроблено дуже акуратно, зокрема, нам особливо запам'яталися іскри, взаємодія яких з геометрією рівня розраховується в реальному часі - вже дуже добре вони виглядають в похмурому і темному оточенні ігрових рівнів.

Іншим типам фізичних частинок не вистачає різноманітності, особливо в візуальному плані (уламки і осколки вже зовсім однакові). Але незважаючи на це, виглядають такі частинки непогано і не викликають будь-яких негативних емоцій.

Симуляція диму і туману за методом SPH виконана на високому рівні, при цьому зовнішній вигляд і поведінку даного типу ефектів добре узгоджені з конкретним ігровим оточенням. Певні приклади використання SPH досить .. незвичайні.

Проте, в деяких областях SPH симуляції не вистачає деталізації - через явно недостатню кількість частинок, і, відповідно, їх слабку реакцію на дії гравця, повз інших SPH об'єктів можна взагалі пройти повз, так і не помітивши їх "фізичної" природи .

8/10

Коли ми говоримо про використання GPU PhysX ефектів в іграх, ми завжди згадуємо фактор персонального смаку і особистісного сприйняття - одних людей ефекти можуть привести в захват, на інших вони враження не справляють і незабаром відключаються. Однак у випадку з Metro: Last Light фізичні ефекти припадуть до вподоби більшості, як нам здається.

Так, підтримка GPU PhysX в цій грі не настільки барвиста і різноманітна, як в інших проектах, вам навряд чи доведеться піднімати з підлоги щелепу або хоча б здивовано піднімати брови - але в той же час, ефекти не виглядають надмірними і надмірно навороченими.

В цілому, додаткові PhysX ефекти являють собою не надто яскраве, але органічне і ненав'язливе додаток для візуальної складової Metro: Last Light.

7/10

В Metro: Last Light задіяна досить стара версія PhysX SDK - SDK 2.8.3 - як фізичний двигун, що викликає подиву за часів, коли в іграх вже щосили використовується PhysX 3.x.

Як і в багатьох інших проектах, інтеграція PhysX SDK складається з декількох ступенів:

• Базовою CPU фізики у вигляді рагдоллов, фізики твердих тіл і контролера персонажа, однаковою для всіх платформ
• Додаткових фізичних ефектів, що прискорюються на GPU, про які ми розповідати раніше.

Підтримку GPU PhysX можна включити, зазначивши галочкою опцію "Детальний PhysX".

Відзначимо, що продуктивність апаратно прискорених фізичних ефектів тримається на досить пристойному рівні, особливо якщо при цьому не "зловживати" важкими графічними опціями, такими як високі налаштування тесселяции і SSAA.

А ось прорахунок додаткових PhysX ефектів на CPU відрізняється дуже низькою ефективністю (особливо в порівнянні з такими іграми, як Borderlands 2) - найчастіше при перестрілках частота кадрів падає до 10-15 кадр / сек і навіть нижче, хоча кількість фізично симулируемого часток не досягає якихось -то позамежних значень.

Щоб дати вам уявлення про вплив "Детальних" PhysX ефектів на продуктивність гри, ми вирішили провести відповідні заміри частоти кадрів, але використовуючи при цьому не вбудований бенчмарк, а реальну ігрову ситуацію на початку рівня "Табір", наповнену лютою стріляниною та вибухами.

Система: i7 2600K CPU, GTX 580 GPU, 8 GB RAM, Win 7 64-bit | 320.14 GPU Драйвера, 9.12.1031 СПО PhysX.

Ігрові настройки 1680 × 1024, Якість: Дуже Висока, Тесселяція: Висока, SSAA: Off.

Як ви можете бачити, навіть з включеними GPU PhysX ефектами частота кадрів залишається на досить комфортному рівні. Під час проходження гри, ми не помітили якихось серйозних падінь продуктивності.

У той же час, швидкість прорахунку PhysX ефектів силами центрального процесора абсолютно жахлива і, що найгірше, неадекватна - гра може легко перетворитися в слайд-шоу навіть при мінімальній кількості частинок на екрані. Якщо у вас немає в наявності відеокарти від NVIDIA, до "Детального PhysX" краще навіть не наближатися.

А ось власників гібридних PhysX конфігурацій очікують приємні новини - з гібридами Metro: Last Light працює без особливих проблем і звичних уже "танців з бубном" над .dll'камі движка.

Metro: Light Light - відмінна і цікава гра, яку добре доповнюють не надто нав'язливі і досить гарні GPU PhysX ефекти.

Настійно рекомендується до ознайомлення.

Дякуємо Олександра Харламова (NVIDIA) за допомогу, надану при підготовці цієї статті.