The Last of Us. God of War: Ascension. Beyond: Two Souls. La PlayStation 3 sta avendo una grande “vecchiaia”, colma di esclusive first-party che vedono il venerando hardware current-gen spingersi verso nuove vette tecnologiche, poco prima di essere sostituito da PS4. Forse il titolo più atteso in assoluto è Gran Turismo 6, in arrivo a novembre, il secondo e quasi certamente ultimo gioco PS3 di Polyphony Digital, uno degli sviluppatori console più talentuosi del mondo.

L'uscita della demo, nei giorni scorsi, ci dà la prima opportunità di mettere alla prova la nuova edizione di Gran Turismo e il suo motore. Ancora prima di scendere in pista, GT6 viaggia chiaramente nella direzione giusta: i lunghi tempi di caricamento visti nello scorso titolo sono stati enormemente ridotti, i menu sono più semplici da navigare e le transizioni tra le schermate di opzioni sono molto più veloci.

Su strada, i cambiamenti sono ancora più massicci. Il bilanciamento dei pesi e le dinamiche delle auto sono più precisi che mai, con il modello di sospensioni e interazione degli pneumatici che aggiunge ulteriori sfumature a come i veicoli si comportano in fase di frenata e di curva: un elemento cruciale del gioco.

È anche chiaro da questa demo che il nuovo titolo non ha perso il feeling classico della serie, con Polyphony focalizzata nel portare avanti l'esperienza consolidata di Gran Turismo, piuttosto che seguire in qualche modo la strada scelta dai suoi rivali. Ma questo è il Digital Foundry, quindi in questo articolo ci concentreremo solo sui miglioramenti estetici della tecnologia di GT, e i compromessi che ne derivano e che Polyphony ha deciso di accettare nel corso del periodo di sviluppo, durato tre anni. Per quanto riguarda la demo, le similitudini e i punti di contatto con GT5 sono numerosi, e questo ci consente di paragonare direttamente la scorsa versione di Gran Turismo alla prossima.

"Splendide nuove illuminazioni, fisica avanzata, adaptive tessellation, anti-aliasing migliorato e una risoluzione nativa 1080p sono le aggiunte più significative all'engine di GT, ma qual è l'impatto sulla performance?"

La stessa auto e la stessa pista paragonate in Gran Turismo 5 e nella demo di GT6, con il gioco a risoluzione 1080p.Con la significativa differenza che in GT5 ci sono dieci auto in più su pista.

Analisi alternativa:

Kazunori Yamauchi è giustamente orgoglioso del fatto che Gran Turismo su PlayStation 3 sia uno dei pochi (o forse l'unico) titoli di punta a mirare ai 1080p di risoluzione con 60 frame al secondo su un hardware current-gen. In GT5, la risoluzione è di 1280x1080 (un incremento del 50% rispetto allo standard 720p), con l'implementazione del quincunx anti-aliasing, una forma di multi-sampling che offre una smussatura degli angoli più efficace, al costo di una leggera sfocatura.

Basandoci su quello che possiamo vedere nella demo di GT6, la risoluzione è molto aumentata (del 12,5% fino a 1440x1080), ma il multi-sampling è sparito, sacrificato in favore del post-process MLAA. In pratica, Polyphony sta riallocando le risorse: spostando l'anti-aliasing alle SPU del Cell e liberando il chip grafico RSX, in modo da consentire una definizione aumentata e l'implementazione di nuove feature di rendering.

La cattiva notizia è che il ribilanciamento non ha il successo che ci si potrebbe aspettare. La performance a 1080p è molto più incostante rispetto a quella di Gran Turismo 5, con la fluidità visibilmente compromessa da rallentamenti e singhiozzi: problemi che sono molto più presenti quando si utilizza la telecamera esterna o quella dal cruscotto e quando gli alpha effect di trasparenza (fumo e particelle) sono chiamati in gioco. La performance con visuale dal cruscotto è particolarmente preoccupante, con cali di fluidità frequenti e pesanti, che hanno un forte impatto negativo sul gioco.

La cosa più vicina ad una “soluzione” per questo problema è disabilitare la risoluzione 1080p dalla XMB PlayStation 3 e quindi effettuare un ribassamento a 720p. Al di là di qualche singhiozzo dovuto all'apparizione di effetti di trasparenza, GT6 offre un'esperienza molto solida a 720p, con solo qualche piccolo impaccio quando l'engine è posto sotto massimo stress. L'uso di diverse visuali non ha particolare impatto sulla fluidità, e per la maggior parte il frame rate si mantiene a 60 fps. La visuale dal cruscotto è ancora quella gestita con più difficoltà, ma niente di paragonabile a quello che accade in modalità 1080p.

"Il V-sync elimina il problema delle schermate spezzate, ma aumenta notevolmente i singhiozzi di frame-rate"

Qui ci concentriamo esclusivamente sulla performance della demo di GT6. I replay ci consentono di registrare una partita e riprodurre esattamente le stesse fasi sia a 720p che 1080p. Notate in particolare l'impatto degli effetti di polvere e fumo, oltre al calo di fluidità con la visuale dal cruscotto.

Analisi alternativa:

Come nota positiva, il tearing visto in GT5 è quasi completamente sparito: il tearing appare solo nella parte molto alta dello schermo, quindi è praticamente impercettibile durante le fasi di gioco. Da un lato, questo è un miglioramento prezioso di GT6 (il tearing in precedenza era notevole e fastidioso). Dall'altro, lo scotto da pagare è che la fluidità dell'esperienza è senz'altro compromessa: se l'engine non riesce a renderizzare un frame in tempo per l'inizio del refresh verticale dello schermo, il risultato è che l'aggiornamento dell'immagine entra in stallo fino a 16ms, finché lo schermo non si aggiorna di nuovo.

A risoluzione 720p questo non accade frequentemente, ma a 1080p succede di continuo, risultando in singhiozzi molto fastidiosi. Nei nostri video di confronto, viene anche evidenziato il fatto che GT5 sta gestendo 16 auto, contro le 6 di GT6: in molti casi, è chiaramente il numero di auto su schermo che causa i cali di frame-rate nel vecchio titolo. Viene dunque spontaneo chiedersi quanto diventerebbe ancora più evidente la differenza di performance tra GT5 e GT6 se anche la nuova versione dovesse muovere lo stesso numero di auto.

La domanda, dunque, è: perché osserviamo una differenza di performance così ampia tra i due titoli? Non dovremmo vedere una performance migliorata nel seguito? Forse Polyphony è stata troppo ambiziosa nel voler raggiungere lo standard 1080p 60fps con tutte le nuove tecnologie implementate per il suo titolo? Un esame più approfondito dell'aspetto grafico del gioco è molto eloquente a tal riguardo, in particolare per quanto riguarda l'illuminazione e i miglioramenti ai sistemi di ombreggiatura e particellari, molto pesanti dal punto di vista del computing.

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l'MSAA è stato scartato in GT6, a causa di limitazioni di ampiezza di banda e performance, e c'è un notevole impatto sulla qualità dell'immagine, con bordi che friggono e altri spiacevoli effetti visibili. In particolare, un effetto di filtratura “a rete” si può notare sulle foglie e le reti a bordo pista, dovuto all'utilizzo dell'alpha-to-coverage in combinazione con una mancanza di fusione causata dalla soluzione di MLAA adottata dal gioco.
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Queste immagini mostrano come il nuovo modello di illuminazione dia una maggiore profondità agli ambienti del gioco, rendendoli meno piatti. Il basso posizionamento del sole nell'Autumn Ring, in particolare, crea un'atmosfera di maggiore impatto durante le gare su questo percorso.
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Queste immagini mostrano come il nuovo modello di illuminazione dia una maggiore profondità agli ambienti del gioco, rendendoli meno piatti. Il basso posizionamento del sole nell'Autumn Ring, in particolare, crea un'atmosfera di maggiore impatto durante le gare su questo percorso.
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Gran Turismo 6 usa l'adaptive tessellation per creare bordi non seghettati e dettagli più complessi quando le auto sono viste da vicino, anche se l'effetto non è particolarmente evidente. Oltre alle differenze artistiche generali (colore della verniciatura e adesivi) e all'uso di shader migliori per le superfici, le auto di GT6 sono quasi identiche a quelle di GT5. Il Level of Detail Popping dovrebbe però essere migliorato.
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Gran Turismo 6 usa l'adaptive tessellation per creare bordi non seghettati e dettagli pià complessi quando le auto sono viste da vicino, anche se l'effetto non è particolarmente evidente. Oltre alle differenze artistiche generali (colore della verniciatura e adesivi) e all'uso di shader migliori per le superfici, le auto di GT6 sono quasi identiche a quelle di GT5. Il Level of Detail Popping dovrebbe però essere migliorato.

In passato, i capitoli di Gran Turismo hanno usato principalmente soluzioni di illuminazione pre-calcolate per risparmiare risorse di GPU e mantenere comunque luci e ombre realistiche senza pesare fortemente sulla performance. L'idea è che un attento lavoro artistico e l'utilizzo di mappature di luce dinamiche possano offrire risultati foto-realistici ad un costo di risorse molto inferiore di quello che si avrebbe andando a calcolare tutti questi elementi in tempo reale.

In GT6, però, Polyphony ha adottato un nuovo modello di illuminazione, che renderizza molti più elementi in real-time, disegnato in questo caso per facilitare situazioni come il ciclo giorno/notte e le fluttuazioni di condizioni climatiche durante le gare. Già in alcune piste di GT5 vedevamo dei segnali di questa tecnologia, che però ora è stata estesa e notevolmente migliorata, in particolare nei suoi vecchi punti deboli, come ad esempio l'utilizzo di ombre dinamiche in bassa risoluzione.

Mentre le dinamiche meteorologiche di giorno e notte non sono incluse nella demo, i miglioramenti al modello di illuminazione sono sicuramente implementati, trasformando l'aspetto del gioco: i percorsi sono illuminati e ombreggiati più accuratamente che in GT5, con una combinazione di sorgenti luce aggiuntive ed ombre estensive che danno più profondità e vividezza alle piste rispetto ai titoli precedenti.

Ci sono anche altri miglioramenti. Le ombre proiettate dalle auto sia all'interno del cruscotto che all'esterno appaiono molto più graduali e arrotondate, senza quell'aspetto duro e seghettato che era possibile osservare in GT5. Il fumo e le particelle non creano più sgradevoli artefatti quando si sovrappongono alle geometrie circostanti, il motion blur è più preciso e la profondità di campo è utilizzata più frequentemente durante i replay.

Sotto molti aspetti, GT6 promette di essere più rifinito del suo predecessore, con la sua combinazione di grafica migliorata, shader ed effetti rivisti e illuminazione più realistica in grado di creare un'atmosfera maggiore. Tutto questo si nota molto nei percorsi vecchi, come l'Autumn Ring, in cui la discendenza da PlayStation 1 risulta molto meno visibile, nonostante il livello di dettaglio e le texture siano per la maggior parte identici a quelli di GT5.

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La profondità di campo è utilizzata più frequentemente nei replay di GT6, mentre un'implementazione più precisa dell'HDR crea un effetto di morbidezza naturale che aiuta il compito del motion blur.
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Gli shader delle superfici delle auto sono più realistici in termini di riflessi (speculari e diffusi) sulla carrozzeria, il che trae beneficio dal modello di illuminazione migliorato di GT6.
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Gli shader delle superfici delle auto sono più realistici in termini di riflessi (speculari e diffusi) sulla carrozzeria, il che trae beneficio dal modello di illuminazione migliorato di GT6.
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Le ombre proiettate dall'auto sia all'esterno che dentro il cruscotto sono più morbide e arrotondate che in GT5, anche se il modello di illuminazione interno all'auto appare leggermente più duro, con le aree in ombra leggermente meno dettagliate.
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Nonostante i miglioramenti in molti settori, l'implementazione delle ombreggiature in GT6 è ancora piuttosto incostante. Alcuni ombre ambientali appaiono fortemente seghettate e a bassa risoluzione, mentre altre sono molto più soffici.
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Nonostante i miglioramenti in molti settori, l'implementazione delle ombreggiature in GT6 è ancora piuttosto incostante. Alcuni ombre ambientali appaiono fortemente seghettate e a bassa risoluzione, mentre altre sono molto più soffici.

Questi cambiamenti, però, vanno a discapito del set-up di rendering in altre aree. L'utilizzo delle ombre in tempo reale e di alpha-effect ad alta risoluzione richiede un incremento notevole in quanto a pixel fill-rate e ampiezza di banda, due cose che sono disponibili in quantità relativamente limitata su PS3. Di conseguenza, Polyphony ha aggiustato varie parti dell'aspetto grafico del gioco in modo da poter risparmiare qualcosa in altri settori.

Se il conteggio delle auto e l'assenza di spettatori non sono confermati per il gioco finale (potrebbero essere semplicemente scelte artistiche effettuate appositamente per la demo), il fatto che nonostante queste caratteristiche la performance sia ancora in difficoltà è molto significativo. Il downgrade maggiore, almeno per quanto riguarda la demo, riguarda la presenza di solo sei auto in ogni gara (paragonate alle 16 di GT5), mentre gli spettatori sono stati rimossi completamente, rendendo alcuni degli scenari a bordo pista leggermente “vuoti”.

Più importante ancora, ci sono anche alcune modifiche percettibili nel set up del framebuffer, che ha un chiaro impatto sulla qualità d'immagine complessiva del gioco. In aggiunta al quincux AA utilizzato nella modalità 1080p di GT5, la modalità 720p utilizzava un multisampling 4x MSAA super-pulito per offrire un effetto veramente superbo. Nella demo di GT6, invece, l'impiego dell'MSAA è stato abbandonato completamente in entrambe le modalità di visualizzazione, in favore del post-process MLAA, con tutti gli artefatti di pixel-popping che questa tecnologia inevitabilmente genera, in aggiunta al suo obiettivo principale, che ovviamente è l'addolcimento dei bordi.

Il problema è che molti bordi non risultano coperti come in precedenza, e come risultato i dettagli più fini “friggono” visibilmente, soprattutto sotto determinate condizioni di luce, come ad esempio la visione interna al cruscotto di un'auto. Anche l'impiego della tecnica nota come “alpha-to-coverage” sulle foglie risulta più evidente nelle aree ad alto contrasto, producendo uno sgradevole effetto di filtratura “a rete” dovuto alla mancanza di “fusione” che normalmente aiuterebbe a nascondere questi artefatti.

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GT6 ha ricevuto un incremento di risoluzione quando gira in modalità 1080p, con il gioco che renderizza 1440x1080 pixel in congiuntura con l'MLAA, paragonato ai 1280x1080 pixel con QAA di GT5. Il risultato è che le immagini sono più nitide in GT6, ma questo beneficio è in parte vanificato dal cambio di tecnologia anti-aliasing, che causa vari artefatti sui dettagli più fini.
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GT6 ha ricevuto un incremento di risoluzione quando gira in modalità 1080p, con il gioco che renderizza 1440x1080 pixel in congiuntura con l'MLAA, paragonato ai 1280x1080 pixel con QAA di GT5. Il risultato è che le immagini sono più nitide in GT6, ma questo beneficio è in parte vanificato dal cambio di tecnologia anti-aliasing, che causa vari artefatti sui dettagli più fini.
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GT6 ha ricevuto un incremento di risoluzione quando gira in modalità 1080p, con il gioco che renderizza 1440x1080 pixel in congiuntura con l'MLAA, paragonato ai 1280x1080 pixel con QAA di GT5. Il risultato è che le immagini sono più nitide in GT6, ma questo beneficio è in parte vanificato dal cambio di tecnologia anti-aliasing, che causa vari artefatti sui dettagli più fini.
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Mentre il livello di dettaglio negli ambienti è molto simile tra i due giochi, su alcune piste la quantità di foglie e vegetazione è stata incrementata. Autumn Ring Mini ora presenta più alberi sullo sfondo in alcune zone della pista. Di contraltare, però, gli spettatori sono stati rimossi.

Da quello che abbiamo potuto vedere finora, alcuni dei cambiamenti fondamentali nella demo di GT6 riflettono una scelta di bilanciamento tra l'incrementare l'aspetto grafico e il tentativo di mantenere uno standard ottimale di frame rate. Alcune delle scelte sono meno vincenti di altre: il calo nella qualità di anti-aliasing ha alcuni sgradevoli effetti collaterali, mentre la performance a 1080p al momento sembra più problematica che in Gran Turismo 5, anche se il risultato di tutte queste scelte è un gioco dall'aspetto complessivo più dinamico e vibrante.

La domanda è, ovviamente, se Polyphony riuscirà a rifinire ed ottimizzare ulteriormente il codice attuale, per estrarre più performance dall'hardware PS3. Da un lato, si potrebbe pensare che trarre troppe conclusioni dal codice della demo di un gioco non sia una buona idea, e che questo assaggio non sia rappresentativo del gioco finale. Dall'altro, bisogna dire che la release ufficiale dista solo qualche mese: poca cosa rispetto al periodo di sviluppo, durato tre anni, quindi c'è poco tempo residuo per ottimizzare il tutto, specialmente per quanto riguarda la performance a 1080p. Forse è anche possibile effettuare un parallelo con Gran Turismo 5 Prologue e la release successiva del gioco finito, quasi tre anni dopo: in quei 36 mesi vennero aggiunte feature di rendering aggiuntive, ma non avvenne alcun incremento fondamentale di performance dovuto ad ottimizzazione.

Al momento, il miglior equilibrio tra piacevolezza estetica e stabilità della performance si ottiene chiaramente quando la demo di GT6 viene impostata a risoluzione 720p. Ovviamente la definizione ne risente rispetto alla modalità “full HD”, ma a livello di qualità dell'esperienza (sia in termini di frame rate che di risposta ai comandi) l'incremento è notevole. Quindi, anche se le cose dovessero restare esattamente come sono ora, ci sarebbe comunque un modo per ottenere una performance prossima ai 60 fps. Restiamo in attesa della release ufficiale di GT6, sperando che porti buone notizie per quanto riguarda la modalità 1080p.

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