PS5 と Xbox Series X - 次世代にとってレイトレーシングは実際どのくらい重要ですか?

Kayoko

2020-05-28

レイトレーシングは PS5 と Xbox Series X の重要なトピックになります。

光が水たまりに反射し、家具が奇妙な影を落とし、ガラスの壁がゲームのフィギュアを反映します。コントロールRemedy Entertainment のこの作品は、真のグラフィックスペクタクルです。ゲームの最大の効果は、現在 PC でのみ鑑賞できます。

目次：

レイトレーシングとは正確には何ですか?
PS5 と Xbox Series X の違いは何ですか?
開発者はレイトレーシングテクノロジをどのように使用したいと考えていますか?
レイトレーシングから最も恩恵を受けるのはどのゲームですか?
Unreal Engine 5、クラウドからのレイトレーシングなど

しかし、長くは続きません。ハードウェアは間もなくレイトレーシングコンソールゲームも美しくなります。つまり、PS5 と Xbox Series X が登場したときです。どちらの次世代コンソールも AMD のグラフィックスユニットで動作し、特に洗練された照明効果を実現します。それは有望ですね。しかし同時に、いくつかの疑問も生じます。

たとえば、新しいコンソールでは実際にどの程度のレイトレーシングが可能になるのでしょうか。コンソールプレイヤーは最終的には「レイトレーシングライト」しか得られないのでしょうか? PS5 と Xbox Series X の 2 つの次世代コンソールのうち、より優れた照明効果を提供するのはどちらですか?原理的には、メーカーが約束しているように、レイトレーシングが本当にゲームエクスペリエンスを強化するのか、それとも他のグラフィックスパラメーター (フレームレート、解像度など) がそれほど重要ではないのかという疑問も生じます。

レイトレーシング: 正確には何ですか?

光線の正しい屈折と反射は、次世代コンソールの外観に最も大きな影響を与える可能性があります。

私たちの視覚は、光が特定の物体に当たる方法、つまり吸収されるか、反射されるか、屈折するかによって決まります。レイトレーシングはこのプロセスをシミュレートします。レイトレーシングは、視聴者の想像上の目とデジタルシーン内の個々の点の間の経路をトレースします。

したがって、これらの各光線がどの経路をたどったかが計算されます。たとえば、色付きの表面で反射されたのか、ガラス板を通してリダイレクトされたのかなどです。このようにして、環境を反射、影、放射色で非常にリアルに表現できます。

新しいものではありませんが、ついに市場に出す準備が整いました。テクノロジーとしては、レイトレーシングは何十年も前から存在しているため、実際には新しいものではありません。しかし、ハードウェアとソフトウェアがリアルタイムでレイトレーシングを実現できなかったため、長い間実現できませんでした。しかし、近年、Nvidia などのメーカーはグラフィックカードで大きな進歩を遂げており、その成果は Control のようなゲームで賞賛されることができます。

ただし、多くのゲームは現在でもハイブリッドアプローチ、つまり 2 つの方法を組み合わせたアプローチを使用しています。特定のグラフィック効果はレイトレーシング効果に置き換えられます。「これまで、たとえば、光沢のある表面の反射は、いわゆるシェーダーを使用して計算されてきました」と Lars Weinand 氏は言います。1E9との会話。

適切な照明ムードは、「より良い」グラフィックスを保証するだけでなく、適切な雰囲気も保証します。

Nvidia のシニアプロダクトマネージャー、セントラルヨーロッパは、この事前計算は「ベイク処理」とも呼ばれると説明し、「ハイブリッドアプローチでは、レイトレーシングは反射面などの非常に特殊なオブジェクトに適用されます。たとえば、これがどのように行われるかです。」バトルフィールド 5作った。"

レイトレーシングがなければ、ゲーム内のシャドウは通常、いわゆるシャドウマップまたはソフトシャドウを使用して事前計算する必要がありました。「しかし、これらの影は実際にはリアルタイムでシーンの変化に反応しません。さらに、ゲームの 3D アーティストは多くの準備作業を行う必要があります」とウェイナンド氏は言います。

したがって、リアルタイムレイトレーシングは大きな進歩です。これにより、光と影がよりリアルになり、ゲームの世界がより現実的になります。ちなみに、レイトレーシングはグラフィックスにメリットをもたらすだけではありません。次世代はレイトレーシングオーディオの恩恵を受けるでしょう。

PS5 と Xbox Series X: レイトレーシングの違いは何ですか?

ソニーとマイクロソフトの間の直接競争もレイトレーシングによって行われます。

長い間、新しいコンソールがどれほど強力であるかについては多くの推測がありました。しかし、ここ数か月で重要な技術データはPS5そしてXbox シリーズ X少しずつ明らかになりました。どちらのコンソールも AMD のグラフィックスユニット (GPU) で動作することがわかりました。 GPU はマイクロアーキテクチャを使用しますRDNA2、レイトレーシングをサポートします。

2 つのコンソールにとって、RNDA 2 は基本的に、レイトレーシングが特別なハードウェアにアウトソーシングされることを意味します。光、影、反射の計算は、たとえば純粋なソフトウェアレイトレーシングほど他のコンソールからの電力を消費しません。良いニュースです。

しかし、レイトレーシングに関しては、コンソール間の違いは何でしょうか?以下にいくつかの事実を示します。

PS5のGPU合計 36 個のコンピューティングユニット、つまり 2,304 個のシェーダユニットがあります。シェーダは、レイトレーシングなどの特定のグラフィック効果を担当するハードウェアモジュールです。
Xbox Series X の GPU が死ぬ合計 52 個のコンピューティングユニット、つまり 3,328 個のシェーダユニットがあります。理論的には、これは PS5 よりもレイトレーシング能力がほぼ 44% 高いことになります。でもそれが彼らのやることだALU (算術論理演算装置)PS5は大幅に高速です。

それはどういう意味ですか？現時点では、どのコンソールがレイトレーシングで先を行くのかはまったく明らかではありません。レイトレーシングがどの程度適切に機能するかは、他の要因にも依存します。たとえば、ゲーム開発者がどのコンソールでリソースをより賢く使用するかなどです。もちろん、個々の優れたゲームは、コンソールのレイトレーシングを特によく発揮し、いわば「ショーケースゲーム」として機能します。

「GTA 5」のような古いタイトルでも、レイトレーシングから大きな恩恵を受けることができます。

しかし、多くの購入者にとって最も重要なことは、「自分の」コンソールが印象的なグラフィックスでできるだけ多くのゲームを実行できることです。言い換えれば、レイトレーシングは、広く使用されている場合にのみ重要なコンソール機能となります。和解的な視点から全体を見ることもできます。 PS5、Xbox Series X、ゲーミング PC でレイトレーシングを使用すると、関係者全員に利益がもたらされます。

まず、レイトレーシングが全体的により重要になるためです。そして第二に、ゲームをプラットフォーム間でより簡単に移植できるため、これにより移植がより迅速に成功する可能性が高くなります。

それにもかかわらず、次のような疑問が残ります。特にハイエンドのゲーミング PC と比較して、次世代は実際にどの程度のレイトレーシングを提供できるのでしょうか?ここでは意見が異なります。もちろん、具体的な説明資料がまだほとんどないためでもあります。「新しいコンソールではおそらく、現在のゲームで個別のレイトレーシングエフェクトのみが可能になります。」Turn-on.de を書き込みます。「グラフィックスパフォーマンスでは、これ以上のことはおそらく十分ではありません。ゲームによっては、影、反射、または限られたグローバルライティングが発生する可能性があります。」

一方、開発者は、コンソールの正確に定義されたレイトレーシングハードウェアに適応し、可能性をより有効に活用できます。市場アナリストのピアーズ・ハーディング・ロールズは、GamePro.de と比較して Next-Gen での優先順位を次のように評価しています。

「開発者とパブリッシャーは、新しいコンソールで非常に具体的なパフォーマンス目標、つまり高フレームレートと 4K を目標にするだろうと予想しています。ハードウェアレイトレーシングがこれに影響を与える場合、ベースラインパフォーマンスを向上させるためにハードウェアレイトレーシングを犠牲にする可能性があります。」

私たちの評価:賢い最適化により、他のグラフィックス面に影響を与えなくても、次世代で優れたレイトレーシングが可能になる可能性があります。

開発者はレイトレーシングをどのように使用したいと考えていますか?

おそらく、『The Last of Us Part 2』のような大ヒット作品でレイトレーシングに最も頻繁に遭遇することになるでしょう。

レイトレーシングは、スタジオにタイトルのゲーム世界をさらにリアルにする機会を与えます。のアニメーターであるジョナサン・クーパーの意見を必ずしも共有する必要はありません。ラスト・オブ・アスとアサシンクリード: クーパー髪の物理学はレイトレーシングよりもはるかに重要な機能であることがわかりました。

一方、デビッド・ケージ氏はクアンティック・ドリーム社のCEO（デトロイト: ビカムヒューマン）、レイトレーシングが次世代グラフィックスの最も重要な機能であると考えています:

「何年もの間、最も重要なことは表現できるポリゴンの量でした。次にシェーダー、次にテクスチャ、そして今ではすべてが光になると思います。そして、光がより繊細になり、微妙なニュアンスがあるほど、写真自体が良くなります。」

また、Microsoft スタジオ The Coalition (ギア5) あなたはレイトレーシングの可能性に喜んでいます。「[Xbox Series X に] 専用のレイトレーシングハードウェアがあるのは素晴らしいことです。」テクニカルアートディレクターのコリン・ペンティ氏は言う。

Digital Dreams の最近のビデオでは、レイトレーシングが一部のゲームに与える影響がどれほど大きいかを示しています。古典的な BioShock 2 からの抜粋を示しています。、4K解像度とグローバルイルミネーションでリマスターされました。ここではレイトレーシングのおかげで、水面の反射と光と影の相互作用が特に効果的です。

他のゲームでは間違いなくレイトレーシングが使用されます。たとえば、4A Games の次の Metro タイトルです。同社のCTO、オレス・シシコフストフ氏はこう認めた。インタビューで: 「私たちはレイトレーシングに完全に依存しています。」彼らは、光と影を計算するための以前の方法を放棄するテクノロジーを使って多くの実験を行っています。一方、4A Games はそれを完全に捨てています。

レイトレーシングから特に恩恵を受けるのはどのジャンルですか?

『Metro Exodus』のような恐ろしい瞬間に焦点を当てたタイトルは、レイトレーシングの恩恵を受けています。

例は次のことを示しています。特に、サバイバルホラーの側面を持つゲームは、レイトレーシングによって光と闇のコントラストが強調されるため、レイトレーシングを通じてより大きな影響を与えます。もう 1 つの例は、次の次世代バージョンです。ダイイングライト2、現在ポーランドのTechlandで作成されています。

レンダリングディレクタートマシュ・シャルコフスキーレイトレーシングについて語る: 「このテクノロジーのおかげで、空の太陽の大きさが考慮されているため、特に晴天時には影がリアルに見えます。」アンビエントオクルージョン (アンビエントオクルージョン) は、ゲーム世界の表示領域とは独立して計算できるため、より適切に動作するようになりました。

基本的に、レイトレーシングはゲームをさらに怖くします、と Szalkowski 氏は言います。

「ダークゾーンは私たちのゲームの重要な部分です。そのため、私たちは間接照明を実験しています。プレイヤーの懐中電灯などの人工光源からの光が表面に反射します。これにより、これらのゾーンの探索はさらに神経をすり減らすものになります。」

ほぼすべての主要な次世代タイトルがレイトレーシングで動作すると想定できます。スペースシューターもコーラスHamburg Fishlabs (Koch Media) は、光計算を使用して複雑な効果を実現します。「大ヒット作はレイトレーシングから最も恩恵を受けるでしょう」と彼は言います。アナリスト兼投資家のヨースト・ファン・ドロネンGamePro.deのインタビューで語った。

「大手パブリッシャーは実際に何かを見せ、没入型のゲーム体験を提供することができます。魅力的なストーリーを適切に描写すれば、特にその恩恵を受けるでしょう。」

van Dreunen 氏は例として、次のような物語性の高いゲームを挙げています。ラスト・オブ・アス: パート 2そして、次のようなアクションゲームハロー: インフィニット。

その一方で、グラフィックス指向性の低いゲームでもレイトレーシングの恩恵を受けることができる、と van Dreunen 氏は言います。例として、彼は Minecraft を挙げています。Minecraft は、レイトレーシングのおかげで実際にはるかに美しく見えるため、これまでよりもさらに多くのプレイヤーに届く可能性があります。 Microsoft が少し前に完全なテクノロジーを備えたコンソールプロトタイプのレイトレーシング機能を実証したのには理由がないわけではありません。Minecraft でのパストレース。

レイトレーシングは他のゲームの価値を下げますか?

「プレイヤーがこれらの効果に慣れてしまい、インディーズゲームなど、レイトレーシングのないゲームをやめてしまうため、レイトレーシングが逆効果になる可能性はあるのでしょうか?」という疑問が生じるかもしれません。 Joost van Dreunen 氏はそうは考えていません。「レイトレーシングが必須であると考えるプレイヤーは、積極的にレイトレーシングを選択するでしょう。」

別の言い方をすると、次のようになります。彼らは特にレイトレーシングのタイトルを探します。レイトレーシングは今後も他のプレーヤーにとって二の次の重要性を持ち続けるだろうと専門家は述べ、次のように比較しています。「アートハウスの映画や自作の音楽は、ローファイで制作されているという事実に悩まされることはありません。彼らはアーティストと観客をまったく異なる方法で結びつけます。」

Piers Harding-Rolls 氏も、レイトレーシングが「二階級社会」を生み出すとは考えていません。「レイトレーシングは、安価に制作されたインディーズゲームと比較して、AAA ゲームとその特性を強調するのに役立つ可能性があります」とアナリストは述べています。「ある時点で、すべてのスタジオがハードウェアレイトレーシングを使用するようになるでしょう。そしておそらくそれが業界標準になるでしょう。」

Unreal Engine 5: ハードウェアレイトレーシングと Lumen はどのように相互補完しますか?

アンリアルエンジン 5 が公開: PS5 のリアルタイム技術デモで素晴らしい次世代グラフィックスが披露

最近、Epic Games はアンリアルエンジン 5 のデモ多くの注目を集めた。の一部UR5は Lumen 照明システムです。環境や光の変化に動的に反応するグローバルイルミネーションを提供します。反射、映り込み、拡散光がリアルタイムでシームレスに計算されます。

これは、次世代レイトレーシングがハードウェア側で行うこととよく似ています。しかし、両方のシステムがどのように連携して機能するかはまだわかりません。Usgamer.netこれには時間がかかる可能性があることを正しく指摘しています。「アンリアルエンジン 5 は 2021 年春にプレビューとして利用可能になり、その後、今年後半にリリースされる予定です。現時点では、ゲーム開発者は追加のプラグインなしでアンリアルエンジン 4 を使用して作業する必要があります。」特徴は一致します。」

Usgamer.net によると、少なくとも全体は上位互換性があり、開発者は UR4 から始めて、後でプロジェクトを UR5 に変換できます。しかし、それはおそらく次のことも意味します: 2022 年までにルーメン照明を備えた市販の UR5 ゲームは登場しないでしょう。

クラウドからのレイトレーシングについてはどうですか?

おそらく Google は、Stadia のリリースをもう少し良く想像していたのでしょう。それにもかかわらず、サーバークラウドからのゲームストリーミングはゲーム市場における重要なトレンドです。ソニーも(PlayStation Now) およびマイクロソフト (プロジェクトxクラウド) 話題に参加します。クラウドストリーミングが次世代コンソールにどの程度緊密に統合されるかは、現時点では不明です。

いずれにせよ、クラウドはコンソールレイトレーシングの重要なタスクも引き受ける可能性があります。グラフィックスの特定の部分をオンラインで事前に計算し、ローカルレイトレーシングと組み合わせることができます。

これは、GPU メーカーである AMD がハイブリッドアプローチ追求した。これが PC グラフィックカードのみに影響するのか、それともコンソールの GPU にも影響するのかはまだわかりません。「包括的なレイトレーシングは、依然として 1 台のコンピュータでは遅すぎて不経済です」と、たとえば次のように書いています。ハディーン.com。

「ゲームをクラウドに移行し、特化した強力なクラウドハードウェアを構築することで、コンソールはより大きく、より優れた、より美しいゲームを求める傾向に追いつくことができます。[...]」

注意してください:Hadean 自体はクラウドプロバイダーであるため、当然ながら公平ではありません。

短くて優しい: 結論

次世代のレイトレーシングにより、ゲームのグラフィックスが大幅に向上します。専用ハードウェアは、残りのリソースを可能な限り節約します。スタジオが新しいコンソールの開発に時間がかかり、より多くの経験を積むほど、次世代のレイトレーシングの可能性をより適切に活用できるようになります。コンソールでのレイトレーシングは、遅くとも Unreal Engine 5 でさらに飛躍するはずです。