译介|《光环：无限》的画面到底怎么了？

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 原文作者：Alex Battaglia
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我可以很公道地讲，对于微软在2020年7月Xbox游戏发布会上公布的《光环： 无限》游戏演示的反应现在十分割裂，甚至连主流媒体都在报道玩家们不同的感受。但是当我们深究这次演示所表现出来的核心渲染技术，我们能得到什么样的信息？如果说游戏看起来很“素”，为什么会是现在这样的效果，开发者们又能如何改进这一点？
首先要指出的是第一印象非常重要，先不谈游戏画面的渲染效果，《光环：无限》的游戏演示吃了网络直播质量的大亏，这也是大部分观众第一时间体验到游戏画面的方式。“我们很难通过网络直播将Xbox Series X的全部实力与画面表现传达给你们。还是去看看4K60fps的录像吧，”Xbox游戏市场总监Aaron Greenberg建议到。不幸的是，那仍然是一段被压缩过的YouTube录像，但还是可以证明他的建议没毛病：观看超清版本的录像让我们发现了很多因为直播模糊画质所掩盖的细节，我们也建议你们都看一看效果更好的这个版本。
局部的细节只是该演示受到批评的一部分。主要的意见是这游戏看起来很“素”，一点都不“次世代”。如果问题出在这里的话，有很多问题源自光影效果，因为343的全新Slipspace引擎不仅从原本的线性流程转换到了开放世界，还准备上马全功能的动态光照系统。相比《光环5》，这是一个巨大的飞跃，因为前作几乎全部使用提前烘焙好的光影贴图，只有一点点投射阴影效果。

专用动态光照系统的好处是可以提升游戏的真实性与灵活性，比方说游戏可以内置一个根据时间变化而不同的光照系统。这次的游戏演示确实看起来在人物运动过程中有那么一丁点TOD的变化。
这样的系统和《最后生还者2》所代表的大部分传统静态光照的系统都不太一样。静态光照可以大幅节省性能开销，间接照明也能相对廉价地进行模拟，但是大部分光影效果需要提前计算或者“烘焙”完成才能使用。虽然最后的效果非常出色，这么做也有很多缺点。好比动态物品的光照效果会和静态物品的完全不同，导致视觉上出现不一致。而且“烘焙”这些光影效果需要很长的时间，如果开发者要修改其中的内容，哪怕很小的修改也需要很长的迭代时间。不管怎么说，我们在《光环：无限》演示里看到的动态光影效果需要更多的性能开销，让静态与动态物品的效果保持一致，不会有明显的分别，这也让游戏开发者能够更加灵活有效地调整游戏内的表现。了解这些之后，我们可以在脑海里描绘出很多动态光影会为游戏带来的好处，这些好处也同样被运用到了《光环：无限》的游戏玩法设计当中，虽然我们只看到了很少的一部分。
虽然动态光照系统可以带来逼真的视觉体验，但它需要消耗巨量的GPU资源，而且它本身还有一定的限制，我相信这个限制就是《光环：无限》游戏演示看起来不太行的关键原因。
我们把注意力放在演示中白天的地形地貌上，太阳被放在了靠近地平线的位置，而且还有很多山丘与树木遮挡阳光直射。我不认为游戏场景里面的大部分能够直接被太阳的光线覆盖到。而且演示有很大一部分时间是在山谷或者小山沟里面进行的，阳光就更加黯淡了。简而言之，因为大部分游戏演示都在阴影之下进行，这对电子游戏来说是一个不大不小的问题，因为游戏画面对于阴暗场景的表现力并不足。不仅如此，在这款游戏里面大量使用了基于物理引擎的各种材质，这些材质的表现几乎完全依靠光照效果，所以它们看起来不太行。
我在本页的视频对这一点做了深入分析，你也会发现这并不是《光环：无限》所独有的问题。《地铁：离去》也有同样的问题，但是4A Game采用了另外一种潜在的解决方法：通过光线追踪实现全局实时光照。这并不是解决这一问题的唯一方法，开发者们也在尝试另外的技术：Epic拥有Unreal Engine 5内置优雅的Lumen光照系统，CryEngine的SVOGI也能实现类似的效果。如果游戏能够在间接光照和阴暗部分做出一些优化，我相信《光环：无限》最后画面的表现会大幅提升。
这肯定需要某种程度上的妥协，毕竟所有这些技术都需要大量GPU性能去渲染。

Xbox One以及Xbox One X版本的游戏肯定没有足够的性能支持来完成这些渲染，不过有些人会觉得这也挺好的，毕竟我们想要的是新光环这样的大作，以及它带来的“次世代”游戏体验。Xbox Series X所搭载的光线追踪硬件不是摆着好看的，如果这款游戏确实有光线追踪功能，我真的希望光追能够用于全局光照以及其他类似于光线反射之类的效果。不过4K60fps的光线追踪所需要的性能可能远远超过了Xbox Series X的硬件能力，但是我们现在可以利用图像重建技术以及超采样输出效果拔群的图像，我觉得并不需要执着于原生4K渲染这一点。我这么说吧：你是愿意用传统的光照效果来实现原生4K分辨率的画面还是用次世代光照技术来生成超采样的2K画面？我反正知道我对这个问题的答案是什么。（译注：那肯定是超采样2K啦，DLSS天下第一。）
尽管光照系统是整个画面看起来太“素”的主要原因，我确实很好奇如果在一个明亮场景下，游戏看起来会怎么样。《OnRush》（尘埃开发组的作品）也有着完全动态光照系统，就和《光环：无限》一样，这款游戏通过简单的让游戏场景根据时间的不同展现不一样的内容，使得整个游戏栩栩如生，充满了各种各样的细节。但同时，间接光照的问题并没有消失。
我们被告知《光环：无限》离做完还远得很，他们也在不停地生成新的测试版本，但是动态光照技术是343工作室计划的核心，很难相信他们会在离发售这么近的时间节点将其完全抛弃。但是根据我们从游戏演示里看到的结果来说，还有很多的细节需要调整，毕竟他们用的是“动态”光照系统嘛。

在演示里还有很多其他需要工作室注意的地方，除开间接照明外最需要关注的点就是细节水平了。石头，草丛甚至远处展示的云雾都有点不协调。原生4K60fps需要在16.7ms内渲染830万像素点，草木植被或者多边形可以轻易影响帧速率（frame-rate）。就算强如Xbox Series X的GPU，这也会是一个不小的挑战。分辨率对于它来说可能还是太高了，也许动态分辨率会在最终的游戏成品里引入。演示中的分辨率锁定在了3840 x 2160，但我们现在已经确认了演示所用的是一台PC，而不是游戏主机。
还有一些比较小的问题，第一人称视角里面的阴影有些缺失，比如武器和士官长的手。《孤岛危机3》从2013年以来就是这样，这个问题可以用开销较小的方式解决，哪怕是在屏幕空间内也是，就像使命召唤那样。这虽然是一个比较小的视觉特效，但能带来很大的观感提升，我希望能在Xbox Series X上见到这样的效果。我还对在某些坚硬表面上的不透明特效比较感兴趣，比如盾牌。我很喜欢Bungie在《光环：致远星》上的解决方案。最后我对某些材质上的选择不是很赞同：没错，间接光照对于这些材质的渲染在本次演示中是一个很大的问题，但是还有很多塑料或者普通的金属材质也在画面里面，这些和以往光环游戏里面的效果相去甚远。
我现在很好奇微软和343接下来会如何宣传《光环：无限》，他们又会如何修改游戏内容，毕竟这款游戏已经开发了数年之久，离发售日也就只剩下几个月了。我们确定的是这款游戏将会持续运营很久，光线追踪支持也正在开发中，尽管我希望光线追踪能用于全局光照，但决定权还是在343的手里。
虽然做了上面这么多画面相关的解析，我真诚地希望对于《光环：无限》本次游戏演示的反应，不会影响到开发者们通过Xbox Showcase这样的形式，向玩家们展示他们工作成果的信心。让我们可以通过这样的活动感受到真实游戏体验的一部分，因为很多游戏的展示都只是预告片，甚至完全没有实机画面。微软很好的向我们传达了Game Pass的价值，但是没有点出最关键的部分：游戏玩起来到底怎么样。我希望他们能够明白这并不是玩家想要看的内容，我们需要实际的游戏表现。