Grafik-Trends: So sieht die Next-Gen-Zukunft aus
Die am Limit angelangten Xbox 360 und Playstation 3 gehen in Rente. Ende November erscheinen die Nachfolger Xbox One und Playstation 4, sie läuten ein neues Grafik-Zeitalter ein.
Darüber freuen sich aber nicht nur Konsolen-Spieler, sondern auch PC-Nutzer, denn der jahrelange Stillstand hat ein Ende. Doch wo geht die Reise in den nächsten Jahren hin? Wir wagen einen Blick in die Kristallkugel und verdeutlichen, was ihr in Zukunft von der Grafikdarstellung erwarten dürft.
Von Sebastian Weber und Benedikt Plass-Fleßenkämper
Ende 2005 erschien die Xbox 360 und hievte damals die Grafikqualität auf einen neuen Level. Anfang 2007 zog die Playstation 3 in Europa nach. Seitdem optimierten die Entwickler dieser Welt ihre Spiele für die beiden immer mehr in die Jahre gekommenen Konsolen und holten heraus, was ging – teilweise mit beeindruckenden Ergebnissen, wie man aktuell beim Monster-Hit „Grand Theft Auto 5“ sieht.
Die neue PC-Nähe bringt Vorteile
Ende November dieses Jahres veröffentlichen Sony und Microsoft ihre beiden neuen Spieleplattformen Xbox One und Playstation 4. Das Bemerkenswerte: Während sich deren Vorgänger Xbox 360 und PS3 noch stark von PCs und voneinander unterschieden, gehen die Konsolenhersteller nun einen anderen Weg. Sie nähern sich bei der Hardware Architektur den Computern an und auch die Unterschiede zwischen den Konsolen selbst sind nicht riesig. Beide nutzen einen Prozessor mit acht Kernen und setzen acht Gigabyte Arbeitsspeicher ein. Im Vergleich zu Xbox 360 und PS3, die beide nur 512 Megabyte RAM an Bord haben, ein enormer Sprung.
Und obwohl nach aktuellem Wissensstand die Playstation 4 mehr Power besitzen soll als die Xbox One, dürften die Unterschiede für die Spielehersteller zunächst nicht allzu sehr ins Gewicht fallen. Für Entwickler bringt die neue PC-Nähe natürlich Vorteile: Während früher die Titel für verschiedenste Systeme und Hardware-Konfigurationen optimiert werden mussten, können die Programmierer nun den Fokus eher darauf legen, nur einen Programm-Code zu schreiben und diesen bis zum Letzten zu verbessern. Auch die Spieler profitieren sicherlich, denn Multiplattform-Titel dürften künftig besser für die verschiedenen Systeme optimiert sein als zuvor, da die Entwickler viel weniger Aufwand betreiben müssen.
Die gute Nachricht dabei für PC-Spieler, die jahrelang meckerten, dass die Konsolen den grafischen Fortschritt behindern würden: Dadurch, dass die kommenden Next-Gen-Konsolen auch die aktuellen Versionen der Grafikschnittstelle DirectX unterstützen, wird die teure Hardware endlich mehr ausgereizt und die Spiele können die aktuellsten Effekte und Technologien nutzen, um bombastische Grafik auf den Bildschirm zu zaubern. Wir wagen in diesem Special eine Top-10-Prognose, welche Grafik-Trends die Spiele-Zukunft bestimmen werden und warum sich jeder Zocker auf die Konsolen der nächsten Generation freuen kann.
Platz 10: Full-HD-Fähigkeit und konstante Bildwiederholraten
Full HD? Das soll neu sein? Zugegeben, das ist es nicht. Doch was viele Spieler nicht wissen: Die meisten der aktuellen Blockbuster-Konsolen-Spiele stellen ihr Geschehen nicht etwa in der HD-Auflösung 1.920 × 1.080 (1080p), sondern nur in 1.280 × 720 (720p) dar. Der teuerste Flatscreen hilft dabei also nichts. Grund: Die höhere Auflösung würde mehr Leistung von den Konsolen erfordern, was sie schlicht nicht schaffen. Erst die Reduzierung auf 720p ermöglicht ein einigermaßen ruckelfreies Spielen. Und trotz der hoffentlich durchgängig genutzten Full-HD-Auflösung (oder zumindest Sub-HD-Auflösungen wie 900p) dürften wir ziemlich sicher auch mehr Bilder pro Sekunde zu Gesicht bekommen. Viele aktuelle Spiele geizen hier nämlich auch und zaubern lediglich 30 Bilder pro Sekunde auf den Bildschirm. Das wirkt für das Auge zwar ruckelfrei, doch gerade in schnellen Bewegungen merkt man dieses Manko. Playstation 4 und Xbox One dürften hier vermutlich locker die 60 FPS (Frames per second) schaffen und somit ihre Spiele butterweich und geschmeidig rendern. Endlich!
Killzone: Shadow Fall (PS4)
Platz 9: Mehr Dynamik
Spiele der aktuellen Konsolengeneration haben fast durchgehend das Problem, dass sie sich recht statisch präsentieren. Es gibt vorgegebene Levels, in denen vorgegebene Ereignisse stattfinden. Mithilfe der bedeutend höheren Rechenleistung von Xbox One und Playstation 4 bekommen die Entwickler die Möglichkeit, hier weiterzudenken. Die Schweden von Dice gehen bei „Battlefield 4“ schon in die richtige Richtung: In manchen Levels dürfen die Spieler dank des ausgereiften Zerstörungssystems (siehe Platz 2) die Level-Architektur verändern, sodass plötzlich ein ganz anderes Areal offen steht. Solche Gebiete müssen jedoch stets mitberechnet werden, ob der Spieler nun dort hingelangt oder nicht. Eine Technik-Spielerei , die mit der fast schon antiken Hardware von Xbox 360 und Playstation 3 schlichtweg nicht möglich gewesen wäre. In Ansätzen gab es Ähnliches schon in Rennspielen, zum Beispiel in „Split/Second“. Allerdings waren hier die Strecken größenmäßig recht überschaubar – auch wenn die Entwickler dies durch ein regelrechtes Effektgewitter zu verschleiern versuchten.
Battlefield 4 (Multiplattform)
Platz 8: Größere Spielwelten
Open-World-Spiele sind gerade mal wieder ziemlich hip. „Grand Theft Auto 5“ bietet eine enorme Spielwelt. „Watch Dogs“ steht in den Startlöchern, „Assassin’s Creed 4“ auch. Sie alle liefern dem Spieler eine offene, frei erkundbare Umgebung. Der Publisher Ubisoft hat inzwischen verkündet, künftig noch stärker auf Open-World-Titel zu setzen, sodass wir dank der potenten Hardware von Xbox One und PS4 damit rechnen können, dass diese Welten noch größer und die Weitsicht besser werden dürften. Doch neben der Größe wächst auch die Vielfalt. „Assassin’s Creed 4“ wird beispielsweise neben Landgebieten und enorm viel Platz für Seeschlachten auch eine Unterwasserwelt bieten, die man erforschen darf. Wie diese jedoch auf den aktuellen Konsolen aussieht, das muss sich noch zeigen. Denn wie immer ist die Hardware der limitierende Faktor: Ein größerer sichtbarer Bereich fordert von Prozessor und Grafikkarte mehr Berechnungen, was die Leistung stark beeinträchtigt. Es sei denn, man reduziert mit der Vergrößerung des Areals gleichzeitig die Detailfülle. Doch das will natürlich niemand. Abseits von klassischen Open-World-Games dürften aber auch andere Genres von der stärkeren Hardware profitieren, da die Levels von zum Beispiel Ego-Shootern weitläufiger werden können – etwa wie in „Battlefield 4“. Während früher das Geballer eher in schlauchartigen Korridoren ablief, können die Entwickler heute mehr und mehr auf weitläufige Areale setzen, die mehr Taktik und Abwechslung ermöglichen.
Assassin’s Creed 4: Black Flag (Multiplattform)
Platz 7: Mehr und unterschiedlichere KI-Figuren
„GTA 5“ zeigt aktuell, dass die Zahl an KI-gesteuerten Figuren auf Xbox 360 und Playstation 3 begrenzt ist. Achtet mal darauf, wenn ihr auf den Straßen von Los Santos unterwegs seid: Man bemerkt schnell, dass der Verkehr nur eine bestimmte Weite vor und hinter dem Spieler entsprechend dicht simuliert ist und sich die dargestellten Passanten schnell wiederholen. Der Grund dafür liegt in der aufwendigen Berechnung der KI-Figuren. Nicht nur die KI frisst hier Leistung, auch die Darstellung selbst. Denn je mehr Figuren auf dem Bildschirm umherlaufen, desto höher ist die Zahl an Polygonen – und somit der Anspruch an Grafikkarte und Prozessor. Vor allem künftige Open-World-Titel dürften jedoch authentischer wirken. Durch die stärkere Hardware, die sowohl in den Next Gen-Konsolen als auch natürlich im PC zum Einsatz kommt, können Entwickler die Welten dichter bevölkern und vor allem auch dafür sorgen, dass die Bevölkerung unterschiedlicher wirkt, sich Charaktere weniger schnell wiederholen oder ähneln. Bestes kommendes Beispiel: Cryteks Xbox-One-exklusives Actionspiel „Ryse: Son of Rome“, in dem Hunderte Römer und Barbaren aufeinandertreffen und sich im Nahkampf die Köpfe einschlagen – alles in Echtzeit und vor den Augen des Spielers berechnet.
Ryse: Son of Rome (Xbox One)
Platz 6: Detailreichere Levels
Nicht nur die Größe der Spielwelt wird von der Hardware limitiert, sondern natürlich auch deren Detailreichtum. „GTA 5“ zum Beispiel bietet zwar schon jede Menge Objekte in seiner Spielwelt, hat aber gleichzeitig damit zu kämpfen, dass diese nur in einem bestimmten Radius um den Spieler herum dargestellt werden – es kommt also zu sogenannten „Pop-ups“. Sprich: Details tauchen nach und nach in der Entfernung auf. Künftige Spiele dagegen dürften auf den Next-Gen-Konsolen kaum noch mit diesem Problem zu kämpfen haben, da durch die gestiegene Hardware-Leistung mehr Objekte dargestellt und diese gleichzeitig flüssiger ins Sichtfeld gestreamt, also geladen, werden können. Auch Anti-Aliasing, sprich Kantenglättung, sollte in Zukunft zum Standard Repertoire der Konsolen zählen. Abgesehen davon zeigen viele der Techdemos aktueller Engines und Titel der kommenden Konsolen, dass generell der Detailreichtum steigen wird. „Quantum Break“ etwa, das neue Actionspiel aus dem Hause Remedy („Max
Payne 2“, „Alan Wake“), demonstriert in den wenigen bisher bekannten Szenen, wie viele Objekte dank der neuen Hardware gleichzeitig auf dem Bildschirm darstellbar sind. Dank aufgebohrter Physik (siehe Platz 3) und der populären Option von zerstörbaren Levels (siehe Platz 2) dürfte die Masse an Gegenständen sogar noch interaktiv ausfallen.
Quantum Break (Xbox One)
Platz 5: 3D-Effekte
Filmstudios setzen schon lange auf 3D-Effekte. Inzwischen sind auch so gut wie alle modernen Fernsehgeräte 3D-fähig. Im Bereich der Videospiele hat sich der Trend jedoch noch nicht durchgesetzt. Zwar gab es schon ein paar Titel, die 3D-fähig waren (etwa „Crysis 3“), doch die Zahl hält sich in Grenzen. Noch, muss man sagen. Das dürfte sich jedoch mit der Oculus Rift ändern. Die Virtual-Reality-Brille könnte dem typischen Bildschirm für Konsolen und PCs den Rang ablaufen. Immerhin setzt sie eure Kopfbewegung ins Spiel um und unterstützt vor allem 3D. Auch Sony arbeitet angeblich an einer entsprechenden Brille für die Playstation 4. Da für solche Spielereien der 3D-Effekt besonders wichtig ist, um den Spieler noch tiefer ins Geschehen zu ziehen, kann man stark davon ausgehen, dass 3D-Darstellung in den kommenden Jahren auch im Spiele-Sektor immer mehr an Bedeutung gewinnt. Ein weiterer Faktor, der für 3D in Games spricht: Die meisten aktuellen Grafik-Engines unterstützen die Technik bereits – es fehlt nur an Entwicklern, die ihre Spiele tatsächlich 3D-fähig programmieren.
CryEngine/Crysis 3 (Multiplattform)
Platz 4: Lichteffekte und Beleuchtung
Ein wichtiger Punkt, an dem alle großen Engine-Entwickler permanent arbeiten, sind glaubhafte Lichteffekte. Heute beeindrucken die meisten Grafik-Motoren mit tollen HDR Effekten, realistischer Lichtbrechung sowie in Echtzeit berechneten Beleuchtungseffekten und Schatten. Der beschränkende Faktor hierbei ist jedoch meist die Zahl an möglichen Lichtquellen in einer Szene, denn jede weitere benötigt mehr Rechenpower. Deshalb dürften hier Xbox One und Playstation 4 die Türen für atmosphärischere Szenerien öffnen – gerade auch, weil die Evolution von DirectX 9 zu DirectX 11 ansteht. Erst damit werden glaubhafte Lichtbrechungen möglich, sei es durch andere Materialien oder durch Objekte, etwa Palmenblätter. Deshalb zeigen Entwickler wie Crytek oder Epic Games in den Grafikdemos ihrer Engines aktuell immer wieder, wie zum Beispiel Licht durch farbige Fenster fällt und so die Farbe des Glases annimmt, diese entsprechend abbildet. Solche Effekte tragen enorm zur Stimmung in einer Szene bei, etwa wenn der Mond in der Nacht mit seinem schwachen, bläulichen Licht den Wald in einem Rollenspiel spärlich erleuchtet und durch die Baumwipfel authentisch gebrochen wird. Oder aber wenn die Partikel das einfallende Licht verändern. Oder wenn die Schattendarstellung davon beeinflusst wird, wie das Licht von anderen Objekten reflektiert wird. Viele dieser Effekte sind aktuell noch dem PC vorbehalten und erfordern auch hier absolute High-End-Rechner, damit alles mit hohen Bildraten dargestellt werden kann. Effekte wie HDR-Rendering (High Dynamic Range Rendering) dürften noch beeindruckender und glaubhafter ausfallen. Das Xbox One-Rennspiel „Forza Motorsport 5“ etwa, bei dem blendende Sonne dem Fahrer – also dem Spieler – die Sicht extrem raubt, bis sich die virtuellen Augen an das Sonnenlicht gewöhnt haben, demonstriert dies eindrucksvoll. Ebenso bemerkenswert ist die realistische Spiegelung des Lichts, sodass man selbst in der Windschutzscheibe Objekte aus dem Cockpit erkennen kann. Ein Kniff, den zum Beispiel auch die Unreal Engine 4 perfekt beherrscht, dank ihrer Technik „Billboard Reflections“ (benannt nach leuchtenden Werbetafeln, die sich auf nasser Straße spiegeln und DirectX 11 vorbehalten sind) und tollem Environment Mapping.
CryEngine 3 (Multiplattform) – Morgen
CryEngine 3 (Multiplattform) – Tag
CryEngine 3 (Multiplattform) – Nacht
Platz 3: Realistischere und detailreichere Physikdarstellung
Die Physikdarstellung ist ein Punkt, der gerne unterschätzt wird, denn man erkennt sie meist nicht auf den ersten Blick. Wenn jedoch eine Spielfigur realistisch stolpert oder hinfällt oder wenn ein Auto bei einem Unfall authentisch in unzählige Trümmer zerfällt und die Umgebung in Mitleidenschaft zieht, dann verdanken wir solche effektreichen Szenen den ausgeklügelten Physikberechnungen sowie den vielen dargestellten Partikeleffekten, die damit einhergehen. Bestes Beispiel, wie die Zukunft hier aussehen wird, ist „Watch Dogs“ von Ubisoft. Rast hier etwa ein Wagen gegen einen Begrenzungspfosten (siehe Bild), dann fliegen die Funken und Scherben (1) durch die Gegend. Die Scheiben bersten realistisch (2), und die Karre wird entsprechend deformiert (3). „Assassin’s Creed 4“ – ebenfalls aus dem Hause
Ubisoft – soll sogar Wind und Wellen auf dem Meer in Echtzeit und realitätsnah berechnen. Doch nicht nur Ubisofts Disrupt Engine stellt solche Effekte meisterhaft dar. Cryengine und Unreal Engine sind hier ebenfalls wahre Könner. Die Techdemo der UnrealEngine 4 etwa zeigt einen Dämon mit Flammenhammer, bei dem jeder Schlag die Funken umherfliegen lässt. Funken sind dabei gleichbedeutend mit Partikeln – alle glaubhaft animiert und berechnet. Square Enix’ Luminous Engine wiederum stellt in einer Szene dar, wie Hunderte, wenn nicht Tausende kleine Objekte durch die Luft fliegen. Dies ist absolut beeindruckend und angeblich auf der Playstation 4 in Echtzeit berechnet. Doch neben den Partikeleffekten, die künftig immer aufwendiger werden dürften, sollen zum Beispiel auch Wasser, Rauch oder Stoff (etwa bei Kleidung) in Zukunft immer lebensechter animiert werden und sich entsprechend verhalten. Natürlich werden solche rechenintensiven Simulationen nicht sofort mit der Einführung der Next-Generation Konsolen in Perfektion dargestellt werden – auch wenn die bisher gezeigten Szenen einen enormen Schritt nach vorne zeigen. Doch mit der Zeit, wenn die Entwickler die PC-nahe Hardware immer besser im Griff haben, dürften die Spielwelten so auch immer authentischer erscheinen.
Watch Dogs (Multiplattform)
Platz 2: Zerstörbare Umgebung — überall
Zerstörbare Umgebung ist zwar ein Trend, den es schon lange gibt, doch bisher ist die Darstellung sehr limitiert. Shooter wie „Battlefield 3“ (und auch bald „Battlefield 4“) oder „Far Cry 3“ lassen den Spieler bereits die Spielwelt demolieren. Doch meist stoßen die Effekte schnell an Grenzen – auf den Konsolen oft früher als auf dem PC. Andere Titel lassen euch nur an bestimmten Stellen die Umgebung beschädigen oder zeigen entsprechende Effekte lediglich in Zwischensequenzen; man nehme wieder „GTA 5“ als Referenz. Die Zerstörbarkeit beschränkt sich hier auf Zäune und andere kleine Objekte oder auf fix vorgegebene Dinge in der Spielwelt. Dabei hatten sich die Spieler nach einem Trailer zu „GTA 5“ sicherlich schon gefreut: Darin sah man einen Kleinlaster mit Vollgas in eine Mauer rasen, die dann effektreich zerbarst und die Steinbrocken realistisch animiert durch die Szenerie flogen. Doch Gebäude und Ähnliches zeigt das Spiel nur in Cutscenes in Trümmern. Grund dafür: Die Berechnung solcher Trümmer, die vor allem viele Partikeleffekte (siehe Platz 3) benötigen, würde die aktuelle Hardware schnell in die Knie zwingen – gerade wenn eine große Spielwelt im Hintergrund animiert werden muss. Xbox One und Playstation 4 dürften den Entwicklern hier mehr Freiheiten bieten, ihre Spielwelten zerstörbar zu gestalten. Natürlich wird auch dann die Zerstörbarkeit limitiert sein, um die Integrität der virtuellen Schauplätze nicht zu gefährden. Dem Spieler völlig freie Hand zu lassen, das könnte das Spielgeschehen in Kürze zum Erliegen bringen.
Battlefield 4 (Multiplattform)
Platz 1: Authentische Gesichter und Charaktere
Spieleentwickler streben schon seit Jahren nach glaubhafteren Charakteren und stecken jede Menge Aufwand in die Animation von Gesichtern. Sie setzen beispielsweise Schauspieler ein, um deren Mimik auf die virtuellen Figuren zu portieren. Egal welche Grafik-Engine man sich heute anschaut, alle setzen darauf, in Zukunft realistischere Gesichter darzustellen, ob Cryengine, Frostbite Engine, Unreal Engine oder die Luminous Engine von Square Enix. Eine Techdemo namens „The Dark Sorcerer“ für die Playstation 4 von Quantic Dream, den Entwicklern von „Beyond: Two Souls“ und „Heavy Rain“, zeigte eindrucksvoll, was in Zukunft möglich sein wird. Jede kleinste Muskelzuckung im Gesicht des alten Mannes war zu erkennen, die Emotionen des Gesprochenen waren stets perfekt animiert. Besonders beeindruckend neben den Animationen: die Detailfülle. In Nahaufnahmen stachen Hautporen hervor, das lichte und strähnige graue Haar des Zausels sah täuschend echt aus. Und auch die Augen – die in vielen Spielen oft besonders schnell als nicht „echt“ auffallen – wirkten menschlich, spiegelten die Lichter der Umgebung wider und vermittelten einfach einen absolut glaubwürdigen Eindruck – überragend! Im Vergleich zu aktuellen Spielen, allen voran mal wieder „GTA 5“, ein großer Fortschritt. Denn obwohl das Rockstar-Meisterwerk die Hardware der aktuellen Konsolen bis zum Maximum ausreizt, gelingt es nicht, authentische Menschen darzustellen. Stattdessen wirken Michael, Franklin und Trevor immer noch wie Action-Figuren statt wie echte Personen, auch wenn die Detailfülle im Vergleich zu den ersten Spielen der aktuellen Konsolengeneration enorm gestiegen ist. Dank der Power der Next-Gen-Konsolen dürfte sich das in absehbarer Zeit aber ändern, man schaue sich nur die bereits angesprochenen Titel wie „Ryse: Son of Rome“ oder „Watch Dogs“ an, die bereits enorme Sprünge zu machen versprechen. Dann kommen nicht mehr nur die PC-Spieler in den Genuss von tollen Computerfiguren, etwa wie in „Crysis 3“, sondern auch Konsoleros dürfen sich in immer glaubwürdigeren Welten tummeln. Zukunft, wir freuen uns auf dich!
Techdemo „The Dark Sorcerer“ (PS4)
Techdemo „The Dark Sorcerer“ (PS4)
Techdemo „The Dark Sorcerer“ (PS4)
Der vollständige Artikel ist in Games Aktuell 11/2013 erschienen.