Anteprima della deformazione del terreno in Farming Simulator 25
Anteprima della deformazione del terreno in Farming Simulator 25
Non è più un segreto che il terreno in Farming Simulator 25 si deformerà. Ma vuoi qualche dettaglio, vero? Bene, vai e prendine un po'!
Oltre a mostrare nuovi screenshot che mostrano come si deformerà il terreno, Eddie Edwards, Senior Software Engineer di GIANTS Software, spiegherà nel dettaglio come funziona realmente.
Eddie, raccontaci prima di te e del tuo ruolo: qual è il tuo ruolo?
Sono uno dei programmatori Senior Engine per Farming Simulator. Sono in GIANTS fin dai primi giorni di FS13. Ho creato la porta originale per PlayStation 3 e sono stato responsabile di altre porte del GIANTS Engine per PS4, PS5, Switch e iOS. Sono molto "il ragazzo PlayStation" in azienda, ma lavoro anche sulla tecnologia dei motori multipiattaforma come Density Maps, rendering, shader compiler, un po' di fisica, audio, ecc.
Non c'è molto nel GIANTS Engine su cui non abbia lavorato in una certa misura negli ultimi 12 anni! E in particolare, ovviamente, ho creato le nuove tecnologie che ci portano la deformazione del terreno per FS25: il sistema Density Map migliorato, il nuovo sistema di geometria del terreno e il sistema di texturing virtuale del terreno.
Come si deforma il terreno
A seconda del tipo di terreno, la deformazione e la compressione del suolo dipendono da molteplici fattori. Date un'occhiata!
Quali fattori definiscono il modo in cui si deforma il terreno?
Eddie: Diversi fattori influiscono su questo. Innanzitutto, ogni tipo di terreno ha un diverso livello di "solidità" e "viscosità". L'asfalto non può essere deformato affatto, ad esempio, mentre il fango può essere deformato molto (a causa della diversa "solidità"), e guidare sulla neve la schiaccia all'istante, mentre guidare sul fango fa sì che si comprima per un tempo più lungo (a causa della diversa "viscosità"). Inoltre, se il terreno è bagnato, anche questo influisce sulla deformazione.
Anche il veicolo che stai guidando influisce sulla deformazione: il peso del trattore e la larghezza dei suoi pneumatici influenzano entrambi la reazione del terreno. E un veicolo che si muove più lentamente affonderà più velocemente di un veicolo che si muove velocemente.
In che modo la deformazione del terreno influenza il gameplay? Cosa “sentiranno” i giocatori?
Per la prima volta, FS25 offre una reale risposta fisica al terreno: sentirai il trattore sobbalzare sul terreno e lo vedrai creare solchi e tracce; se tornerai indietro e guiderai su quei solchi e quelle tracce, ne sentirai anche l'effetto.
È anche più difficile sterzare se hai scavato nel terreno, proprio come nella vita reale. Guidare sotto la pioggia sarà più difficile che guidare quando c'è il sole. Anche la configurazione dei tuoi pneumatici ora ha un effetto maggiore e potresti dover considerare quali pneumatici sono migliori da usare per diverse stagioni e diversi tipi di lavoro sul campo.
Aratura ad un altro livello
Sebbene la deformazione del terreno sia individuale a seconda delle macchine, del loro peso e di altre condizioni, un'attività in particolare sul campo probabilmente risulterà molto diversa in Farming Simulator 25.
Che tipo di macchine/attrezzature espongono al meglio la deformazione del terreno?
L'aratura è una nuova esperienza ora: l'aratro crea veri e propri solchi fisici che non solo possono essere visti più chiaramente sullo schermo, ma influenzano anche il trattore quando ci passa sopra. Inoltre, le macchine con cingoli ora sono più adatte, poiché riescono a gestire molto bene i terreni irregolari.
Prestazioni, effetti visivi e sfide!
Quali sono state le sfide tecniche nell'implementazione della deformazione del terreno?
La deformazione del terreno funziona su una griglia di 12,5 cm che equivale a 16K x 16K per una mappa di 2 km (ovvero 256 megapixel, la mappa stessa è di soli 4 megapixel). Ci sono state varie sfide tecniche nell'archiviazione efficiente di questi dati e anche nell'elaborazione efficiente dei dati, ad esempio quando strumenti come coltivatori o aratri lavorano sui campi e quando i veicoli guidano sui campi e reagiscono a queste piccole protuberanze e creste.
Esiste anche un livello "procedurale" di deformazione del terreno, che viene mappato con la geometria in modo simile a come il terreno viene mappato con le texture tramite immagini, tranne per il fatto che viene eseguito sulla CPU anziché sulla GPU più veloce, quindi abbiamo dovuto ottimizzare notevolmente questo codice.
Come vengono archiviati e gestiti i dati sulle deformazioni del terreno?
Poiché la deformazione del terreno funziona a una risoluzione più alta di quella che abbiamo trattato in precedenza, volevamo risparmiare memoria nelle aree che non sono deformate (ad esempio sulle montagne rocciose o in luoghi in cui il giocatore non è ancora stato), quindi abbiamo creato una versione "sparsa" delle Density Map. Questa memorizza tile di dati solo nelle regioni in cui esiste effettivamente la deformazione. Inoltre, per ridurre ulteriormente l'impronta di memoria, i tile sono tutti compressi, utilizzando una versione più avanzata della compressione Density Map esistente che abbiamo utilizzato in passato.
Inoltre, per supportare operazioni rapide su questi dati ad alta risoluzione, abbiamo creato una Density Map Processing Unit (DPU), che è come un piccolo emulatore GPU che gira sulla CPU ed è in grado di eseguire operazioni su Density Map a velocità molto più elevate rispetto a prima. Può essere effettivamente programmato utilizzando il nostro linguaggio shader interno, sebbene questa funzionalità non sia ancora utilizzata in FS25.
Per la velocità, l'intero sistema (compressione dati, operazioni DPU e generazione procedurale) è scritto usando istruzioni SIMD native (SSE4.1 o AVX2 su PC e console e NEON su Mac basati su ARM). C'è molto più codice ottimizzato SIMD in questa versione di Farming Simulator di quanto ne abbiamo mai avuto prima.
Raccontaci come hai ottimizzato la fisica della deformazione per migliorare le prestazioni.
Nelle versioni precedenti di Farming Simulator la fisica personalizzata del veicolo si occupava del terreno a una risoluzione di 0,5 m. Con la deformazione e lo spostamento del terreno, la risoluzione è ora di 0,125 m, ovvero 4 volte maggiore in ogni direzione, ovvero 16 volte più triangoli. Ciò ha reso il rilevamento delle collisioni tra ruote e terreno 16 volte più lento, quindi abbiamo scritto un'implementazione personalizzata di questo per FS25 che è circa trenta volte più veloce del vecchio codice, quindi nel complesso la fisica del nostro veicolo è ora circa due volte più veloce di prima, anche con tutte le nuove funzionalità.
Il nuovo codice di fisica ha richiesto un'analisi matematica e numerica piuttosto approfondita. Fortunatamente ho una laurea magistrale in matematica, che mi è stata di grande aiuto in questo compito!
Come gestisce il gioco le transizioni visive per la deformazione del terreno?
Un'altra nuova funzionalità di FS25 è la mesh quadtree del terreno, che consente il rendering di triangoli ad alta risoluzione vicino al giocatore, ma utilizza una risoluzione inferiore più lontano: non è necessario eseguire il rendering della geometria deformata quando si trova a centinaia di metri di distanza.
La geometria si trasforma dolcemente da deformata a non deformata a una certa distanza dal giocatore. Tuttavia, questa transizione è piuttosto ben nascosta a causa di un'altra nuova tecnologia in FS25, che è il sistema di texture virtuale del terreno.
Sebbene la deformazione non venga renderizzata in lontananza tramite triangoli, viene comunque ombreggiata e renderizzata nella texture del terreno (utilizzando una tecnica grafica chiamata normal mapping). Quindi la deformazione è ancora chiaramente visibile, anche in aree distanti in cui il conteggio dei triangoli renderizzati è molto basso, e puoi vedere le tracce lasciate dai veicoli AI anche se li stai osservando da mezzo chilometro di distanza!
Personalmente, cosa ti piace di più della deformazione del terreno nel gioco?
Autore:È stata un'esperienza molto gratificante implementare tutte queste nuove tecnologie e adoro il fatto che il risultato non sia solo una migliore esperienza visiva per il giocatore, ma anche che interagisca con la fisica e il gameplay in modi così interessanti, rendendo FS25 un "simulatore" molto più interessante e realistico che mai!
Farming Simulator 25 mods
