Digital Foundry vs. Jogos 3D

A Sony está a planear actualizar o firmware da PS3 para que possa oficialmente suportar a nova gama de 3DTV, e todas as PS3 lançadas até à data serão compatíveis. A nova actualização de firmware em si é apenas metade da equação e em si não é uma varinha mágica que resolva todos os problemas de renderização que os produtores enfrentam. Nos bastidores a actualização do sistema será reflectida por uma revisão do SDK da Sony, que deve estabelecer as bases para que os produtores usem o 3D da mesma forma que a Sony, conforme vimos nas impressionantes demos de WipEout HD e GT5. A probabilidade é que estas ferramentas já devem ter tido um lançamento limitado para produtores seleccionados: de que outra forma poderia Super Stardust HD da Housemarque estar já a funciona em pleno 3D estéreo?

Mais do que isso, a actualização do firmware sugere uma reorganização do software de sistema da PS3 ao nível mais baixo: parece lógico que a PS3 como um todo esteja a ser actualizada para migrar para o 3DTV. Já foi anunciado que a PS3 se tornará compatível com a nova gama de filmes 3D Blu-ray, o que significa que será necessário uma actualização à consola, para que os protocolos do HDMI coincidam com os requisitos dos novos ecrãs.

Aqui é onde as coisas começam a ficar interessante. As especificações do HDMI 1.4 possui suporte para uma ampla gama de técnicas 3D, incluindo alguns daqueles com suporte no Avatar. No entanto, não se limita apenas às escolhas feitas pela Ubisoft; existem outras duas técnicas de real interesse que representam um salto em termos de qualidade, e isso apenas será possível com a actualização do firmware.

Em primeiro lugar é a noção de 2D mais a profundidade. Isto é algo que já cobrimos num anterior artigo em Teoria: irradiando sobre uma imagem padrão a 2D em combinação com dados obtidos a partir do Z-buffer da consola, é concebível que algum tipo de imagem 3D possa ser renderizada.

No entanto, o uso do Z-buffer por si próprio, apresenta diversas dificuldades, e tens a certeza que irá faltar informação visual crucial. Supomos que estás a olhar para a borda de uma parede. Um olho irá ver apenas a parede, enquanto que o outro deve ver outro detalhe por trás dela. Se usar o Z-buffer sozinho, nunca irás ver para além da borda. Transparências, ou outros efeitos que não utilizem o Z-buffer não serão renderizados em 3D. Os produtores também precisam de duplicar (ou triplicar) o buffer da sua produção, e o Z-buffer não tendem a trabalhar dessa forma.

Assim, enquanto esperamos que algo de especial esteja a ser cozinhado dentro da Sony R & D, utilizando os novos protocolos HDMI, o 2D mais as informações de profundidade, provavelmente não iria cortá-lo e, crucialmente, os produtores teriam muito pouco controlo sobre como a imagem iria ficar no final. Olhando para as especificações do HDMI, não parece que muitas mais opções estejam disponíveis, mas ali estão a ser mostradas em modo paralelo, renderizados no modo completo e metade. Vimos o modo-metade em Invincible Tiger bem como em Avatar, mas no modo paralelo é algo completamente diferente, e muito mais emocionante. Esta opção irá fazer com que a PS3 trabalhe sobre os princípios de uma resolução de 2160x720 ou 1280x1440 - essencialmente dois frames completos a 720p a trabalhar lado a lado, enviando para a 3DTV a 60Hz, com o frame a ser dividido em dois, um para cada olho.

Este parece ser um método susceptível a ser adoptado dentro da PS3 e é corroborado pela escolha dos jogos que a Sony tem criado para as demos: WipEout HD corre numa resolução mínima de 1280x1080 com resolução dinâmica em modo 1080p. Da mesma forma, tanto Super Stardust HD e GT5 rodam a uns 1280x1080 nativos. Ao mostrarem estes jogos em particular, sugere que ainda existe cavalos debaixo do capô para mais que um framebuffer a 720p. A natureza da estereoscopia em si, significa que o processo de criação de pontos de vista distintos para cada olho não precisa ser assim tão pesado: enquanto dois pontos de vista precisam ser renderizados, as diferenças reais entre os frames são bastante reduzidos, graças aos nossos olhos estarem tão próximos entre si: o frame é preparado uma vez, com um comando do buffer, e então depois de ter sido usado para gerar a primeira imagem, o buffer é remendado pela matriz de projecção do outro olho e então é renderizado novamente. Coisas de calculo pesado, tais como as sombras, apenas precisam de ser geradas uma única vez.

Em resumo, não podes esperar que o novo firmware da PS3 e o SDK consigam fazer desaparecer os desafios de renderizar imagens distintas para cada olho - todas as coisas inteligentes ainda continuam a precisar de ser feitas pelos produtores. No entanto, alguns jogos estarão mais propensos a poderem ser corrigidos para que possam suportar, e os futuros jogos podem ser criados com essa capacidade em mente. O 3D deverá descolar de forma significativa, e a arte da sua implementação irá colocar interessantes desafios aos produtores.

O Sebastian Aaltonen da RedLynx, colocou um comentário no fórum do Beyond 3D, "A re-projeção reversiva do sistema de cache da superfície do pixel, que eu usei nas primeiras versões no início de desenvolvimento do Trials HD, poderia realmente suportar facilmente a renderização em 3D estereoscópico. A visão estereoscópica precisaria de muito pouco poder extra de processamento, como a geometria de passes que não é nada pesado, (basicamente são apenas duas texturas geométricas projectadas sem calculo de luz, sem calculo de sombras, etc). O processamento estereoscópico é realmente um pedido de ajuda para todas as técnicas de reutilização de pixels"

Mesmo que o modo paralelo não seja viável, várias implementações de Avatar, baseado no uso de duas imagens de baixa resolução, de imagens combinadas num framebuffer convencional, irá continuar a funcionar; o que não terão exactamente as mesmas bordas primitivas de uma abordagem de resolução total.

Então, e que estado fica a Xbox 360? É justo dizer que a Microsoft não mostrou nenhum sinal de apoio a qualquer formato que seja, enquanto que a Sony tem, obviamente, um enorme interesse em investir no formato para ser um sucesso, somando a isso o seu investimento em filmes 3D e ecrãs. Se a saída HDMI 1.2 da Xbox 360 poder ser actualizada para uma resolução completa dos modos 3D estéreo é algo que ainda está para ser visto, mas é bom que se diga que não deverias suster a respiração. No entanto, certamente, em teoria, um buffer 720p paralelo é algo concebível, e a vantagem do Avatar na Xbox 360 em termos de desempenho 3D sobre a PS3 é óbvia, mesmo não recorrendo a análises de FPS, sugerindo que o poder também está lá: no final de contas, existe poucos efeitos que apenas uma consola consegue fazer e a outra não. A única questão é realmente sabermos se o chip HANA da Xbox 360 poderia ser actualizado via firmware para os novos ecrãs.

Mas actualmente, a bola está firmemente no campo da Sony, e enquanto realmente poucas pessoas poderão realmente acabar por comprar uma TV nova antes de vir a próxima geração de consolas, o facto de que o apoio estar já dentro da PS3, acrescenta kudos à plataforma, e dá a sensação de que a consola está a evoluir em conjunto com as tendências da tecnologia de alto consumo. Há um impulso definitivo para que a tecnologia 3D entre em 2010, e com o sucesso de Avatar de James Cameron, impulsionando o formato 3D estereoscópico para o mainstream. Escusado será dizer que, a PS3 poderá desempenhar um papel muito importante nisto.

Os vários estigmas associados ao 3D estão a começar a cair no esquecimento. A dor de cabeça induzida pelo vermelho/azul da imagem 3D anaglyph é algo do passado, e podemos esperar que o vidro dos óculos de primeira geração de TVs 3D sejam substituídos a tempo para uma experiência superior polarizada (semelhante ao efeito observado no cinema), e esta por sua vez, dará lugar a ecrãs com 3D próprio no qual não será necessário óculos. Dará bem mais trabalho e serão precisos mais meios de comunicação disponíveis para convencer as pessoas a efectuarem uma actualização - especialmente quando as hipóteses são de que apenas compraram uma HDTV bem há pouco tempo - mas o facto é que o 3D funciona, e os resultados podem ser extraordinários.

Em termos de gameplay, esperamos ouvir mais sobre isto e ver já neste mês de Março na GDC...