S aktualizací 1.53 “Fire Storm” přijde do hry kromě nového grafického enginu Dagor Engine 4.0 také i zásadní změna ve viditelnosti pozemních jednotek a letadel. Ale začněme zeširoka.

Část I. Viditelnost ve vzduchu

Jak je viditelnost u letadel definována? Často lze zaslechnout zvěsti, že „v reálu je viditelnost ve vzduchu lepší“, nebo že „v reálu můžete siluetu letounu rozeznat už z X kilometrů“, případně že „hra XY je v tomto více/méně realistická a viditelnost je v ní nižší/vyšší. Je daleko lehčí zjistit letadlo pomocí zvuku než zraku. Za bezvětří a při jasné obloze může jít zvuk leteckého motoru slyšet až na vzdálenost 10-12 km, zatímco letadlo samotné je viditelné pomocí dalekohledu až na vzdálenost 8-10 km.

Při určování vzdálenosti letounu pomocí zraku, je nutné brát zřetel na následující:

V reálném prostředí potřebujeme k pochopení toho, co je jak viditelné na jakou vzdálenost, musíme nejprve pochopit obecné fungování lidského zraku, vykreslování obrazu na monitoru a jak spolu tyto dvě věci souvisí.

Člověk má zorný úhel o velikosti zhruba 130x160° při úhlovém rozlišení cca 0,02-0,03°, což na vzdálenost 1 km odpovídá 30-60 cm. Naše periferní vidění je výrazně horší a vnímá hlavně pohyb – i ten je ale výrazně zkreslený.

Ostře je člověk schopen vidět (pokud mluvíme o člověku s vynikajícím zrakem) ve směru přímo před sebe v úhlu až 45°.

Čtverce označené A a B mají stejný odstín šedi. Který z nich vypadá tmavší - A, nebo B? Jejich barva je úplně stejná, náš mozek je ale interpretuje rozdílně - díky náznaku stínu a kontrastem s okolními čtverci.

Kromě toho se navíc naše zornice neustále hýbou a „skenují“ celý náš zorný úhel. Tento mechanismus kompenzuje informace z tzv. slepého úhlu neboli úhlu, ve kterém nevidíme vůbec nic. Tohoto slepého místa si pak nevšímáme ze stejného důvodu, jako si nevšímáme zkreslení našeho periferního vidění – konkrétně díky našemu mozku. Mozek totiž neustále pracuje na rozeznávání vizuálních vjemů a rekonstruuje barvy, tvary a pozici objektů, které vidíme.

Pokud je daný objekt blízko a přímo před námi, mozek nám díky faktu, že máme dvě oči, poskytne přesnou velikost a pozici. Pokud ale jedno oko zavřete, svět se nezmění a nestane se okamžitě nesnesitelně plochým. I za to může náš mozek.

Na stejnou vzdálenost mají přitom objekty snímané skrze herní kameru velikost několika pixelů.

Technicky vzato lidské oko disponuje 120 miliony monochromatických a 5 milionů barevných receptorů, nicméně grafické informace do mozku proudí s určitým procentem zrát. Mluvíme zde o rychlosti 75 snímků za vteřinu při rozlišení 30 megapixelů.

Pro srovnání, nejlepší monitory současnosti dosahují rozlišení 4096 x 3112 pixelů při rychlosti 60 snímků za vteřinu (k čemuž potřebujete odpovídající hardwarový výkon) při zorném úhlu zhruba 30°. To ve srovnání s lidským okem při stejném zorném úhlu není špatné (pokud nebereme v potaz rozsah jasu), nicméně lidské oko dokáže vnímat v úhlu několikanásobně větším. Monitor je tak pouze „okno“ z našeho světa do světa virtuálního, a drtivá většina hráčů hraje s rozlišením 1920x1080 a méně při 60-90 snímcích za vteřinu, což je ve srovnání s ostrostí našeho zraku ještě několikanásobně horší. Monitor alias „okno“ do virtuálního světa, které je ze své podstaty potemnělé a ztlumené, totiž dokáže zobrazit pouze 256 různých monochromatických barevných tónů, zatímco naše oko je schopno vnímat o mnoho více.

Podívejte se na obrázek a uvidíte Marilyn Monroe

To ale ještě není všechno. Náš zorný úhel na obrazovce monitoru je 30-45° a aby proto obraz působil věrně, i kamera ve hře musí mít zorný úhel 30-45°. Pokud by kamera zobrazila větší zorné pole, náš mozek by pozici, velikost a tvar objektů vykreslil nesprávně. Vše by se jevilo malé a velmi vzdálené, a nesprávné rozlišení by bylo na monitoru ještě více viditelné. I přes to má prakticky 100% her herní rozlišení v úhlu 90°. Jedná se o de facto kompromis mezi 130° celkového zorného úhlu lidského oka a 30° zorného úhlu, ve kterém je oko schopno správně rozeznávat velikost a tvar objektů. Nejvíce se pak tento kompromis projevuje ve zkreslení velikostí. Například ve hře Counter-Strike velikost velké většiny map nepřesahuje 200 metrů, což je výrazně méně než efektivní dostřel mířených střel z útočné pušky, a ještě méně než dostřel odstřelovačské pušky.

Nejvíce podobný je herní obraz z herních kamer kamerám GoPro. Je lehké na serveru YouTube najít různá videa, která byla natáčena pomocí kamer GoPro. U takového videa si pak povšimněte toho, jak malí se lidé na videu jeví i přes fakt, že jsou od kamery jen pár metrů.

Pokud výše uvedené vezmeme v potaz, na Full HD monitoru je letoun vzdálený čtyři kilometry široký asi jen 4 pixely a vysoký sotva 1,5 pixelu, tj. pro lidské oko není viditelný. I když se letoun následně přiblíží na 2 km, tloušťka křídel je menší než jeden pixel, zatímco trup má velikost zhruba jednoho pixelu. To znamená, že s běžnou herní kamerou začne letoun na vzdálenost dvou kilometrů mihotat, a na vzdálenost čtyř kilometrů zmizí úplně. Při užití technologie MSAA 4x je pak letoun teoreticky viditelný i na 2 km, i to je ale stále velmi málo.

AKromě toho dokáže lidské oko o mnoho lépe rozeznávat rychlost, respektive pohyb objektů. Naše oči dokážou více než jen rozeznat tvar objektů, ale na Full HD monitoru nastává jev zvaný aliasing, tj. „blikání“ pixelů (což technologie MSAA potlačuje). Jak se ale renderovací technologie rozvíjí, země je čím dál tím více detailní a je pak těžší na graficky bohatém pozadí rozeznat objekt velký jen několik pixelů.

Jakou barvu má pilulka?

Jak již jistě chápete, úkol zobrazit objekty ve hře realisticky je velice obtížný. Je to dáno faktem, že zobrazit kvalitu objektu stejně ostře jako činí lidské oko, a to bez snížení zorného úhlu (tj. takzvaný „zoom“ efekt ve hrách), je nemožné. Hry proto snižují zorný úhel kamery na úroveň zhruba odpovídající skutečnému rozlišení lidského oka. Z toho důvodu musí grafické enginy při zobrazování objektů ve hrách užívat určitých triků.

V letecké části War Thunderu byl až do verze 1.53 používán trik v podobě „kontaktů“ neboli „teček“, reprezentovaných speciálním objektem. Tyto „tečky“ se vykreslí ve vzdálenosti, kde letoun začíná mizet z dohledu a se vzdáleností se zmenšují na velikost menší než jeden pixel (přesná vzdálenost závisí na velikosti letounu, úhlu kamery a rozlišení monitoru), pak pod velikost jednoho pixelu a nakonec zmizí úplně, tj. nastane „ztráta kontaktu“. Přesná vzdálenost závisí na různých faktorech, obvykle se ale jedná o cca 10-12 km.

Ve většině herních módů se na určitou vzdálenost vykreslují i značky vozidel – jedná se o speciální prvky interface, které kompenzují technické nedokonalosti monitorů, tj. rozeznaný a detekovaný kontakt je zobrazen jako jasně rozeznatelný objekt. V reálném moderním válečnictví jsou takovéto značky, rozlišující mezi přátelským a nepřátelským letounem či vozidlem (tzv. systémy IFF) integrální součástí vizoru na pilotní helmě či obrazovkách uvnitř moderních tanků. Tyto značky pak ve hře slouží stejnému účelu jako ve hrách, totiž kromě usnadnění práce pilota či tankisty odstraňují nedostatky v rozlišení externích kamer a výsledném obrazu.

Plocha obou stolů je identická.

Aby se značky (neboli markery) ve hře chovaly pokud možno tak, jak by se jevily pilotovi či tankistovi ve skutečnosti, jsou zobrazovány v závislosti na podmínkách viditelnosti, mlze, oblačnosti, osvětlení, na poloze objektů vůči slunci, na jejich relativní výšce nad horizontem (neboť letadlo je ve hře i v reálu snáze viditelné na pozadí terénu) a na mnoha dalších včetně charakteristik pilota. V aktualizaci 1.53 pak byly všechny tyto mechaniky vylepšeny, přepracovány a více zpřístupněny hráčům, to je ale téma pro jiný článek (či seznam změn v aktualizaci 1.53).

V simulátorových bitvách, které jsou navrženy k rekonstrukci bitev 2. sv. války s co největší možnou autenticitou, markery nejsou žádné. Je tomu tak proto, aby markery nenarušovaly realistický obraz nerealistickými prvky. Kromě toho jsou pak vozidla či letouny hůře viditelné, respektive viditelné tak, jako by byly v reálu snímány kamerou na hlavě skutečného pilota (ačkoliv ve hře je toto lépe zpracované díky velkému množství práce, která hru učinila věrohodnější než digitální kameru). Abychom byli přesní, „kontakty“ se objevují ve vzdálenostech, ve kterých už je jisté, že letouny nejsou viditelné. Ještě před touto hranicí viditelnosti ale nastávají momenty, kde jsou letouny velmi těžko zpozorovatelné, ale přitom ještě nejsou plně překryty „tečkou“. To znamenalo, že tečka zakrývala manévry a směr letounu a tím pádem bylo bez markerů velmi snadné na tyto „střední“ vzdálenosti ztratit pronásledovatele.

Pro aktualizaci 1.53 byla pro letadla vytvořen speciální úroveň detailů na střední vzdálenosti. V praxi to vypadá tak, že hra vykresluje letoun z jiného úhlu a ve vyšším rozlišení (díky anti-aliasingu), takže z dohledu nezmizí úplně.

Na střední vzdálenosti pak letoun vypadá jako velmi malý, zůstane ale viditelný dostatečně na jeho odhalení, a to bez ztráty tvaru či obrysu. Spolu s novým systémem vykreslování, který mapy učiní více realistickými v oblasti osvětlení a rozptylu (a méně kontrastními na dlouhé vzdálenosti) tak dojde k výraznému zlepšení schopnosti sledovat a detekovat vzdušné cíle, což bitvy učiní snadnějšími.

Doufáme, že letečtí fanoušci tento inovativní koncept uvítají.

Současně s tím byla dynamická dohlednost zvýšena 8-16krát, což znamená, že pokud dříve na kratší vzdálenosti ještě před splynutím s nereflexním pozadím mizely záblesky generované reflexním povrchem křídel letounů, nyní budete moci přesněji určit směr letu nepřátelského stroje a manévry, které provádí.

Část II. Viditelnost na zemi

Pokud ve vzduchu jsou hlavními překážkami viditelnosti limity rozlišení obrazovky v co nejvýhodnějších zorných úhlech (neboť v trojrozměrném prostoru vzdušného válčení může být nepřítel všude), největší překážkou pozemní viditelnosti jsou „přírodní“ bariéry, tj. stavby, tráva, stromy a keře. Tráva narušuje viditelnost pouze v pohledu skrz zaměřovač, neboť ve standardním pohledu třetí osoby je kamera relativně vysoko nad vozidlem a dokonce i vysoká tráva na kopcích jen vzácně zakryje obrysy nepřátelských vozidel. V zaměřovacím módu se ale občas stane, že tráva na kopci stojí přesně mezi vámi a nepřítelem. V reálném životě se tento problém samozřejmě stává, ale děje se tak jen vzácně – vysoká a hustá tráva je a byla na bojišti spíše vzácným prvkem. V návaznosti na toto má War Thunder možnost vypnout zobrazování trávy v zaměřovači, což hru činí snazší a odstraňuje rozdíl mezi hráči, kteří hrají na různá nastavení grafiky.

Viditelnost velkých objektů (zástavba, skály, kopce) je počítána serverem. Herní klient jednoduše nedostává informace o tom, kde se nachází vozidla kompletně krytá velkými objekty či jsou příliš daleko. Pro aktualizaci 1.53 byl ale celý systém detekce a rozpoznávání (tj. markery) kompletně přepracován. Ve verzi 1.51, stejně jako ve starších verzích, hráč získával pouze informace o vozidlech, které mohl vidět přímo, plus informace o hluku v určitém okruhu okolo jeho vozidla (nepřátelská vozidla, která vystřelila, měla tento okruh širší). Současně s tím bylo rozpoznávání cíle (tj. objevení se markeru) určováno tím, jak dobře je nepřátelské vozidlo skryto. Schopnost rozpoznat a detekovat cíl byla ovlivněna schopnostmi osádky, ale v realistických bitvách byla viditelnost markeru určována tím, jak dobře byl zakrýván objekty. Jakékoliv akce osádky nebyly brány v potaz – na větší vzdálenost se prostě objevil cíl, který vaši spoluhráči označili tlačítkem pro značení cílů.

V aktualizaci, nazvané „Fire Storm“, vše výše zmíněné se zásadně změní. Osádky vozidel budou nyní sledovat prostor přímo před vozidlem v relativně úzkém prostoru, který bude založen na směru postavení vozidla, zatímco okolní prostor bude určován orientací kamery v širokém sektoru. Osádka s malým počtem zkušenostních bodů nyní bude detekovat (respektive hráči bude poskytnuta informace ze serveru) ukryté nepřátelské vozidlo (tj. zobrazí se marker) na vzdálenost 500-750 metrů (tyto údaje jsou pracovní a mohou se měnit). Plně vytrénovaná osádka pak dokáže cíl rozpoznat na vzdálenost dvoj- až trojnásobně větší. Současně s tím se vozidlo, které se pohne či vystřelí z kanónu či kulometu, okamžitě odkryje (tj. bude viditelnější na dlouhé vzdálenosti), což koresponduje se způsobem, jakým funguje lidský zrak. V budoucnosti pak dost možná začne hra při výpočtu viditelnosti brát v potaz maskování – například barvu kamufláže ve vztahu k okolnímu terénu a velikost vozidla.

Vaše osádka teď navíc bude moci automaticky přijímat a vysílat zprávy o poloze nepřítele. Vzdálenost, na kterou osádka detekuje cíl skrze rádiovou komunikaci od spojenců je určována schopností „Ovládání rádia“. Zprávy jsou pak vysílány ostatním spojeneckým vozidlům, pokud je vaše vozidlo pod palbou, pokud zasáhnete nepřítele, či pokud zamíříte na cíl. V módu realistických bitev, kde žádné markery nejsou, se marker umístí na taktickou mapu, kde bude značit poslední známou polohu nepřítele. Doufáme, že tento prvek zvýší potenciál hry pro taktizování – přepady, pronásledování nepřítele či vpadnutí do týlu by nově mělo být efektivnější, neboť nepřítel si vás nevšimne, dokud nezahájíte palbu. Dobře koordinovaný tým současně s tím výrazně zlepší hratelnost.

Kromě velkých objektů a trávy ovlivňují viditelnost i keře a stromy. Někteří hráči War Thunderu hrají s nastavením „Ultra Low Quality“, což je mód kompatibility pro ty nejstarší grafické karty. Tito hráči ale hrají s ULQ nastavením ne protože by jim výkon jejich počítače nedovoloval lepší nastavení, nýbrž pro získání určité výhody v bitvě. Pokud totiž odstraníte vegetaci okolo vozidla, nic vám nebrání ve výhledu a vaši soupeři jsou náhle odkrytí a jasně viditelní. Ačkoliv je pak těchto hráčů jen hrstka, samotná existence takové výhody kazí herní zážitek pro ty, kteří chtějí ze svých výkonných herních počítačů vymáčknout co nejvíce výkonu. Bohužel, taková je cena za existenci extrémně jednoduchého, ale zároveň výkonného renderování pro staré grafické karty.

Maximální vykreslovací vzdálenost stromů nyní bude mít menší efekt, neboť detekční vzdálenost je nově více svázána se schopnostmi osádky a aktivitou. I přes to ale v 1.53 bude díky vylepšenému Dagor Enginu 4.0 vegetace vykreslována pro všechna vozidla stejně, nezávisle na vzdálenost a grafickém nastavení včetně nastavení vysokých detailů.

Zvýšená viditelnost stromů stále může mít dopad na výkon na určitých sestavách, ale nemělo by jít o žádnou výraznou změnu kromě snad velkého zlepšení kvality a detailnosti díky optimalizaci, provedené v ULQ módu.

Zde vidíte změnu v nastavení ULQ (Ultra-nízká kvalita)

Zde vidíte změnu v nastavení ULQ (Ultra-nízká kvalita)

Doufáme, že si tyto změny vyzkoušíte sami na vlastní oči již brzy ve verzi 1.53 s podtitulem “Fire Storm”.

War Thunder tým