در بررسی گرافیک بازی Tom Clancy’s The Division نگاهی به گرافیک آن و روش جدید سایه‌زنی انویدیا که ترکیب PCSS و دنبال کردن پرتوی ترکیبی است خواهیم داشت و سپس به بنچ‌مارک Tom Clancy’s The Division می‌پردازیم تا سرعت اجرای بازی توسط کارت گرافیک‌ها و پردازنده‌های مختلف، مشخص شود.

جذابیت محیط اکشن و شلوغ بازی Tom Clancy’s The Division

بازی Tom Clancy’s The Division اولین بار در E3 2012 معرفی شده بود و هفته‌ی پیش پس از مدت‌ها انتظار بالاخره نسخه‌ی ویژه‌ی ویندوز، اکس‌باکس وان و پلی‌استیشن 4 در سطح بین‌المللی منتشر شد. Tom Clancy’s The Division بسیار پرطرفدار است و در ماه ژانویه، حدود 6.4 میلیون گیمر نسخه‌ی بتای آن را تجربه کردند. سبک بازی شوتر سوم شخص است و توسط Red Storm Entertainment با همکاری یوبی‌سافت توسعه داده شده است.

بازی Tom Clancy's The Division

بازی Tom Clancy’s The Division

مأموریت‌ها در دنیای باز انجام می‌شود و از نقشه‌های محدود خبری نیست. در حقیقت این روزها پیشرفت پردازنده‌ها و پردازنده‌های گرافیکی کاری کرده که گیمر آزادانه در محیط باز مشغول گشت و گذار می‌شود. منهتن منطقه‌ای است که رویدادهای متعدد بازی در آن دنبال می‌شود و گیمر می‌بایست به دنبال منبع ویروس بگردد تا اوضاع شهر را آرام کند.

اسلحه‌های سبک و سنگین در اختیار گیمر است، علاوه بر تنوع تجهیزات، محیط پیرامون هم پر از موانع و اجسامی است که با روش‌های مختلف به کمک گیمر می‌آیند.

بازی Tom Clancy's The Division

بازی Tom Clancy’s The Division

بررسی گرافیک و مقایسه گرافیک نسخه‌ی کنسول با پی‌سی

یوبی‌سافت در بازی Tom Clancy’s The Division جلوه‌های بصری جذاب‌تری استفاده کرده، موتور گرافیکی Snowdrop Engine نام دارد و تمرکز آن بر نورپردازی عمومی دینامیک است. در این نورپردازی، بازتاب نور از سطوح صاف اجسام نیز لحاظ می‌شود و کیفیت بالایی دارد. ویژگی دیگر Snowdrop Engine شبیه‌سازی واقعی‌تر انفجار و خرابی است.

در نسخه‌ی پی‌سی، تمام جلوه‌های بصری فعال می‌شود، از جمله پخش زیرسطحی نور، سایه‌های نقطه‌ای و کوچک، پراکنش محیطی نور، انحراف رنگ، عمق میدان، سایه‌های اجسام نزدیک به هم، اثر باد روی برف، نگاشت شکست نور و مه و گردوغبار حجمی.

بازی Tom Clancy's The Division

بازی Tom Clancy’s The Division

تصویر زیر مقایسه‌ای کوتاه بین نسخه‌ی کنسول و پی‌سی Tom Clancy’s The Division است. همان‌طور که می‌بینید استفاده از HBAO+ و بازتاب‌ها و سایه‌های بهتر در نسخه‌ی پی‌سی کاملاً نمایان است:

مقایسه گرافیک بازی Tom Clancy's The Division در کنسول‌ها و پی‌سی

مقایسه گرافیک بازی Tom Clancy’s The Division در کنسول‌ها و پی‌سی

و در قالب ویدیو مقایسه کنید:

(برای تماشای نسخه‌ی HD روی آیکان HD در گوشه‌ی پایین ویدیو کلیک کنید)

انویدیا در بهینه‌سازی گرافیک این بازی نیز نقش داشته و تکنولوژی‌های گیم‌ورکس در آن به کار رفته اما نه در حدی که سرعت اجرا به شدت کاهش پیدا کند! از HBAO+ که نسبتاً سریع است و کیفیت فوق‌العاده‌ای دارد استفاده شده و موارد مهم دیگر، پراکنش سایه با دور شدن از جسم یا به اختصار PCSS و سایه‌های مخروطی به روش ترکیبی یا به اختصار HFTS است. در ادامه به روش‌های سایه‌زنی اشاره‌ای گذرا کرده و کیفیت نهایی را مقایسه می‌کنیم.

نورپردازی و سایه‌زنی پیشرفته در بازی Tom Clancy's The Division

نورپردازی و سایه‌زنی پیشرفته در بازی Tom Clancy’s The Division

پخش زیرسطحی نور یا Subsurface Scattering

روش پخش زیرسطحی نور یا Subsurface Scattering روش جالبی است که با دقت به صورت شخصیت‌های بازی‌های امروزی، اثر استفاده از آن به وضوح دیده می‌شود. نور پس از برخورد به سطح، به جای بازتابش به محیط، در سطح و یا در حقیقت در حفره‌های سطح، چندین باز بازتابیده شده و نقاط تاریک کوچک ایجاد می‌کند.

پخش زیرسطحی نور یا Subsurface Scattering

پخش زیرسطحی نور یا Subsurface Scattering

این تکنیک تا چند سال پیش از نظر بار پردازشی وضعیت خوبی نداشت و عملاً بی‌استفاده بود اما با معرفی روابط ساده‌تر و سریع‌تر پراکنش نور در موتورهای گرافیکی مختلفی مثل Unreal Engine 3 و CryEngine 3 و Confetti RawK پیاده‌سازی شد.

در حقیقت به جای اجرای شیدرهای مربوط به Subsurface Scattering برای کل پوست، تنها شیدرهای بخشی که در معرض دید است، پردازش می‌شود و علاوه بر این رزولوشن صفحه ملاک است و نه رزولوشن بافت که شاید به مراتب بیشتر باشد.

دقت کنید که ساب‌سرفیس اسکترینگ مختص چند بازی خاص نیست بلکه در عناوین بسیاری پیاده‌سازی شده است.

روش‌های سایه‌زنی، PCSS یا پراکنش سایه با افزایش فاصله

در PCSS با افزایش فاصله از اجسام، مرز سایه مات می‌شود.

 

روش PCSS برای پراکنده شدن مرز سایه

روش PCSS برای پراکنده شدن مرز سایه

نمونه‌ی واقعی از کاربرد این روش، بازی فار کرای 4 است، به وضوح لبه‌ی سایه در نزدیک شخص و 1 متر دورتر توجه کنید:

سایه‌زنی با PCSS انویدیا در بازی Far Cry 4

سایه‌زنی با PCSS انویدیا در بازی Far Cry 4

روش‌های سایه‌زنی، دنبال کردن پرتو یا Ray Tracing

تغییر رنگ و روشنایی پرتوی نور پس از هر برخورد با سطوح اجسام:

منظور از دنبال کردن پرتو یا خط نور این است که سایه‌زنی اجسام با توجه به هندسه‌ی اجسام مجاور، انجام شود. در حقیقت رنگ و روشنایی هر نقطه از جسم، تحت تأخیر محیط اطراف تغییر می‌کند؛ کافی است پرتوی نوری که به چشم گیمر می‌رسد، دنبال شود. ممکن است پرتوی نور از منبعی رنگی ساطع شده با چند جسم و حتی سایه‌ها برخورد کرده و در نهایت به دوربین که نقش چشم گیمر را بازی می‌کند، برسد. تمام سطوح در رنگ و روشنایی نهایی پرتوی اشاره شده، موثر هستند.

در Ray Tracing مسیر حرکت پرتوهای نور دنبال می‌شود

در Ray Tracing مسیر حرکت پرتوهای نور دنبال می‌شود

نتیجه‌ی استفاده از دنبال کردن پرتو ممکن است خیره‌کننده باشد:

سوژه‌ای که به کمک Ray Tracing رندر شده است

سوژه‌ای که به کمک Ray Tracing رندر شده است

دنبال کردن پرتوی ترکیبی یا Hybrid Ray Traced Shadows

روش بهتر این است که از سرعت عمل نگاشت سایه و دقت و کیفیت روش دنبال کردن پرتو در آن واحد استفاده شود. به این ترتیب روشی ترکیبی به نام HRTS پدید می‌آید.

در روش دنبال کردن پرتوی ترکیبی، ترکیب سرعت عمل روش نگاشت سایه‌ها و کیفیت برتر روش دنبال کردن پرتو، جمع شده است. بنابراین سریع و باکیفیت است.

روش جدید HFTS انویدیا در بازی Tom Clancy’s The Division

روش جدید ترکیبی از PCSS و HRTS است. بنابراین سایه‌ها با افزایش فاصله مات می‌شوند و در عین حال اگر فاصله کم باشد، مات شدن چندان زیاد و غیرواقعی نیست.

نتیجه‌ی ترکیب دو روش موردبحث با نام جدید Hybrid Frustum Traced Shadows معرفی شده و در بازی Tom Clancy’s The Division استفاده می‌شود.

در اینتوتک به این روش اصطلاحاً سایه‌زنی مخروطی می‌گوییم که اشاره‌ای است به شکل سایه‌ی یک میله‌ی عمودی؛ مثل سایه‌ی نرده‌ها در تصویر فوق.

مقایسه بین حالت‌های مختلف پردازش سایه در بازی Tom Clancy’s The Division

سرعت اجرای بازی به شدت متأثر از کیفیت سایه‌زنی است به طوری که تفاوت بین سبک‌ترین گزینه و سنگین‌ترین حالت، حدود 30 درصد است! بنابراین بهتر است در سیستم‌های گیمینگ معمولی، از فعال کردن روش جدید HFTS اجتناب شود.

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division

بنچ‌مارک داخلی Tom Clancy’s The Division و تنظیمات گرافیکی و سیستم تست

در نسخه‌ی نهایی بازی Tom Clancy’s The Division بنچ‌مارک داخلی اضافه شده است و خوشبختانه صحنه‌های سبک و سنگین بازی را پوشش می‌دهد. با دو یا سه بار تکرار بنچ‌مارک، می‌توان به میانگینی دقیق و واقعی از سرعت اجرای آن رسید. در بنچ‌مارک داخلی چرخه‌ی روز و شب هم غیرفعال شده است و لذا سرعت اجرا در هر بار اجرا، تحت تأثیر روشنایی محیط، تغییر نمی‌کند.

طبق معمول تک‌اسپات در بررسی خود از رزولوشن‌های مختلف 1080p و 1440p و 4K یا همان 2160p استفاده کرده و تنظیمات گرافیکی را در حالت High و اولترا قرار داده است. متأسفانه تک‌اسپات هنوز در بررسی‌های خود زمان رندرینگ 99 درصد فریم‌های پیچیده‌تر را اضافه نکرده است و در نتیجه ممکن است سرعت متوسط بالا به نظر برسد و در عین حال لحظاتی کوتاه و انگشت‌شمار، سرعت اجرا بسیار پایین باشد.

نورپردازی پیشرفته یکی از عوامل اصلی کاهش سرعت اجرای بازی است و توصیه می‌شود که در سیستم‌های ضعیف، با گزینه‌های مربوط به نورپردازی، دست و پنجه نرم کنید.

سخت‌افزار بنچ‌مارک بازی Tom Clancy’s The Division شامل موارد زیر است:

پردازنده: Core i7-6700K اینتل

  • رم: 2 استیک 4 گیگابایتی Kingston Predator DDR4 با سرعت 2400 مگاهرتز
  • مادربورد: چیپ‌ست Z170، مدل ASRock Z170 Extreme7+
  • پاور: مدل 700 واتی Silverstone Strider
  • حافظه‌ی ذخیره‌سازی: دیسک حالت جامد Crucial MX200 با ظرفیت 1 ترابایت
  • سیستم عامل: ویندوز 10 پرو 64 بیتی
  • درایور: انویدیا GeForce 364.51 Beta و ای‌ام‌دی Crimson Edition 16.3 Hotfix

و کارت گرافیک‌های شرکت داده شده در این بررسی:

  • Radeon R9 Fury X با 4 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 Nano با 4 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 390X با 8 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 390 با 8 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 380X با 4 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 380 با 2 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 290X با 4 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 290 با 4 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 285 با 2 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 280X با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 280 با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 270X با 2 گیگابایت بافر
  • Radeon R9 270 با 2 گیگابایت بافر
  • Radeon HD 7970 GHz با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon HD 7970 با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon HD 7950 Boost با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon HD 7950 با 3 گیگابایت بافر
  • Radeon HD 7870 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX Titan با 6 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 980 Ti با 6 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 980 با 4 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 970 با 4 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 960 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 950 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 780 Ti با 3 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 780 با 3 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 770 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 760 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 750 Ti با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 680 با 2 گیگابایت بافر
  • GeForce GTX 660 Ti با 2 گیگابایت بافر

بنچ‌مارک Tom Clancy’s The Division و عملکرد کارت گرافیک‌های مختلف

سرعت اجرای متوسط و کمترین سرعت اجرا با تنظیمات گرافیکی بالا و اولترا به صورت زیر است:

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division، رزولوشن 1080p و تنظیمات اولترا

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division، رزولوشن 1080p و تنظیمات اولترا

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division، رزولوشن 1600p و تنظیمات High

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division، رزولوشن 1600p و تنظیمات High

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division، رزولوشن 1600p و تنظیمات اولترا

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division، رزولوشن 1600p و تنظیمات اولترا

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division، رزولوشن 2160p و تنظیمات High

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division، رزولوشن 2160p و تنظیمات High

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division، رزولوشن 2160p و تنظیمات اولترا

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division، رزولوشن 2160p و تنظیمات اولترا

زمانی که رزولوشن اجرای بازی پایین است، عملکرد کارت گرافیک‌های هم‌رده‌ی انویدیا و ای‌ام‌دی تقریباً مشابه است و تفاوت فاحشی نمی‌بینیم. با وجود اینکه گیم‌ورکس در این بازی پیاده‌سازی شده، گزینه‌های بحث‌برانگیز انویدیا مثل HairWorks وجود ندارد و در نتیجه عملکرد محصولات ای‌ام‌دی مشابه محصولات هم‌قیمت از کمپین سبز انویدیاست.

با افزایش رزولوشن کفه‌ی ترازو به سمت محصولات ای‌ام‌دی سنگینی می‌کند. کمبود مقدار بافر ویدیویی R9 Fury X و R9 Nano مشکل‌ساز نشده و عملکرد این محصولات، عالی است اما در نهایت اگر تنظیمات High و بالاتر انتخاب شود، سرعت متوسط اجرای بازی زیر 50 فریم بر ثانیه است. حتی اگر فری‌سینک یا جی-سینک هم در اختیار گیمر باشد، چنین سرعتی مطلوب نیست. بنابراین باید رزولوشن و یا تنظیمات گرافیکی را کاهش داد.

برای اجرای بازی در رزولوشن 2K به رده‌اول‌ها نیاز است و می‌بایست تنظیمات در حد High باشد و نه بالاتر. حتی R9 390 و GTX 970 هم در این حالت، عملکرد قابل قبولی دارند و سرعت اجرای متوسط در حد 50 فریم بر ثانیه است.

برای رزولوشن 1080p هم کارت گرافیک‌های 1 میلیون تومانی مناسب بوده و می‌بایست تنظیمات را به High محدود کنیم. در غیر این صورت باید سراغ GTX 980 و R9 390X و مدل‌های گران‌تر رفت.

بنچ‌مارک Tom Clancy’s The Division و عملکرد پردازنده‌های مختلف

اگر GTX 980 Ti انتخاب گیمر باشد، پردازنده هم می‌بایست بسیار سریع باشد، اما در چه حد؟ به سرعت اجرای بازی در رزولوشن فول اچ‌دی و به کمک پردازنده‌های مختلف دقت کنید:

سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division به کمک پردازنده‌های مختلف، رزولوشن 1080p

سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division به کمک پردازنده‌های مختلف، رزولوشن 1080p

همان‌طور که می‌بینید Core i3 با دو هسته‌ی پردازشی و البته هایپرتردینگ، گزینه‌ی خوبی نیست، کافی است اما عالی نیست. حداقل چهار هسته نیاز است، حتی اگر سرعت کلاک پایین و در حد 3.3 گیگاهرتز باشد.

در پلتفرم مبتنی بر پردازنده‌های AMD، وضعیت مثل همیشه متفاوت است. یک مدل 6 هسته‌ی سری FX و یا مدل‌های 8 هسته‌ای نیاز است. سرعت کلاک هم می‌بایست در حد 4 گیگاهرتز و بالاتر باشد.

اثر سرعت کلاک بر عملکرد پردازنده‌های اینتل و ای‌ام‌دی در بنچ‌مارک بازی Tom Clancy’s The Division را در نمودارهای زیر جست‌وجو کنید:

اثر سرعت کلاک پردازنده‌های اینتل بر سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division

اثر سرعت کلاک پردازنده‌های اینتل بر سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division

اثر سرعت کلاک پردازنده‌های ای‌ام‌دی بر سرعت اجرای بازی Tom Clancy's The Division

اثر سرعت کلاک پردازنده‌های ای‌ام‌دی بر سرعت اجرای بازی Tom Clancy’s The Division

همان‌طور که شاهد هستید، اسکای‌لیک آن قدر عالی طراحی شده که سرعت 2.5 گیگاهرتز هم برای اجرای یک بازی سنگین امروزی، کفایت می‌کند. البته اگر پردازنده 4 هسته‌ای و مجهز به هایپرتردینگ باشد. در پلتفرم AMD سرعت کلاک 3.5 گیگاهرتزی کمی پایین به حساب می‌آید، آن هم در مورد پردازنده‌ی رده‌اولی که 8 هسته‌ای است.