Deformace půdy

Už není tajemstvím, že se půda ve FS25 zdeformuje. Ale chcete nějaké detaily, že? Tak tady jsou.

Vedle nových screenshotů, jak se bude půda deformovat, se hlavní softwarový inženýr Eddie Edwards ze společnosti GIANTS Software podrobněji podívá na to, jak to skutečně funguje.

Pevnost a viskozita: Jak se půda deformuje

V závislosti na typu půdy závisí deformace a stlačení půdy na mnoha faktorech. Podívejte se.

Které faktory určují, jak se půda deformuje?

Eddie: Ovlivňuje to řada faktorů. Za prvé, každý typ půdy má jinou úroveň tuhosti a viskozity. Například asfalt nelze zdeformovat vůbec, zatímco bláto může být deformováno hodně (kvůli různé pevnosti) a jízda na sněhu jej okamžitě rozdrtí, zatímco jízda na blátě způsobí, že se stlačí po delší dobu (kvůli různé viskozitě). Také pokud je půda mokrá, ovlivňuje to také deformaci. Na deformaci má vliv i to, jaké vozidlo řídíte – váha traktoru i šířka jeho pneumatik ovlivňují reakci terénu. A pomaleji jedoucí vozidlo se potopí rychleji než rychle jedoucí vozidlo.

Jak deformace půdy ovlivňuje hru?  Co budou hráči „cítit“?

 Poprvé FS25 poskytuje skutečnou fyzickou odezvu z terénu – ucítíte, jak traktor naráží do země, a uvidíte, jak vytváří vyjeté koleje a pokud se vrátíte a přejedete tyto koleje, budete cítit účinek z nich také.

 Je také těžší řídit, pokud jste kopali do půdy, stejně jako v reálném životě.  Jízda v dešti bude obtížnější než jízda za slunečného počasí.  Vaše konfigurace pneumatik má nyní také větší účinek a možná budete muset zvážit, které pneumatiky je nejlepší použít pro různá roční období a různé typy terénních prací.

Zábava při orbě: Orba na jiné úrovni

 Zatímco deformace na půdě je individuální pro stroje, jejich hmotnost a další podmínky, konkrétně jedna polní činnost bude ve FS 25 pravděpodobně pociťována úplně jinak.

 Jaké stroje/zařízení nejlépe předvedou deformaci země?

 Orba je nyní novým zážitkem – pluh vytváří skutečné fyzické brázdy, které lze nejen jasněji vidět na obrazovce, ale také působí na traktor, když je přejíždí.  Také stroje s housenkovými pásy si nyní přijdou na své, protože si tak dobře poradí s nerovným terénem.

 Chcete vědět více?

 Pojďme mluvit o výkonu, vizuálech a výzvách!

 Jaké byly technické problémy při zavádění zemních deformací?

 Deformace terénu funguje na mřížce o velikosti 12,5 cm, která vychází na 16K x 16K pro 2km mapu (to je 256 megapixelů, samotná mapa má pouze 4 megapixely).  S efektivním ukládáním těchto dat a také s efektivním zpracováním dat byly různé technické problémy, například když nástroje jako kultivátory nebo pluhy pracují na polích a když vozidla přejíždějí pole a reagují na tyto drobné nerovnosti a vyvýšeniny.

Existuje také „procedurální“ úroveň

deformace země, která je mapována pomocí geometrie podobným způsobem, jako je textura mapována pomocí obrázků, s tím rozdílem, že běží na CPU místo na rychlejším GPU, takže jsme museli silně optimalizovat tento kód.

 Jak se ukládají a spravují data o deformaci země?

Vzhledem k tomu, že zemní deformace pracuje s vyšším rozlišením, než jsme řešili dříve, chtěli jsme ušetřit paměť v oblastech, které nejsou deformované (např. na skalnatých horách nebo v místech, kde hráč ještě nebyl), vytvořili jsme „řídký“ verzi Map hustoty.  To ukládá dlaždice dat pouze v oblastech, kde skutečně existuje deformace.  Kromě toho, aby se ještě více snížila paměťová náročnost, jsou všechny dlaždice komprimovány pomocí pokročilejší verze stávající komprese mapy hustoty, kterou jsme používali v minulosti.

Pro podporu rychlých operací na těchto datech s vysokým rozlišením jsme vytvořili Density Map Processing Unit (DPU), který je jako malý emulátor GPU běžící na CPU a je schopen provádět operace na Density Maps mnohem vyšší rychlostí než dříve.  Ve skutečnosti může být naprogramován pomocí našeho interního shader jazyka, i když tato funkce se ve FS25 zatím nepoužívá.

 Kvůli rychlosti je celý systém (komprese dat, operace DPU a procedurální generování) napsán pomocí nativních instrukcí SIMD (SSE4.1 nebo AVX2 na PC a konzolích a NEON na Macech s ARM).  V této verzi FS je mnohem více kódu optimalizovaného pro SIMD, než jsme kdy měli.

Řekněte nám o tom, jak jste optimalizovali fyziku deformací pro výkon.

 V předchozích verzích FS se fyzika vlastních vozidel zabývala terénem v rozlišení 0,5 m.  S deformací terénu a posunutím je nyní rozlišení 0,125 m – 4x větší v každém směru, nebo 16x tolik trojúhelníků.  Díky tomu byla naše detekce kolize kol vs terénem 16x pomalejší, takže jsme napsali vlastní implementaci tohoto pro FS25, která je přibližně třicetkrát rychlejší než starý kód, takže celkově je fyzika našich vozidel nyní asi dvakrát rychlejší než dříve, a to i se všemi nové funkce.

 Nový fyzikální kód zahrnoval docela

těžkou matematickou a numerickou analýzu – naštěstí mám magisterský titul z matematiky, což mi s tímto úkolem hodně pomohlo!

 Jak hra zvládá vizuální přechody pro deformaci terénu?

 Další novinkou pro FS25 je terénní quadtree mesh, která umožňuje vykreslování trojúhelníků s vysokým rozlišením v blízkosti přehrávače, ale dále používá nižší rozlišení – není potřeba vykreslovat deformovanou geometrii, když je vzdálená stovky metrů.

 Geometrie plynule přechází z deformované na nedeformovanou v určité vzdálenosti od hráče.  Tento přechod je však docela dobře skrytý kvůli další nové technologii ve FS25, kterou je systém virtuálních textur terénu.

 Přestože se deformace nevykresluje na dálku pomocí trojúhelníků, je stále stínována a vykreslována do textury terénu (pomocí grafické techniky zvané normální mapování).  Deformace je tedy stále jasně viditelná, dokonce i ve vzdálených oblastech, kde je počet vykreslených trojúhelníků velmi nízký, a stopy zanechané vozidly Al můžete vidět, i když je sledujete ze vzdálenosti půl kilometru!

 Co se vám osobně nejvíce líbí na deformaci terénu ve hře?

 Byla to velmi obohacující zkušenost implementovat všechny tyto nové technologie a miluji skutečnost, že výsledkem je nejen lepší vizuální zážitek pro hráče, ale také to, že interaguje s fyzikou a hratelností tak zajímavými způsoby, díky nimž je FS25 mnohem lepší.  zajímavější a realističtější „simulátor“ než kdy předtím!

#farmingsimulator25