Wir sind diesen Weg natürlich schon mit Quake 2 gegangen. Ein altes, relativ einfaches 3D-Spiel zu nehmen und es zu einem vollständig pfadverfolgten grafischen Erlebnis aufzurüsten, kann aufschlussreich sein – und genau das sehen wir in dieser kürzlich veröffentlichten, stark modifizierten Version von Serious Sam: The First Encounter. Ja, das ist TFE, nicht Serious Sam HD – also eine Mod des Originalspiels, die weitgehend an die Einschränkungen der Veröffentlichung von 2001 gebunden ist. Wie Sie jedoch aus dem Video und den direkten Screenshots auf dieser Seite sehen werden, sind die Ergebnisse eines Übergangs zu einem vollständig pfadverfolgten Erlebnis beeindruckend.
Um das Spiel mit RT zum Laufen zu bringen, liefert Autor Sultim Tsyrendashiev umfangreiche Modifikationen – nicht nur in Bezug auf den Renderer (der über die Vulkan-API läuft), sondern auch in Bezug auf seine zentralen Art-Assets. Damit die Pfadverfolgung funktioniert und sich das Licht in einer Szene ausbreitet, müssen Texturen mit Elementen wie normalen Karten und Materialwerten aktualisiert werden – also hat der Autor des Pfadverfolgungssystems alle Texturen des Spiels so optimiert, dass sie diese Eigenschaften haben. Dazu gehört ein gutes Verständnis von Kunst und Codierung, denn im Grunde wollen wir, dass die Materialien realistisch aussehen, aber gleichzeitig die Ästhetik des Originalspiels evozieren. Dabei sind Materialien nicht nur mit dem Path-Trace-Renderer kompatibel, sondern auch deutlich höher aufgelöst.
In Bezug auf die Funktionsweise der globalen Beleuchtungslösung und die Art und Weise, wie Licht und Materialien interagieren, sollte dies wirklich dem unten eingebetteten Video überlassen werden, aber unter dem Strich funktioniert der GI nicht nur mit den Lichtreflexen der primären Lichtquelle – der Sonne – aber auch von künstlichen Lichtquellen wie Fackeln und Feuerstellen. Bei Innenräumen ist die Herausforderung für den Entwickler hier deutlich: Das Originalspiel platzierte im Wesentlichen sogenannte “unmotivierte” Lichtquellen um die Levels – gefälschte Lichter im Wesentlichen, um ein gewisses Maß an Beleuchtung zu bieten. Die Pfadverfolgungsversion des Spiels eliminiert diese unmotivierten Lichter, da sie vermutlich ziemlich seltsam aussahen, wenn sie auf dem Pfad verfolgt wurden. Stattdessen haben alle diese Abschnitte nur Licht, das von Dingen wie Fackeln oder Feuerstellen kommt.
Ein detaillierter Blick auf Serious Sams brandneues Grafik-Upgrade mit vollständiger Pfadverfolgung.
Dies bedeutet, dass viele Bereiche, die um unmotivierte Lichter herum entworfen wurden, in der Pfadverfolgungsversion des Spiels jetzt pechschwarz sind. Dies wäre ein Problem, aber der Autor der Pfadverfolgungs-Engine, die in einer Spieler-Taschenlampe hinzugefügt wurde, wie sie in Serious Sam 3 zu finden ist. Diese Abschnitte des Spiels haben jetzt ein anderes Gameplay-Feeling, da Ihre Taschenlampe diese langen schlafenden Pyramiden beleuchtet und Krypten, die Schatten über die Umgebung werfen.
Neben der Taschenlampe gibt es im Path-Trace-Renderer weitere neue Lichtquellen: Power-Ups beispielsweise werden jetzt als emittierende Flächen behandelt und können helfen, die Umgebung zu beleuchten. Darüber hinaus flackert dynamisches Licht bei jeder abgefeuerten Kugel und bei jeder Explosion. Waffen wie das Mündungsfeuer der Mini-Kanone werfen eine tanzende Kaskade aus Licht und Schatten um die Umgebung, die grünen Laserblitze tun dasselbe, und jede Rakete blitzt spektakulär auf, während sie fliegt und in die Ferne detoniert. Dieses zusätzliche Spektakel beim Abfeuern von Waffen sorgt für eine willkommene zusätzliche Wirkung, da die Waffen im Original nicht für ihre erstaunlichen Animationen oder ihren Sound bekannt waren.
Ein letzter Glanz kommt von transparenten Oberflächen, wie Wasser. Im Originalspiel ähnelten die Wasseroberflächen denen aus dem ursprünglichen Unreal: hyperblaue Texturen, um das Aussehen von Wasser mit sich bewegenden Texturen darzustellen, und blaue Lichter in der Nähe, um das wässrige Aussehen zu betonen. In der pfadverfolgten Version des Motors ist Wasser jetzt vollständig reflektierend und fängt die nahe Umgebung und den Himmel in seiner Oberfläche ein. Auch beim Blick durch das Wasser werden Objekte realistisch gebrochen. Leider unterstützt das Spiel keine Raytracing-Ätzmittel aus dem Wasser, wie in Minecraft RTX zu sehen, und stattdessen werden die gleichen animierten Texturen aus dem Originalspiel verwendet.
Der Gesamteffekt ist sehr beeindruckend – und das allgemeine Ziel, Realismus mit der ursprünglichen Ästhetik des Spiels zu verschmelzen, zahlt sich aus. Es gibt jedoch einige Probleme: Zum einen können glänzende Materialien wie Metall in Bereichen mit schwachen Lichtverhältnissen oder komplexen Lichtwegen körnig erscheinen, sodass sie weniger überzeugend funkeln, je weiter man sich auf der Auflösungsleiter befindet. Die “gefälschte” volumetrische Annäherung aus dem Originalspiel ist ebenfalls weg, da der Pfad-Tracer keine volumetrische Darstellung für seinen Lichttransport hat. Ebenso gibt es im Spiel auch keinen Nebel. Lens Flares wurden auch im Original “gefälscht” und sind in der Path-Trace-Version nicht vorhanden, die stattdessen eine Nachbearbeitungsblüte hat. Diese Blüte kann einigen Szenen wirklich viel hinzufügen, aber im Allgemeinen ist sie standardmäßig ziemlich intensiv, was einigen Spielern möglicherweise nicht gefällt – aber zum Glück gibt es Optionen zum Optimieren der Intensität.
In Bezug auf die Leistung ist dieses Spiel schwer, aber dynamisches Detail-Culling kann helfen. Diese Option entfernt dynamische Objekte in der Ferne aus RT-Berechnungen, aber da es sich um ein Spiel mit Pfadverfolgung handelt, können Objekte in der Ferne verschwinden. Diese Einstellung hat einen mäßigen bis starken Einfluss auf die GPU-Leistung – auf einer RTX 3090 bei 1440p im Verlauf einer bestimmten Benchmark-Sequenz, wenn die Einstellung auf „weniger“ geändert wird, verbesserte sich die Leistung um 15 Prozent gegenüber der „vollen“ Einstellung. Das Herunterschalten auf eine niedrige Bildrate erhöhte die Bildrate um 32 Prozent – und ist im Allgemeinen die bevorzugte Option, aber bei Innenaufnahmen können unterschiedliche offensichtliche Pop-Ins auftreten. Der Mod ist auch CPU-lastig – also behalte die Prozessorauslastung im Auge. Im Allgemeinen sollte die Einstellung „weniger“ auf modernen Intel- und AMD-CPUs für Gameplay mit mehr als 60 fps gut sein.
Trotzdem werden viele PCs Schwierigkeiten haben, dies bei hohen Bildraten und hohen Auflösungen auszuführen. Selbst mit optimierten Einstellungen schafft es eine RTX 2060 kaum, sich bei 1080p30 zu stabilisieren – für 60fps-Gaming muss man auf 720p herunterfahren, und selbst dann sind wir am Scheitelpunkt. Bei ähnlichen Einstellungen erledigt eine RTX 3080 die gleiche Arbeit bei 1440p mit der höheren dynamischen LOD-Einstellung. In Bezug auf AMD-GPUs habe ich versucht, Serious Sam auf einer Radeon RX 6800 XT auszuführen, aber ich konnte das Spiel überhaupt nicht zum Booten bringen – und online zu lesen scheint, dass AMD-GPUs noch nicht vollständig unterstützt werden. Aber wenn sie es sind, sollte das ein interessanter Testfall sein, ähnlich wie Quake 2 RTX – und in Ermangelung der RT-Remaster, die anscheinend in Nvidias Lightspeed Studios entwickelt wurden, sind Projekte wie dieses in der Tat sehr willkommen.