主机画质技术进化史:说说PS4与Xbox One发售至今的故事!

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本文由二柄APP兼职编辑:离谱 翻译自外媒GamingBlot,转载请注明出处!

随着升级版主机PS4 NEOXbox Scorpio的发售时间离我们越来越近,我们意外的发现已经到了初版PS4Xbox的暮年时期了。考虑到两个主机仅仅发售了三年时间,而且卖的还这么好(嗯至少PS4是这样),那么这种情况真的很让人惊讶。有句游戏用语这样讲:顺风不要浪,索尼PlayStation 4的主机销售速度可以和历史传奇PS2相比肩,那么索尼和微软一样在主机生命周期的中期更新主机也让人下巴掉了一地。

尽管如此,在诸如4KVR和移动科技快速更新换代的今天,确实给了硬件厂商很多压力,也许那个主机长期稳定不升级的时代已经一去不复返了。PS4 NEOXbox Scorpio无疑将提供更好的视觉效果,更高的帧数和分辨率。在我们带着好奇的心情等待接下来主机界会发生什么的时候,也来回顾一下PS4和Xbox one的短暂的人生吧!

次世代主机诞生元年

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在次世代主机诞生元年,无论是PlayStation4还是Xbo​​x One,都有一个豪华独占大作和跨平台的游戏阵容、日益完善的网络服务。于此相对的是PS3Xbox 360持续发挥余热:和次世代主机相比,PS3Xbox 360一开始就是个赔本买卖,初期PS3高达400美元的售价还是在赔钱卖游戏机,而索尼和微软只能靠提取卖游戏所得的权利金而弥补硬件的亏损。所以在很多人还在用奔腾4处理器的年代,PS3Xbox 360直接使用了旗舰级的CPUGPU,使得它们过了7年也没有显得落后很多机能。正因为如此,在PS4Xbox One发售的初期,很多3A级游戏大作都是跨世代发售的,这种情况一直延续到去年。

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所以,在3A大作诸如《男朋友4》、《刺客信条黑旗》等都提供跨世代的游戏时,次世代主机PS4Xbox One和上世代的有什么区别呢?游戏厂商为了提供跨世代的支持,很多时候只是在分辨率上做区别。而在主机发售初期,游戏厂商都在适应新主机,PS4能做到1080P的分辨率,Xbox One甚至连1080P的游戏画面都做不到,有时却不得不削减至900p甚至720p原因就在于DDR3内存和eSRAM缓存带来了开发的麻烦

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当然,这是每个世代主机诞生的时候都要经历的事情,毕竟主机的最终硬件规格才确定不久,跨平台开发者并不清楚新主机的极限在哪里,或者是主机到底能做到什么程度。所以独占游戏的示范作用就显得格外重要,《崛起:罗马之子》和《杀戮地带:暗影坠落》并不算优秀的游戏,但恢弘的场景和逼真的光影效果确实让我们感受到了次世代主机无以伦比的震撼感。

2014,愈来愈突出的性能壁垒

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PlayStation4和Xbox One的性能比上世代主机强(这是废话),毕竟上世代主机是2005年的硬件。PS4Xbox One都是用AMD中档便宜定制显卡,所以性能略显不足,游戏帧数总是在30FPS到60FPS之间徘徊,这也是二者要出升级版的主要原因之一。虽然随着游戏的复杂性增加了,很多游戏慢慢变为次世代独占,但是在CPU的限制下,8核的AMDX86架构的核心无法应付游戏的劣势就越来越明显了。《刺客信条:大革命》就是个明显的例子,只要有围观的人群,《刺客信条:大革命》就急剧下降到30 FPS的水平

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微软更是如此,DDR3内存和eSRAM缓存带来的性能劣势,直到Xbox One主机发售6个月后,微软发布了新的API才解放了更多的机能。Bungie因此才说他们终于能发布一个可以和PS4版《命运》一模一样的Xbox One版了。

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而索尼的问题则不一样。PS3有功能强大的Cell处理器搭配一个相对较弱的图形组件,导致开发商将大量的渲染工作交给Cell的SPE核心。PS4则是相反的,一个较弱的CPU搭配一个相对强大的图形组件。所以索尼的解决方案是GPU计算:随着PS4SDK 2.0发布,索尼开辟了物理引擎交给GPU计算的可能性,《恶名昭著:次子》就是运用了GPU计算实现了绚丽的粒子效果。

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尽管有这些努力,但除了第一方开发商能充分利用主机机能外,第三方开发商往往很难做出这些效果。所以我们会发现在这几年E3开发商所展示的游戏和最终发售的游戏画面天差地别。其中的代表就是被戏称为《缩水狗》的《看门狗》,这些游戏缩水引发的争议更是突出了次世代主机机能的不足。

解决性能瓶颈

所以,无论是微软和索尼,都认识到CPU的限制是阻碍游戏机的性能因素。两家厂商拿出了各种解决方法:为了让CPU的每一寸都充分利用,2015的SDK更新让开发人员能够利用主机上的所有额外的处理器核心,只留一个保留给操作系统。

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2015年另一个发展是底层API的出现,尤其是DirectX 12Vulkan。我们知道,底层API对PC进行优化:让PC减少CPU的负担,可以转化为更高的帧速率,特别是有较弱的处理器时。而主机也因此占了便宜,毕竟主机cpu也是限制性能的主要因素之一。但是毕竟不是面对Windows这种复杂的操作系统,DirectX 12不会对性能有太大的提升,连Phil Spencer也承认转移到DX12的真正原因是为了更好地整合微软的游戏生态系统。微软如何做好UWP的策略还有待观察,但使用一个通用的API可以让开发者更方便的将软件和游戏跨平台支持。

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所以要推出新的硬件,只有这么做,才能获得更好的主机体验。随着时间的推移,越来越多的开发商转向新的解决方案,以期望在有限的机能上获得最好的效果。对Xbox One影响很大的是动态分辨率缩放技术,这个技术已经存在了一段时间了,至少在2011年发售的《狂怒》就采用了这一技术,而Xbox和这一技术简直天作之合。使用这一技术使Xbox能在大多数游戏中实现1080P的分辨率(虽然不那么平滑),《量子破碎》就是如此,通过对720P分辨率连续的组合和放大,而达到1080P的效果,这是开发者充分利用主机硬件的例子。动态分辨率缩放技术一样在PS4中被应用,比如说《毁灭战士》。而索尼的第一方游戏如《神秘海域4则通过全面的解决方案,实现了一个非常完美1080P输出。

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想必新主机PS4 NEOXbox Scorpio的公布对不同的人的心里感受是不同的,就好比PC玩家和初版主机玩家的心情就截然不同。但对于PS4Xbox One巨大的装机量,相信索尼和微软都非常清楚,在今后的几年都会对两个平台继续进行支持是一件必须完美完成的任务。只不过人们不再会为了他们之间的性能争得面红耳赤,就好比男人永远都喜欢20岁的姑娘一样,更强性能的主机才是未来的焦点!