Preview van grondvervorming in Farming Simulator 25
Preview van grondvervorming in Farming Simulator 25
Het is geen geheim meer dat de grond in Farming Simulator 25 vervormt. Maar je wilt toch wat details? Nou, ga ze halen!
Naast nieuwe screenshots die visualiseren hoe de grond zal vervormen, zal Senior Software Engineer Eddie Edwards van GIANTS Software dieper ingaan op hoe het eigenlijk werkt.
Eddie, vertel ons eerst eens iets over jezelf en je functie. Wat is je rol?
Ik ben een van de Senior Engine Programmers voor Farming Simulator. Ik werk al bij GIANTS sinds de begindagen van FS13. Ik heb de originele PlayStation 3-poort gemaakt en ik ben verantwoordelijk geweest voor andere poorten van de GIANTS Engine naar PS4, PS5, Switch en iOS. Ik ben echt "de PlayStation-man" bij het bedrijf, maar ik werk ook aan cross-platform engine-technologie zoals Density Maps, rendering, shader compiler, wat physics, audio, etc.
Er is niet veel in de GIANTS Engine waar ik de afgelopen 12 jaar niet in meer of mindere mate aan heb gewerkt! En in het bijzonder heb ik natuurlijk de nieuwe technologieën gecreëerd die ons gronddeformatie voor FS25 brengen – het verbeterde Density Map-systeem, het nieuwe terreingeometriesysteem en het terreinvirtuele textureringssysteem.
Hoe de grond vervormt
Afhankelijk van het type grond, is de vervorming en compressie van de grond afhankelijk van meerdere factoren. Kijk maar eens!
Welke factoren bepalen hoe de grond vervormt?
Eddie: Een aantal factoren beïnvloeden dit. Ten eerste heeft elk type grond een ander niveau van "stevigheid" en "viscositeit". Asfalt kan bijvoorbeeld helemaal niet vervormd worden, terwijl modder wel sterk vervormd kan worden (door verschillende "stevigheid"), en rijden op sneeuw verplettert het direct, terwijl rijden op modder ervoor zorgt dat het over een langere tijd wordt samengedrukt (door verschillende "viscositeit"). Ook als de grond nat is, heeft dit invloed op de vervorming.
Welk voertuig u bestuurt, heeft ook invloed op de vervorming: het gewicht van de tractor en de breedte van de banden hebben beide invloed op de reactie van het terrein. En een langzamer rijdend voertuig zal sneller zinken dan een snel rijdend voertuig.
Hoe beïnvloedt grondvervorming de gameplay? Wat zullen spelers "voelen"?
Voor het eerst reageert FS25 echt fysiek op het terrein: u voelt de tractor over de grond hobbelen en u ziet sporen en geulen ontstaan. Als u vervolgens over die geulen en geulen rijdt, voelt u ook het effect daarvan.
Het is ook moeilijker om te sturen als je in de grond bent gegraven, net als in het echte leven. Rijden in de regen zal moeilijker zijn dan rijden als het zonnig is. Je bandenconfiguratie heeft nu ook een groter effect, en je moet misschien overwegen welke banden het beste zijn om te gebruiken voor verschillende seizoenen en verschillende soorten veldwerk.
Ploegen op een ander niveau
Hoewel de vervorming van de bodem afhankelijk is van de machines, hun gewicht en andere omstandigheden, zal één specifieke veldactiviteit in Farming Simulator 25 waarschijnlijk heel anders aanvoelen.
Welke machines/apparatuur zijn het meest geschikt voor het weergeven van grondvervorming?
Ploegen is nu een nieuwe ervaring – de ploeg creëert echte fysieke voren die niet alleen duidelijker op het scherm te zien zijn, maar ook de tractor beïnvloeden als hij eroverheen rijdt. Ook machines met rupsbanden komen nu goed tot hun recht, omdat ze oneffen terrein zo goed aankunnen.
Prestaties, beelden en uitdagingen!
Wat waren de technische uitdagingen bij het uitvoeren van grondvervorming?
De grondvervorming werkt op een rastergrootte van 12,5 cm, wat neerkomt op 16K x 16K voor een kaart van 2 km (dat is 256 megapixels – de kaart zelf is slechts 4 megapixels). Er waren verschillende technische uitdagingen met het efficiënt opslaan van deze gegevens, en ook met het efficiënt verwerken van de gegevens, bijvoorbeeld wanneer gereedschappen zoals cultivators of ploegen op de velden werken, en wanneer voertuigen over de velden rijden en reageren op deze kleine hobbels en richels.
Er is ook een "procedureel" niveau van gronddeformatie, dat op een vergelijkbare manier met geometrie in kaart wordt gebracht als de textuur van het terrein met afbeeldingen, behalve dat het op de CPU draait in plaats van op de snellere GPU, dus moesten we deze code flink optimaliseren.
Hoe worden gronddeformatiegegevens opgeslagen en beheerd?
Omdat gronddeformatie op een hogere resolutie werkt dan we eerder hebben behandeld, wilden we geheugen besparen in gebieden die niet zijn vervormd (bijvoorbeeld op rotsachtige bergen of op plaatsen waar de speler nog niet is geweest), dus hebben we een "sparse" versie van de Density Maps gemaakt. Deze slaat alleen tegels met gegevens op in gebieden waar daadwerkelijk vervorming bestaat. Om de geheugenvoetafdruk nog verder te verkleinen, worden de tegels allemaal gecomprimeerd, met behulp van een geavanceerdere versie van de bestaande Density Map-compressie die we in het verleden hebben gebruikt.
Bovendien hebben we ter ondersteuning van snelle bewerkingen op deze hoge-resolutie data een Density Map Processing Unit (DPU) gecreëerd, wat een soort kleine GPU-emulator is die op de CPU draait en bewerkingen op Density Maps veel sneller kan uitvoeren dan voorheen. Het kan zelfs worden geprogrammeerd met onze eigen shadertaal, hoewel deze functie nog niet wordt gebruikt in FS25.
Voor de snelheid is het hele systeem (datacompressie, DPU-bewerkingen en procedurele generatie) geschreven met behulp van native SIMD-instructies (SSE4.1 of AVX2 op pc en consoles, en NEON op ARM-gebaseerde Macs). Er is veel meer SIMD-geoptimaliseerde code in deze versie van Farming Simulator dan we ooit eerder hebben gehad.
Vertel ons hoe u de vervormingsfysica hebt geoptimaliseerd voor prestaties.
In eerdere versies van Farming Simulator had de aangepaste voertuigfysica te maken met terrein met een resolutie van 0,5 m. Met terreinvervorming en -verplaatsing is de resolutie nu 0,125 m – 4x groter in elke richting, of 16x zoveel driehoeken. Dit maakte onze wiel- versus terreinbotsingsdetectie 16x langzamer, dus we schreven een aangepaste implementatie hiervan voor FS25 die ongeveer dertig keer sneller is dan de oude code, dus over het algemeen is onze voertuigfysica nu ongeveer twee keer zo snel als voorheen, zelfs met alle nieuwe functies.
De nieuwe natuurkundecode vereiste behoorlijk wat wiskunde en numerieke analyses. Gelukkig heb ik een masterdiploma in wiskunde, wat mij erg heeft geholpen bij deze taak!
Hoe gaat het spel om met visuele overgangen bij grondvervorming?
Een andere nieuwe functie voor FS25 is het terrein-quadtree-mesh, waarmee driehoeken in hoge resolutie kunnen worden gerenderd in de buurt van de speler, maar op grotere afstand een lagere resolutie. Het is niet nodig om de vervormde geometrie te renderen als deze zich honderden meters verderop bevindt.
De geometrie verandert soepel van vervormd naar niet-vervormd op enige afstand van de speler. Deze overgang is echter behoorlijk goed verborgen vanwege een andere nieuwe technologie in FS25, namelijk het terrein virtuele textuursysteem.
Hoewel deformatie niet op afstand wordt gerenderd met driehoeken, wordt het nog steeds gearceerd en gerenderd in de terreintextuur (met behulp van een grafische techniek genaamd normal mapping). De deformatie is dus nog steeds duidelijk zichtbaar, zelfs op verre gebieden waar het gerenderde driehoekenaantal erg laag is, en je kunt de sporen zien die de AI-voertuigen hebben achtergelaten, zelfs als je ze vanaf een halve kilometer afstand bekijkt!
Wat vind je persoonlijk het leukst aan de grondvervorming in het spel?
Auteur:Het was een zeer lonende ervaring om al deze nieuwe technologieën te implementeren, en ik vind het geweldig dat het resultaat niet alleen een betere visuele ervaring voor de speler is, maar ook dat het op zulke interessante manieren samenwerkt met de fysica en gameplay, waardoor FS25 een veel interessantere en realistischere "simulator" is dan ooit tevoren!
Farming Simulator 25 mods
