Technik-Analyse: Killzone 3

Performance, Controller-Lag und 3D im Blick

Artikel von Richard Leadbetter Technology Editor, Digital Foundry

Aktualisiert am 31. März 2011

Killzone 3D und die Splitscreen-Unterstützung

Wie die bombastische Präsentation auf der E3 letzten Jahres unterstreicht, ist Killzone 3 Sonys zentrale Attraktion, wenn es darum geht, stereoskopisches 3D den Massen näherzubringen. Wir haben zwar bereits im letzten Juli die Performance der stereoskopischen E3-Demo unter die Lupe genommen und unsere Hands-On-Eindrücke im Rahmen unserer Analyse der Mehrspieler-Beta zu einem Artikel zusammengefasst. Aber die Chance, den finalen stereoskopischen Code auf Herz und Nieren zu prüfen, mussten wir einfach ergreifen.

Was die allgemeine Performance und Bildqualität angeht, ist das fertige Spiel sehr sehr nah an dem Code, den wir bereits auf der E3 spielten. Das deutet darauf hin, dass Guerrilla den 3D-Support des Renderers schon lange fertig hat. Das bedeutet, dass es einige Kompromisse gibt: Die Bildrate schwankt deutlich stärker, die größten Einbußen sind aber bei der Auflösung zu verzeichnen.

Wie demonstriert man den 3D-Effekt auf einer mehr oder weniger flachen 2D-Website? Anaglyphes 3D ist immer noch weit verbreitet in der Video-Industrie, um einen Ausblick auf 3D-Material auch auf 2D-Bildschirmen möglich zu machen. Links seht ihr die Bilder für das linke Auge und rechts ein Anaglyph konvertiertes Gegenstück. Wenn ihr die entsprechende Brille habt, ist der Tiefeneffekt durchaus verblüffend.

Obwohl der typische 1280x1470-Framebuffer von HDMI 1.4 ausgegeben wird, ist die Auflösung im Vergleich zur 2D-Version des Spiels im Grunde halbiert. Es werden zwei 640x716-Bilder erstellt und dann kommt der bilineare horizontale Scaler des RSX ins Spiel, um den Framebuffer nach außen zu expandieren. Mit typischen Sub-HD-2D-Titeln ist es oft der Fall, dass das Bild softwareseitig skaliert wird, was ein Overlay von HUD und Text in voller Auflösung erlaubt. Bei Killzone 3 wird der RSX mit dieser Aufgabe betraut, sobald alle Teile des Frames gerendert wurden. Das HUD wird, wie alles andere auch, eindeutig mitskaliert. Bilineare Skalierung ist vergleichsweise grobschlächtig, ist aber ausreichend.

Der Nachteile der 3D-Unterstützung gehen aber leider über die etwas blockigeren HUD-Elemente hinaus. Es gibt eindeutig aggressiveres LOD, was in auffälligerem Pop-In resultiert, das im 2D-Modus so gut wie gar nicht zu sehen ist. Auch mit einigen optische Effekten gibt es ganz klar Probleme. Im 2D-Betrieb berechnet Killzone 3 Alpha-Effekte (Partikel, Rauch und dergleichen) in einem niedriger aufgelösten Framebuffer: 640x360, um genau zu sein. Einmal geglättet und skaliert, ist der Look meistens ziemlich gut. Im Stereo-3D-Modus jedoch sind die Buffer ebenfalls in ihrer Größe halbiert, auf 320x360 pro Auge. Das Ergebnis sind einige recht unansehnliche Effekte, die überall im Spiel auftauchen.

Die reduzierte Auflösung und ein heruntergeschraubter Alpha Buffer sind für die deutlichsten grafischen Abstriche in Killzone 3's stereoskopischem 3D-Support verantwortlich.

Killzone 3 ist ein State-of-the-Art-Konsolen-Shooter, der in seinem nativen 2D-Aufzug wirklich die Konsole ausreizt. Es war also zu erwarten, dass die Optik zurückgeschraubt werden musste, um stereoskopisches 3D zu ermöglichen. Die Skalierungsprobleme machen der allgemeinen Grafikqualität allein schon zu schaffen, weil das Spiel so gern in seinem großzügig eingesetzten Alpha schwelgt. Die Sub-Pixel-Probleme mit dem MLAA werden außerdem dadurch verstärkt, dass sie durch die zweifache Hochskalierung doppelt so breit werden.

Wenn es aber funktioniert, dann funktioniert es wirklich gut. Die zusätzliche Tiefenwahrnehmung, die man erhält, gibt einem zwar keinen Vorteil während des Gameplays, aber sie saugt einen noch weiter in dieses unfassbar actiongeladene Spiel hinein. In den Zwischensequenzen gibt es einige ausgezeichnete 3D-Kamerafahrten, doch auch das Spiel selbst fühlt sich in 3D dynamisch und lohnenswert an. Der Grad an Intensität ist aber so hoch, dass das Spielen in 3D erschöpfend wirken kann. Wie bei allen PS3-3D-Titeln muss man die Action beenden, um den 3D-Effekt abzustellen. Man kann jedoch auch die Intensität des 3Ds im Optionsmenü nachjustieren.

Es bleibt aber die Frage, wie sehr der 3D-Support sich auf die Bildrate auswirkt. Aber das ist etwas, das wir in zwei verschiedenen Experimenten überprüfen können. Im ersten nutzen wir eine Kombination aus auf Schienen ablaufendem Gameplay und Echtzeit-Zwischensequenzen, um die 2D- und 3D-Modi in vollständig identischen Gebieten zu vergleichen.

In Engine-Tests gleicher Abschnitte wird klar, dass es in Killzone 3 eine deutliche Lücke zwischen 2D- und 3D-Performance gibt.

Der Ersteindruck fällt nicht gerade positiv aus: Insgesamt kommen wir zu dem Schlus, dass nicht allein die Grafikqualität einen harten Treffer einstecken muss, sondern auch die Bildrate, die im Vergleich zur Standard-Version des Spiels um bis zu 25 Prozent einbricht. Man muss allerdings sagen, dass diese Szenen für den Großteil von Killzone 3 nicht komplett repräsentativ sind. In diesem Test kommt kein tatsächliches FPS-Gameplay vor und der Entwickler hat seine Arbeit sicherlich eher darin investiert, das eigentliche Gunplay zu optimieren und nicht die Performance der Zwischensequenzen.

Ein sehr viel repräsentativer Weg, 2D und 3D zu vergleichen, ist, eine Reihe von Kopf-an-Kopf-Clips aus dem gleichen Bereich des Spiels aufzunehmen. Wir verlieren zwar die Genauigkeit des Vergleichs identischer Spielausschnitte, allerdings gewinnen wir auch ein besseres Verständnis davon, wie stark sich die Schwankungen tatsächlich auf den eigentlichen Spielablauf auswirken.

Die Diskrepanz in der Performance, die wir in den Vergleichen identischer 2D- und 3D-Sequenzen ermittelt haben, wird im eigentlichen Gameplay geringer. Auch dank der verbesserten Controller-Reaktionszeit ist das 3D-Gameplay von Killzone 3 immer noch sehr spielbar.

Die 2D-Version von Killzone 3 hat natürlich einen spürbaren Bildraten-Vorteil, vielerorts wurde die Lücke zwischen 2D- und 3D-Performance aber deutlich verkleinert. Das 3D-Spiel bleibt mit Ausnahme von sehr fordernden Szenarios stets in Spuckweite seines nicht-stereoskopischen Gegenstücks. Bildratenschwankungen – selbst die relativ sachten – konnten in Killzone 2 einen vernichtenden Effekt auf den Eingabe-Lag haben. Die Verfeinerungen, die Guerrilla aber an der Steuerung des Sequels vorgenommen hat, sorgen die meiste Zeit dafür, dass das Erlebnis, Sev zu kontrollieren, weder in 2D noch in 3D zu sehr leidet, wenn die Engine belastet wird.

Auch für den neuen Koop-Splitscreen sind die Verbesserungen an der Steuerung wichtig. Hier unterliegt die Engine ähnlichen Belastungen wie im 3D-Modus. Das ist vielleicht nicht überraschend, wenn man bedenkt, dass beide Modi darauf basieren, gleichzeitig zwei unterschiedliche Blickfelder zu generieren.

Hier Guerrillas Lösung für den Splitscreen-Modus und Killzone 3. Es werden zwei beinahe quadratische Blickfelder generiert. Die Auswirkungen auf das ohnehin schon recht schmale Blickfeld macht der Spielerfahrung zu schaffen: Das Zielen auf Feinde und das Ausmachen der Route wird hier schwieriger.

Bei 3D verursachen Fillrate und Geometrie die größten Bedenken. Beim Splitscreen ist ersteres nicht wirklich ein Problem. Tatsächlich fallen die Fillrate-Voraussetzungen sogar ab, weil jeder Spieler ein 639x560-Fenster bekommt. Dadurch wird effektiv die Menge an generierten Pixeln um 28 Prozent gesenkt. Dennoch muss das Spiel immer noch zwei vollkommen einzigartige Blickwinkel errechnen und die Verarbeitung von Geometrie ist nicht unbedingt die Paradedisziplin der RSX-Architektur.