Thema: Wie gut wird die Grafik? Werden die Spiele irgendwann fotorealistisch?

Schöner Beitrag @iVhyn
Ich vermute den unteren Schimpansen als die künstliche Variante. Aber hier sind wir an einem Punkt angelangt, wo wir mit dem normalen Auge kaum eine Chance haben dies zu erkenne. Vor allem wenn es standhafte Bilder sind. DAs wir technisch schon fotorealistische Sequenzen schaffen können, keine Frage. Aber bis es soweit ist das man diese auch in Bewegung und Umfang zur Laufzeit lenken kann, das wird noch ein Weilchen dauern.
Der schwierigste Aspekt wird eher das Schaffen solcher fotorealistischer Grafiken sein, denn diese sind extrem Aufwändig und würden enorm viel Zeit schlucken und mit den heutigen Techniken noch nicht machbar sein.

standbilder gibt es schon zu haufen realistische, in bewegeung (wie bieberpelz schön schreibt) wird schwieriger...
bei dem unteren affen erkenne ich auch das rendering, der obere könnte aber auch gerendert sein (mit entsprechende 3d fäll / haare tools wäre das auch so krass machbar)

also ich würde bei den 2 beispielen jeweils die oberen bilder als echt sehen.würde mich aber auch interessieren welche echt sind.

Richtig, jeweils das erste Bild ist ein Foto. Der CGI Heisenberg ist schlecht beleuchtet, aber immer noch verdammt gut gemacht. Ich denke in Filmen/Spielen ist der Unterschied dann schwerer zu erspähen denn diese Bilder bewegen sich (Motionblur kann Unschönheiten verdecken) und man hat keine Referenz zur Hand.
Einzeln sind Gesichter, Foliage und durch Partikel erzeugtes CGI Wasser gar nicht so kompliziert zu rendern, was den Computern von heute das Genick bricht ist die Kombination aus all diesen Dingen. Wie geschrieben, wenn wir erstmal Grafikkarten mit 20.000/30.000 Stream-Prozessoren haben können wir wahrscheinlich über fotorealistische Stills nur lachen.

nja ich glabue die beleuchtung ist das was dem rechner das genick brincht ... bzw. das zusammenspiel von luminosity, radiosity und evtl hdri lightning ... um einen möglichst realsitischen effekt herzustellen ...
ich weiß noch wie ich damals 3d bilder gerendert habe .... alles eingestellt (normla einfachs bild) render zeit 10-15min .... alles Shadows, AA auf full, RADIOSITY + HDRI Lightning Aktiviert und schon lag die Renderzeit bei 36 Stunden!!! PRO BILD!!!

Sorry, wenn ich den alten Thread raufhole, aber das passt hier, denke ich, ganz gut rein.



Rens de Boer, der als Environment Artist und Technical Art Director an Spielen wie Battlefield oder Paragon tätig war, hat eine Echtzeit-Tech-Demo (Dual 1080TI in SLI; Intel Core i7 5960X; 64GB RAM) auf Basis der Unreal Engine 4 erstellt.

Art by Rens
Unreal Engine 4: Ex-Battlefield-Künstler mit fotorealistischer Grafikdemo

Andy Serkis in der Unreal Engine

Witness a stunning development in digital characters featuring actor Andy Serkis as he showcases the possibility of generating human-driven volumetric performances. Unreal Engine combined with 3Lateral’s Meta Human Framework© volumetric capture, reconstruction and compression technology brought this breakthrough digital performance to life.

Also in dieser Gen werden wir bestimmt noch den ein oder anderen Grafik Kracher sehen. Man merkt halt schon das viel mit Trix gearbeitet werden muss. Gut zu sehen ist es bei God of War. Man sieht halt in den Gameplay Videos das sehr viel mit Nebel gearbeitet wird. Es ist halt die Frage wie viel Kreativität die Entwickler zeigen können um trotzdem noch einiges raus zu holen. Multi Titel werden sicherlich auch noch einiges zeigen. Die wirklichen Grafik Hammer werden wir dann warscheinlich eher mit den exclusiv sehen.

Ein großer Schritt in Richtung Fotorealismus in Spielen... die Industrie pusht derzeit Echtzeit-Raytracing. Die größten Player dabei sind unter anderem Microsoft (DirectX) und Nvidia (Nvidia RTX).



NVIDIA RTX Feature Demo: https://www.youtube.com/watch?v=tjf-1BxpR9c
Raytracing-Demo von Remedy Entertainment: https://www.youtube.com/watch?v=70W2aFr5-Xk
Raytracing (Global Illumination) in Metro Exodus: https://www.youtube.com/watch?v=2NsdM1VS5u8

Nvidia nennt es den "heiligen Gral" im Grafikbereich und viele Leute in der Industrie werden da wohl zustimmen. Raytracing ermöglicht die dynamische, auf Physik basierte Berechnung der Beleuchtung in einer Szene und allem was dazu gehört... darunter Schatten, Spiegelungen, Lichtbrechungen, direkte und indirekte Beleuchtung. Dabei ist Raytracing keinesfalls ein neues Konzept - in der CGI-/Filmbranche wird es seit Jahren angewandt - aber die Hardware war bisher einfach noch nicht stark genug, um Raytracing in aufwändigen Szenen in Echtzeit zu berechnen, doch langsam aber sicher kommen wir in den Bereich, wo es auch für Spiele interessant wird. Vor der Playstation 6 oder gar 7 sollte man aber nicht mit großen Spielen rechnen, die voll und ganz auf Raytracing setzen.

Edit: Hier noch ein gutes Video von Engadget, das Raytracing etwas näher erklärt, auch im Hinblick auf Videospiele: https://www.youtube.com/watch?v=7VrPjVSPmKw

Ein paar Entwickler bauen in Zusammenarbeit mit Nvidia schon ein paar Raytracing-Features in ihre kommenden Spiele ein. Ich bin mir jetzt nicht sicher, aber ich denke, dafür wird man die neu angekündigten RTX-Karten brauchen, die ja erstmals mit Hardware-Unterstützung für Raytracing kommen.


Schatten in Tomb Raider




Spiegelungen in Battlefield V




Contol: https://www.youtube.com/watch?v=GJfEy-kMdFc
Metro Exodus: https://www.youtube.com/watch?v=7Yn09UHWYFY
Atomic Heart: https://www.youtube.com/watch?v=hLQAmNVLIBo



Edit: Wie zu erwarten ist Raytracing wohl noch ein übler Performance-Killer. Mit aktiviertem RTX soll Tomb Raider selbst in 1080p keine stabilen 60FPS zusammenbekommen und das auf der neuen RTX 2080 Ti.
Laut Entwickler stellt das aber natürlich noch nicht die finale Version dar und Raytracing wird auch noch nicht zum Launch verfügbar sein, erst irgendwann nach Release als Patch.

Und man sollte auch erwähnen, dass die PC-Version noch einige andere Hardware-hungrige Grafikfeatures mit sich bringt, die hier wahrscheinlich auch eine Rolle spielen.

http://www.pcgameshardware.de/Grafik...aider-1263244/

Mal ein tolles deutsches Video, das Raytracing und die Technik hinter der neuen Nvidia Grafikkarten-Generation kurz, aber gut erklärt.

Wie Künstliche Intelligenz die 3D-Industrie ändern wird.



Andrew Price, 3D-Artist und Gründer von Blender Guru und Poliigon, hält einen sehr interessanten Vortrag darüber, wie künstliche Intelligenz, bzw. Machine Learning die 3D-Industrie in den kommenden Jahren verändern könnte, um Workflows zu optimieren und Kosten zu senken.

Dabei geht er auf Dinge ein, die den Entwickler-Alltag bereits erreicht haben und Dinge, die in sehr naher Zukunft (innerhalb der nächsten 5 Jahre) kommen werden und bringt dazu auch Beispiele.

• 3D-Modelierung, Leveldesign und Texturen.
• Bildqualität: Denoise (Rauschunterdrückung) und Upscaling zur Leistungseinsparung.
• Motion Capture: Wegfall von teurer Motion-Capture Ausrüstung (Diese KI erstellt Animationen anhand von Youtube-Videos) und künstliche Berechnung von Animationen.
• Unterstützung in der "kreativen Phase" und bei der Ideen-Findung

Künstliche Intelligenz könnte den Entwicklern hier viele "unangenehme" Aufgaben abnehmen. Vor allem die langwierigen, aber eher anspruchslosen Aufgaben, wie z.B. das Verarbeiten und Optimieren von Mocap-Aufnahmen oder "Erschaffe 100 ähnlich aussehende Häuser!".


Vor allem das Beispiel finde ich unheimlich beeindruckend.



Die KI wurde mit nur einer Stunde Motion-Capture-Daten eines Hundes gefüttert und hat daraus ein komplexes Animationssystem für einen Spieler-gesteuerten Hund/Wolf erstellt.

Diese Demo kann man sich runterladen und den Wolf selber steuern! Siehe Youtube-Beschreibung für den Download-Link!

Unbedingt wird eine KI benötigt, die vom spielerverhalten lernt und bei spaeteren Projekten ab alpha status alles menschenmogliche ( also keine zb 600 Eingaben per sec) versucht um bugs, glitches und abstürze zu triuggern. Wenn man so eine Ki haette, waeren fast bugfreie releases realistisch, oder? Bei der steigenden komplexitaet insbesondere bei sp titeln nötig, fing ich.

Freddie Vorhees

Unbedingt wird eine KI benötigt, die vom spielerverhalten lernt und bei spaeteren Projekten ab alpha status alles menschenmogliche ( also keine zb 600 Eingaben per sec) versucht um bugs, glitches und abstürze zu triuggern. Wenn man so eine Ki haette, waeren fast bugfreie releases realistisch, oder? Bei der steigenden komplexitaet insbesondere bei sp titeln nötig, fing ich.

In dieser Richtung bewegt sich sicher auch schon etwas.

Hier zum Beispiel Mario Kart. Die KI wurde hier mit 15 Stunden echtem Gameplay gefüttert und hat dadurch das Spielverhalten des Spielers gelernt. Dabei spielt es keine Rolle, wie gut, oder wie schlecht die KI hier spielt. Ziel ist es nur, den Menschen zu imitieren, wie dieser auf verschiedene Situationen reagieren würde, etc.



In dem Video wird auch kurz ein anderes Beispiel genannt, wo eine KI selbstständig lernt, besser und besser in einem Spiel zu werden. Im Beispiel hier Super Mario.

Hier läuft im Moment zufällig sogar ein Livestream ab.




Sowas kann sicher fürs Bugfixing genutzt werden... aber viel wichtiger: Es kann sicher auch für die Spiele-KI genutzt werden um "lebendigere" NPCs zu bekommen.

Ja obwohl für Bugfixing man immer noch "Menschen" braucht, eine KI wird da vermutlich schwer lernbar sein was Bugs sind und was nicht (den größteil wird es vermutlich finden aber definitiv nicht alles) es braucht immer noch einen "Verstand" um zu beurteilen ob das gezeigte den Sinn ergibt (Animation, Rig eines Character etc.) oder nicht ...

Wenn man so ein geriggten Character sich anschaut (RDR2 etc.) dann kann der sich ja auch nur so und in die Richtungen bewegen wie ein echter Mensch, trotzdem passiert es (und das erkennt ja die Engine auch nicht) das Charactere in besonderen fällen sich so verdrehen oder glitchen das es unnatürlich ist unf ein "Bug / Glitch" ....

Aber mal schauen, immerhin wird jetzt demnächst das AA mit einer KI gesteuert die lernt wie man Kanten glättet

Künstliche Intelligenz rendert interaktive Stadt

So wie ich das verstanden habe, wird in der Unreal Engine ein grobes "Skelett" einer urbanen Umgebung erstellt und die KI rendert darüber eine Stadt, die auf den Videosequenzen echter Städte basiert.

Variable Rate Shading (Adaptive Shading): Leistung dort sparen, wo im Moment keine Leistung nötig ist!

Für immer bessere Grafik ist nicht nur mehr Leistung von Vorteil, sondern auch die effektivere Nutzung vorhandener Leistung. Ein Weg um in Zukunft Leistung einzusparen könnten Methoden wie VRS sein.

VRS spart Leistung genau an den Stellen, die für das aktuelle Bild "entbehrlich" sind. Das wird dadurch erreicht, dass die Engine die Auflösung und Details gezielt dort herunterschraubt, wo es am wenigstens auffällt.

Zum Beispiel...

... in Teilen des Bildes, die sehr dunkel sind.
... in Teilen des Bildes, die sich schnell bewegen (Motion Blur).
... oder in Teilen des Bildes, die der Nutzer gerade nicht betrachtet (hier wäre jedoch Eye-Tracking nötig. Vor allem für VR interessant!).


In Zusammenarbeit mit Nvida (das Feature ist exclusiv für Turing Grafikkarten) wurde jetzt ein Patch für Wolfenstein II veröffentlicht, der VRS erstmals zur Verfügung stellt.



Je nach Einstellung und Szene im Spiel sind hier wohl etwa 5-10% mehr Leistung drin, ohne auffallende Qualitätseinbußen bei der Grafik.

Mit aggressiveren Settings lässt sich wohl mehr Leistungsgewinn herausschlagen, was allerdings aber natürlich einen größeren Qualitätsverlust bedeutet. In die andere Richtung gehts aber natürlich auch.

Außerdem sei Wolfenstein wohl nicht das beste Beispiel, da es auf Turing-Grafikkarten selbst in 4K und in den höchsten Einstellungen noch eine sehr hohe Performance liefert, auch ohne VRS. Interessanter wären Fälle, wo die GPU wirklich Schwierigkeiten hat.

https://techreport.com/review/34269/...new-colossus/3

RTX Ray Tracing Demos von der CES




Battlefield V: https://www.youtube.com/watch?v=-1fdpybF-8Y
Atomic Heart: https://www.youtube.com/watch?v=q5e-GVEqL9A

Path-/Raytracing in... Quake 2!

Bessere Bildqualität und mehr Performance dank künstlicher Intelligenz



Dank der Tensor-Cores in Nvidias neuen RTX-Grafikkarten, ist es nun möglich DLSS (Deep Learning Super Sampling) zu nutzen. Sehr grob gesagt bringt man einer künstlichen Intelligenz hier bei, wie ein Bild mit geringerer Auflösung in höherer Auflösung aussehen sollte, in dem man ihr eben das Bild einmal in der niedrigen, einmal in der hohen Auflösung zeigt und vergleichen lässt. Dadurch entsteht ein Algorithmus, der es ermöglicht, Bilder in niedriger Auflösung zu rendern, und die KI "rekonstruiert" das Bild anschließend zu einer höheren Auflösung auf Basis des gelernten Algorithmus.

Ein typischer Fall am PC ist derzeit ein natives 1440p-Bild, das auf 4K-Auflösung rekonstruiert wird.

Vergleicht man natives 4K mit "4K DLSS" zeigt sich, dass die Methode zwar nicht perfekt, aber durchaus plausibel ist. Großteils soll das Bild tatsächlich ebenbürtig mit der nativen Auflösung sein. In manchen Fällen ist sie sogar "besser" als die native Auflösung (z.B. bei den Haaren in Final Fantasy XV).

Und auch wenn an einigen Stellen die Qualität verloren geht, darf man nicht vergessen, dass man ordentlich Leistung einspart. In Benchmarks bis zu 50% (auf festgelegte Benchmarks kann man die KI sicher viel besser trainieren)... in einem realen Spiel wie Final Fantasy XV immerhin noch über 20%.



https://www.youtube.com/watch?v=Jpd5j5W1NZw