Ray Tracing em tudo, otimização para 8GB de VRAM e mais com devs de Assassin’s Creed Black Flag Resynced

Nesta entrevista conduzida por Diego Kerber, conversamos com Jussi Markkanen (Diretor Técnico / Tech Director) e Nicolas Lopez (Arquiteto da Anvil Engine / Anvil Engine Architect). Ambos os desenvolvedores estão na linha de frente do aprimoramento da versão mais recente da Anvil Engine, o motor gráfico utilizado para dar vida a jogos como Assassin’s Creed Shadows e o vindouro Assassin’s Creed Black Flag Resynced.

• PRÉVIA | Assassin’s Creed Black Flag Resynced melhora o que já era excelente
• Assassin’s Creed Black Flag Resynced confirma PSSR 2.0 e ray tracing aprimorado no PS5 Pro

Durante o bate-papo, Jussi e Nicolas detalham os imensos desafios técnicos de criar jogos modernos capazes de rodar em um ecossistema altamente fragmentado, não só nos PCs, mas também nos consoles. Eles explicam como a equipe garante a escalabilidade da engine para abranger uma enorme variedade de hardwares — desde PCs portáteis e máquinas modestas, que se beneficiam de configurações “ultra low” e até Ray Tracing por software, até os mais recentes consoles de nova geração, como o PS5 Pro.

A conversa também traz perspectivas valiosas sobre a ousada decisão do estúdio de adotar o Ray Tracing como a tecnologia base e principal foco durante a masterização, as dificuldades geradas pela variedade de tecnologias de upscaling (como DLSS, FSR e PSSR) e de geração de quadros no PC, e a grande preocupação dos desenvolvedores em lidar com a limitação de 8GB de memória VRAM nas placas de vídeo populares no mercado atual.

Diego Kerber (Adrenaline): Minha primeira pergunta é sobre como está a otimização com as novas engines. Como é trabalhar com tantos hardwares diferentes, com configurações tão variadas e com as pessoas tendo dificuldades em comprar placas com mais VRAM ou fazer upgrade de RAM, atualmente, já que está muito caro atualizar os PCs?

Jussi Markkanen: Para começar com uma visão geral, Assassin’s Creed Black Resync é construído usando a mais recente Anvil Engine. É a mesma versão que usamos para o Assassin’s Creed Shadows, mas nós a melhoramos e otimizamos ainda mais. A engine Anvil é muito boa em escalar de hardwares mais básicos até os mais potentes, e com todas as otimizações que fizemos para o Shadows, estamos em uma posição ainda melhor.

Nicolas Lopez: O cenário atual dos consoles está cada vez mais parecido com o dos PCs, pois temos o PS5, PS5 Pro, Xbox Series X e Series S. Para lidar com toda essa escalabilidade, desenvolvemos uma ferramenta chamada Platform Manager (ou Scalability Manager), que é um sistema totalmente orientado a dados que nos permite controlar cada aspecto da engine ou dos recursos gráficos que afetam o desempenho.

Podemos ajustar tudo por plataforma e por contexto, como focar no desempenho do PS5 ou na qualidade do PS5 Pro. É a mesma coisa para o PC: temos predefinições que vão do “Ultra Low” ao “Ultra High”, e ajustamos tudo conforme o hardware alvo. As especificações mínimas do jogo exigem uma Nvidia GTX 1660, o que, em termos de teraflops, é um pouco inferior à especificação mínima do Assassin’s Creed Shadows. Trabalhamos muito de perto com as fabricantes para que nos deem bons conselhos e possamos, às vezes, ajustar o driver para extrair o máximo da GPU.

Diego Kerber (Adrenaline): Mas no PC as pessoas estão indo ainda mais longe, jogando em dispositivos portáteis como o Steam Deck ou com gráficos integrados. Vocês conseguem otimizar a ponto de rodar sem uma placa de vídeo dedicada num dispositivo portátil?

Jussi Markkanen: Sim, nós damos suporte a PCs portáteis e temos uma configuração “ultra low” que permite rodar o jogo até abaixo das configurações mínimas. O interessante é que implementamos suporte a Ray Tracing por software. Como temos uma Iluminação Global baseada em ray tracing extremamente bonita no Resync, para as GPUs que não suportam aceleração de ray tracing por hardware, podemos recorrer a um ray tracing por software bastante eficiente. Assim, mesmo nas máquinas mais fracas, você ainda pode ter ray tracing, embora exista a opção de desligá-lo completamente caso o jogador prefira priorizar o desempenho em vez do visual.

Nicolas Lopez: Outro ponto importante é que estamos avançando para a geometria virtual, que é super eficiente para renderizar malhas com polígonos minúsculos em altíssima velocidade. Toda a rasterização do jogo em MicroPolygon leva cerca de 0,5 milissegundos em uma GPU média. Todos esses pipelines modernos voltados para a GPU nos dão mais margem para adicionar novos recursos visuais ou otimizar para os hardwares mais fracos, pois agora a engine processa as malhas (meshs) de forma muito mais eficiente do que antes.

Diego Kerber (Adrenaline): Como vocês estão usando até software para o ray tracing e a Iluminação Global, e a parte artística de um jogo costuma mudar muito dependendo se você usa rasterização ou ray tracing, minha dúvida é: como o jogo fica se o jogador precisar usar as configurações muito baixas ou desligar o recurso? Isso não muda muito o visual do jogo?

Nicolas Lopez: No Assassin’s Creed Shadows, você podia notar bastante a diferença entre a Bake GI (iluminação global pré-calculada) e o ray tracing, devido a fatores como as estações do ano e a destruição de cenários. No Shadows, tínhamos o ray tracing por software, mas ele era experimental e restrito às máquinas mais fracas no PC. No entanto, para o Black Flag, fizemos do ray tracing a nossa base de desenvolvimento. A experiência interna em qualquer configuração é focada no ray tracing, e nós testamos o jogo com esse recurso ativado até nas especificações mínimas, buscando um bom desempenho. O ray tracing possui precisão por pixel e se atualiza a cada quadro, enquanto a Bake GI trabalha com resolução de 50 pontos e depende de keyframes interpolados, então o ray tracing sempre terá uma aparência melhor.

Diego Kerber (Adrenaline): Eu conversei com o pessoal da Remedy, e no Control o método deles é usar a rasterização como base e tratar o ray tracing apenas como um extra. Vocês fazem o oposto: desenvolvem com o ray tracing como base e usam os outros modos como uma “rede de segurança” para hardwares mais antigos.

Nicolas Lopez: Exatamente, nós queríamos que o ray tracing fosse a base para fazermos a masterização. Algumas fabricantes até nos disseram que temos um dos ray tracings mais eficientes e de menor impacto em FPS do mercado. Os benefícios na produção também são enormes; você vê o feedback do seu trabalho imediatamente no editor, em vez de ter que esperar até o dia seguinte para ver o resultado da iluminação, o que reduz nosso tempo de iteração e nos permite criar ambientes melhores.

Jussi Markkanen: E como o ray tracing é a base, todas as nossas versões de console agora também o suportam [aceleração de Ray Tracing por hardware]. Isso nos ajuda muito, pois não precisamos mais dar suporte à Baked GI nos consoles, já que o ray tracing está tão bem otimizado que podemos rodá-lo até a 16 FPS.

Diego Kerber (Adrenaline): E sobre upscaling? Vocês notam muita diferença ao desenvolver para o PS5 e o PS5 Pro usando IA para isso?

Nicolas Lopez: O difícil com upscalers é que o mercado é muito fragmentado. É quase como se você tivesse que tratar cada upscaler (DLSS, FSR, XeSS) como se fosse uma plataforma no PC. No entanto, a tecnologia está melhorando muito: o FSR 4 e o DLSS 4.5 são ótimos, e o novo PSSR no PS5 Pro é incrível. Também melhoramos nosso próprio upscaler nos outros consoles, adicionando detecção de micro-recursos e recursos “anti-flicker”, porque estávamos tendo mais aliasing geométrico devido à nossa tesselação mais fina.

Diego Kerber (Adrenaline): Quando juntamos várias tecnologias, como ray tracing, upscaling e geração de quadros (frame generation), muita coisa pode dar errado. Como é lidar com toda essa fragmentação no PC?

Nicolas Lopez: Eu adoraria que houvesse um padrão universal; às vezes sinto que estamos na mesma situação que havia entre o HD DVD e o Blu-ray. Nós fazemos o melhor que podemos com cada upscaler e trabalhamos direto com as fabricantes para melhorar a tecnologia. Para ter uma boa geração de quadros, o mais importante é fornecer bons vetores de movimento (motion vectors); se essa entrada de dados for ruim, é impossível obter um bom resultado. Tentamos mitigar problemas como ghosting melhorando sempre os dados que enviamos para o modelo.0,

Jussi Markkanen: Na produção, temos uma enorme equipe de PC com configurações de hardware flexíveis. Eles testam e combinam continuamente todos esses diferentes upscalers, tecnologias de frame gen e hardwares, formando uma matriz de permutações gigantesca.

• 8GB de memória são o suficiente para sua placa de vídeo? VRAM explicada!

Diego Kerber (Adrenaline): Minha última pergunta é sobre memória. Antes, esperávamos que a próxima GPU das pessoas tivesse mais memória, mas na realidade fomos empurrados de volta para as placas de 8GB. Como é trabalhar com tecnologias que consomem muita VRAM, como ray tracing e frame gen, e ter que fazer tudo caber em 8GB de VRAM, considerando que os consoles costumam ter mais margem de manobra?

Nicolas Lopez: É um pouco preocupante. No PC, pagamos uma “taxa de abstração de hardware”, onde é preciso usar mais memória para representações abstraídas (como BVH) do que nos consoles, que possuem memória unificada. É um problema real, e eu esperava que já tivéssemos nos livrado das GPUs de 8GB, mas não é o caso. Para ajudar com isso, atualizamos nosso sistema de streaming neste jogo. Em vez de decidir o que carregar apenas pela distância, usamos heurísticas baseadas em qualidade visual, como densidade de texel e proximidade de silhueta, o que ajuda a economizar memória. No futuro, testaremos técnicas de compressão mais modernas.

Diego Kerber (Adrenaline): Espero que num futuro próximo possamos comprar placas de vídeo com mais memória para vocês poderem trabalhar com mais folga. Muito obrigado pelas respostas, estou ansioso pelo jogo!

• Site oficial do Assassin’s Creed Black Flag Resynced
• Assassin’s Creed Black Flag Resynced na Playstation Store
• Assassin’s Creed Black Flag Resynced na Xbox Store

Assassin’s Creed Black Flag Resynced será lançado no dia 9 de julho, e estará disponível no PC, no Playstation 5 e 5 Pro, e no Xbox Series X e S. No PC, o jogo estará disponível pela Ubisoft Store, Steam e Epic Games Store.