Gears 5ではどうやって4K/60fpsを実現したのか、CPU負担を減らすためにやったこと。

マイクロソフトはまもなくXbox Game Studiosの人気タイトルギアーズオブウォーの5作目「Gears 5」をリリースします。　このシューターは、より強力な物語を重視したキャンペーン、野心的なマルチプレイヤー、そし新しい協力プレイ要素の加わったHORDEなどがあります。

The CoalitionはGears 5をビジュアルとデザインの可能性を高め、XboxとWindowsにおけるゲームの最新のショーケースとなると語っています。

4K/60fpsへの取り組み

コンソールのゲームビジネスは常に進化しており、Gears 4が2016年にリリースされてからマイクロソフトのプラットフォームも進化し続けてきました。　Xbox One Xは4Kのゲームプレイを標準のものとし、Xbox One SはHD環境を基準にゲームが提供されています。

Gears 5は高性能ハードに置いて視覚的なアップグレードと高い解像度、高フレームレート、そしてリアリティのあるグラフィックスを目指して開発されました。

2019年秋の最新のショーケース

マイクロソフトは2019年下半期の最大のタイトルとしてGears 5をリリースします。　このタイトルは4K解像度と60fpsですべてのゲームモードをプレイすることが出来ます。　ただしHDハードの場合1080p/30fpsでキャンペーンモードをプレイすることになります。

プレイヤーが60fpsを好むことは分かっていた

The Coalitionのテクニカルディレクター、Mike RaynerはGears 5のグラフィックスへの取り組みについて次のように話しています。

「(4K/60fpsは）Gears 5の大きな実績の1つであり、早い段階で開発の焦点にされていました。　すべてのマルチプレイモードで60fpsを遊びたいと（ユーザーが）思っていることは分かっていました」「Xbox One X EnhancedにGears of War 4を対応させたとき、1080p/60fpsまたは4k/30fpsをサポートしました。　だからGears 5では4K/60fpsにしたいと考えていたんです。」

CPUの計算をGPUの計算に変える

Gears 5はXboxファミリの進化を示すために、急速に進化し、また急速に老化するハードウェアから最高の性能を引き出すための大幅な改良が必要とされました。　The Coalitionはアプローチをタイトルの基盤にシフトし、ハードウェアスイート全体の最適化を打ち切りました。

Xbox One Xは2017年に非常にパワフルな性能で登場し、従来の4倍の性能を備えたGPUを搭載しました。　しかしCPUは変化が比較的少なかったこともありCPU性能がボトルネックとなっているタイトルも少なからずありました。　マイクロソフトはProject Scarlettではさらなる改善と成長を予定していますが、Rayner氏はXbox One Xで4K/60fpsを実現するためにCPUの負担を如何に減らし、処理を合理化するかの取り組みについても語っています。

「シミュレーション速度は2倍以上となりました。　同じリアリティ、そしてプレイヤー数を維持できるようにCPUの最適化が非常に多く行われたんです。　多くのシステムがCPUの計算からGPUの計算へと移動させています」とRayner氏は語ります。

「物理エンジンをPhysXからHavokへと切り替えました。　Havokは遙かにパフォーマンスの高い物理エンジンです。　多くのグラフィカルな最適化を行い、その多くは最新のテクノロジーを使用しています。」

60fpsキャンペーンへの挑戦

Gears 5ではサンドボックスが60fpsで固定されており、演出の激しい、負担の厳しいシナリオにおいては一時的な再現でマスクされた動的解像度のスケーリングを活用しています。　ただし単純な動的解像度ではありません。

「4Kネイティブ解像度をレンダリングします。　正し極端な負担がかかっている場合、60fpsフレームロックをするのに無理が生じてしまいます。　そこでダイナミックスケーリングを活用します。　テンポラルリジェクションと呼ばれる最新の手法によってアップスケーリングを使います。　これはGears 4のような単純なスケーリングよりも遙かに洗練とされたものです」

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