Seite 2: 3D-Engines: id Tech 5 - Das Herz von Rage und Doom 4

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Inhaltsverzeichnis

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Einleitung
Virtuelle Texturen
Quad-Tree
Parallele Jobs

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Doom 4
Virtuelle Texturen für Entwickler
Virtuelle Texturen aus Spieler-Sicht
GPGPU, Cloud & Co
Fazit

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Doom 4

Die Einschränkungen, die eine Bildrate von 60 fps mit sich bringen, sollen bei Doom 4 im Singleplayer-Modus bei den Konsolen aufgehoben werden, der nur mit 30 Bildern pro Sekunde laufen wird. Im Multiplayer-Modus und in der PC-Version werden jedoch weiterhin 60 FPS verwendet. Ansonsten ist über Doom 4 nur bekannt, dass es auf der QuakeCon 2010 »noch nicht vorzeigbar war«, aber wohl 2012 gleichzeitig für Konsolen und PC erscheinen soll. Der PC soll für die Entwicklung von Doom 4 auch wieder besser ausgenutzt werden, was PC-Spieler natürlich hoffen lässt. Ob damit aber auch bessere Grafik für PC-Versionen gemeint ist, darf bezweifelt werden, denn John Carmack bezog seine Aussage nur auf die Möglichkeit, mit »24-Kern-Rechnern mit 64-Bit-Betriebssystem und Unmengen an Arbeitsspeicher« effizienter entwickeln zu können und so mehr Zeit für Design und Gameplay zu haben.

Virtuelle Texturen für Entwickler

Der Vorteil der virtuellen Texturen und der Entwickler-Tools von id Software liegt in dem für Künstler natürlicheren Ansatz, ein Level zu gestalten. Zuerst wird das relativ grobe Polygonmodell wie im Beispielbild mit einer relativ wenig detaillierten Textur versehen, die dann im Editor mit sogenannten »Stamps« verziert wird. Das sind kleine Textur-Elemente, die frei platziert werden können. Auf diese Art und Weise haben Level-Designer die Möglichkeit, sehr einfach eine Vielzahl an Details, wie etwa Steinanhäufungen und Risse in der Straße, einzufügen. Da die Engine all dies zu einer einzigen Textur zusammenfasst, ist die Zahl der eingefügten Details nicht durch den Videospeicher, sondern nur durch die Zeit und die Kreativität des Designers begrenzt.

Da von Anfang an geplant war, id Tech 5 für PS3, Xbox360, Mac und PC anzubieten, fällt für Entwickler auch ein großer Teil der Probleme beim Portieren ihrer Spiele auf die unterschiedlichen Plattformen weg. Gerade die Playstation 3 ist mit Ihrem Cell-Prozessor und dem mittlerweile etwas betagten DirectX-9-Grafikchip immer wieder ein Problem für Entwickler. Hauptsächlich müssen die Studios nur den Detailgrad der Darstellung auf die jeweilige Plattform und deren Ressourcen anpassen.

Weniger gefallen dürfte den Entwicklern, dass sie die neue Engine zwar lizensieren dürfen, damit aber gleichzeitig die Verpflichtung eingehen, als Publisher für ihr Spiel Bethesda Softworks zu aktzeptieren, die seit Juni 2009 wie id Software zu ZeniMax Media gehören. Diese Publisher-Pflicht gab id-Chef Todd Hollenshead auf der QuakeCon 2010 bekannt. Interessanterweise nutzt Bethesda Softworks selbst für The Elder Scrolls 5: Skyrimnicht id Tech 5, sondern die eigene Creation Engine.

Virtuelle Texturen aus Spieler-Sicht

Der größte Vorteil der id-Tech-5-Engine für Spieler ist, dass sich viele kleine Details ohne hohen Zeitaufwand hinzufügen lassen und die Umgebung daher wesentlich glaubhafter gestaltet werden kann. Wenn die Künstler die Möglichkeiten der Entwicklungsumgebung ausnutzen, heißt das, dass kein Baum mehr wie der andere aussieht und einem nicht hundert Mal die gleiche Kiste im Spiel begegnet.

Die größten Fragen bei der Entwicklung eines Multi-Plattform-Titels beschäftigen sich nämlich mit der Portierung. Das bedeutet für viele neue Titel, dass die PC-Version nur schlecht optimiert und angepasst ist. Hinzu kommt die oft 1:1 von den Konsolen übernommene Steuerung, die teils nur schlecht mit Maus und Tastatur harmoniert. Mit id Tech 5 müssen die Entwickler dagegen nicht viel Zeit in die Portierung investieren, sondern könnten sich voll auf den Feinschliff für die jeweilige Plattform konzentrieren.

Einen herben Nachteil für Spieler gibt es aber ebenfalls: Die Rohdaten für die Levels von Rage liegen im Terabyte-Bereich und benötigen sehr viel Rechenleistung, um auf eine Textur heruntergerechnet zu werden. Bei id Software geschieht dies mit Hilfe einer ganzen Server-Farm. Modder haben derartige Mittel nicht zur Verfügung. Hinzu kommt der bei modernen Spielen generell sehr hohe Zeitaufwand zum Erstellen eines Levels oder zum Bearbeiten der Spielmechanik. Daher dürfte es fraglich sein, ob überhaupt Modifikationen für Spiele erscheinen, die auf id Tech 5 basieren. Um die Fan-Gemeinde aber nicht gänzlich zu enttäuschen, will John Carmack die neue Muttergesellschaft ZeniMax davon zu überzeugen, die Quellen von id Tech 4 noch im Jahr 2011 als Open-Source kostenlos anzubieten. Langfristig soll dies aber auch mit id Tech 5 geschehen. Bereits in der Vergangenheit hat id Software seine Engine nach einigen Jahren frei veröffentlicht.

GPGPU, Cloud & Co

John Carmack hat in mehreren Interviews bestätigt, an der Unterstützung für Nvidias CUDA und die Open-Source-Alternative OpenCL zu arbeiten. Beide Techniken nutzen den Grafikchip zur Berechnung abseits der reinen Spielegrafik. Eine optimale Ausnutzung der puren Rechenkraft der aktuellen und zukünftigen Hardware könnte also gegeben sein, grafisch bleibt es jedoch bei den betagten DirectX-9-Fähigkeiten der Konsolen, da id Software zumindest bei Rage keine Plattform-exklusiven Features einbauen möchte.

Eine interessante Anwendung der Engine sieht Carmack zudem im Cloud Computing beziehungsweise dem Spielen in einer solchen Umgebung: Anstatt die Daten lokal zu berechnen, werden nur Benutzereingaben und Bildinformationen zwischen dem Client und dem Server ausgetauscht. Innerhalb eines solchen Konzeptes hält Carmack sogar Spiele mit einer Größe wie World of Warcraftfür denkbar. Aber auch in eine weitere Richtung möchte id Software gehen: Mit Rage HD hat id Software bereits eine Mobilversion der Engine veröffentlicht und scheint laut einer Twitter-Nachricht von John Carmack vom 29. Oktober 2010 auch an einer Version für das Android-Betriebssystem von Google zu arbeiten.

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Rage HD - Screenshots aus dem iPad-Spiel ansehen

Fazit

Mit Rage will id Software laut der Ankündigung im Jahr 2007 nie gesehene Grafikpracht auf die Bildschirme zaubern. Ob andere Entwickler aber von dem Konzept überzeugt sind und sich die Engine so gut verkaufen wird wie id Tech 3 von Quake 3 oder deren Vorgänger, bleibt abzuwarten. Natürlich steckt eine Menge Potential in der Technik, aber eben auch »nur« OpenGL in DirectX-9-Qualität. Außerdem muss sich id Software auf dem PC am bisherigen Grafikchampion Crysis messen lassen, dessen Nachfolger Crysis 2 mit der DirectX-11-fähigen CryEngine 3 am 25. März 2011 und damit vor Rage erscheint, das erst am 15. September 2011 veröffentlicht werden soll. Vielleicht wird aber auch Doom 4 auf dem PC im Jahr 2012 dann die neue grafische Referenz.