نگاهی به فناوری پشت پرده‌ی «چرخ‌وفلک خون‌آشام» وایرال‌شده در GTA 6

در حالی که راک‌استار گیمز خود را برای آغاز پیش‌خرید دیجیتالی Grand Theft Auto VI آماده می‌کند، جامعه‌ی فناوری مشغول انجام کاری است که در آن مهارت دارد: تحلیل تک‌تک پیکسل‌های ویدیوهای تبلیغاتی. به دنبال به‌روزرسانی اخیر وب‌سایت این شرکت، کاربران تیزبین در شبکه اجتماعی X (توییتر سابق) و ردیت متوجه یک ناهنجاری رندرینگ عجیب در ویدیوی تکرارشونده و باکیفیتی از خط افق شبانه‌ی وایس سیتی شدند.

در حالی که آسمان‌خراش‌های نئونی شهر، انعکاس‌های خیره‌کننده و درخشانی را روی خلیج ایجاد می‌کردند، یک چرخ‌وفلک پرنور در آن سوی آب‌ها هیچ انعکاسی از خود نشان نمی‌داد. جامعه‌ی کاربران به سرعت آن را «چرخ‌وفلک خون‌آشام» نامیدند، که همین موضوع باعث شد رسانه بزرگ تحلیل سخت‌افزار، دیجیتال فاندری، وارد عمل شده و این معما را زیر ذره‌بین ببرد.

---

علم انعکاس‌های ترکیبی: SSR در مقابل رهگیری پرتو (Ray Tracing)

بازی‌های جهان‌باز مدرن به‌ندرت برای پردازش انعکاس‌ها تنها به یک تکنیک گرافیکی اتکا می‌کنند. در عوض، نسخه به‌روزشده موتور اختصاصی راک‌استار یعنی Rockstar Advanced Game Engine (RAGE) از یک رویکرد ترکیبی (هیبریدی) استفاده می‌کند که ترکیبی از انعکاس‌های فضای صفحه (SSR) و انعکاس‌های رهگیری پرتو شتاب‌یافته سخت‌افزاری (RT) است.

• انعکاس‌های فضای صفحه (SSR): یک تکنیک رستر-محور ارزان‌تر که آنچه را که در حال حاضر روی صفحه نمایش بازیکن قابل مشاهده است، منعکس می‌کند. SSR زمانی که اشیاء پنهان هستند یا خارج از صفحه قرار دارند کارایی ندارد و آرتیفکت‌های پاپ‌این (ظهور ناگهانی اشیاء) ایجاد می‌کند.
• انعکاس‌های رهگیری پرتو (Ray-Traced Reflections): یک تکنیک بسیار واقع‌گرایانه و فیزیک‌محور که پرتوهایی را به سمت یک نسخه سه‌بعدی ساده‌شده از جهان بازی می‌فرستد تا مشخص کند چه چیزی باید منعکس شود؛ بدون توجه به اینکه آیا آن شیء در صفحه نمایش دیده می‌شود یا خیر.

---

ورود به BVH: «لیست مهمانان» رهگیری پرتو

برای رندر کردن انعکاس‌های حاصل از رهگیری پرتو، موتور بازی پایگاه داده‌ای از هندسه جهان بازی می‌سازد که به عنوان سلسله‌مراتب حجم‌های محصورکننده (BVH) شناخته می‌شود. هنگامی که پرتویی از سطح آب شلیک می‌شود، برخورد آن با اشیاء ثبت‌شده در این BVH بررسی می‌شود.

با این حال، رندر کردن رهگیری پرتو به صورت هم‌زمان (Real-time) فشار فوق‌العاده‌ای به کنسول‌های نسل فعلی مانند پلی‌استیشن ۵ و ایکس‌باکس سری ایکس وارد می‌کند. برای حفظ هدف ثابت ۳۰ فریم بر ثانیه، مهندسان راک‌استار مجبور به سازش‌های سخت‌گیرانه‌ای در عملکرد گرافیکی هستند.

عدم انعکاس چرخ‌وفلک نمونه بارزی از حذف دارایی‌های BVH (یا همان BVH culling) است. از آنجایی که چرخ‌وفلک در فاصله‌ای دور قرار دارد، سازندگان تصمیم گرفته‌اند آن را از «لیست مهمانان» BVH خارج کنند. این کار چرخه‌های پردازشی ارزشمند پردازنده گرافیکی (GPU) را ذخیره می‌کند، بدون اینکه به تجربه بصری کلی بازیکنان در سطح خیابان آسیبی وارد شود.

---

این موضوع چه چیزی درباره GTA 6 به ما می‌گوید

مجموعه تصاویر جدیدی که راک‌استار شامل ۶۳ اسکرین‌شات فوق‌العاده باکیفیت منتشر کرده است — که انعکاس‌های بی‌نقص رهگیری پرتو را روی صندلی‌های چرمی خیس، کاپوت خودروها و لوله سلاح‌ها نشان می‌دهد — گویای اجرای بازی در کیفیتی نزدیک به 4K بومی است. با این حال، دیجیتال فاندری حدس می‌زند که این اسکرین‌شات‌ها در محیط توسعه‌دهندگان و با تنظیماتی در بالاترین حد ممکن گرفته شده‌اند.

اشتباه «چرخ‌وفلک خون‌آشام» در واقع به شکل شگفت‌انگیزی قوت قلب می‌دهد؛ چرا که ثابت می‌کند راک‌استار در حال نمایش ویدیوهای واقعی و بدون دستکاری از درون موتور بازی است. این موضوع به جامعه‌ی فنی، نگاهی نادر و جذاب از سازش‌های عملکردی لازم برای ارائه غوطه‌ورکننده‌ترین جهان‌بازِ مجهز به رهگیری پرتو که تا کنون ساخته شده است، می‌دهد.