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Überstrahl- und Blendeffekte

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18:40 - 10/10/2008 von Tino Kreiss

HDR-Rendering war der wichtigste Schritt für die Ausleuchtung der Umgebung, ohne den Überstrahleffekt ist der Glanz von Silber und Gold fast unmöglich. Mit HDR-Rendering blenden helle Flächen und starke Lichtquellen, die Sonne bringt den Himmel zum glühen und Metall reflektiert das Licht. Auch Hollywood setzt die Effekte gezielt ein, wenn der Kameramann direkt in einen Scheinwerfer blickt, die Sonne untergeht oder Spezialeffekte mit Computergrafik entstehen. Auf jeden Fall wurde das Potential erkannt, neue Kameras fangen den HDR-R-Effekt der Natur noch besser ein.

In PC-Spielen sieht der Überstrahleffekt sehr unterschiedlich aus: Oblivion erreicht mit Silber und Gold die besten Ergebnisse. Rainbow Six Las Vegas verwendet die UT3-Engine mit DirectX 10, Scheinwerfer und Leuchtreklamen blenden eher unangenehm stark, die Szenen wirken milchig grell. Blacksite Area 51 (UT3-Engine) hellt ebenfalls stark auf, wobei man sehr viel durch Wüste läuft, was die übertriebene Sonneneinstrahlung schon fast wieder entschuldigt. Erst Mass Effect scheint die UT3-Engine in den Griff zu bekommen und reduziert den Blendeffekt auf angenehme Leuchtkraft. Assassins Creed (DirectX 10) kann voll überzeugen, Sonne und Kerzen bekommen einen goldgelben Lichtschimmer, die Grafik ist fast fotorealistisch.

HDR-Rendering ist ein sehr guter Grund auf DirectX 10 umzusteigen.

Ein kleines Nebenprodukt direkter Sonneneinstrahlung sind die Lens Flares (Linsenlichtreflex), die als kleine Lichtkreise im Sichtfeld entstehen. In älteren Spielen wurden Sonne und Blendeffekt gemalt und als Hintergrundgrafik simuliert. In neuen Spielen wandern die Lichtkreise im Sichtfeld herum und entstehen auch dann, wenn die Lichtquelle langsam durch ein Objekt verdeckt wird.

Lens Flares entstehen durch Lichtreflexe in einem Linsensystem.

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Kommentare zum Beitrag
wikki 10/10/2008 19:18
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-0+

Ich finde den Bericht cool :D
Es ist echt heftig wie weit und schnell die Computertechnik voran schreitet!
Mal sehen was es in 6 Jahren so an Games gibt ^^

Nicht ich 10/10/2008 20:01
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-0+

Cool wirds, wenn hochaufgelöste Fotos als Textur eingesetzt werden.

f1delity 10/10/2008 20:40
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-0+

Grafik und Effekte werden immer realistischer, aber Charaktere und deren Bewegungen wirken meistens immernoch so steril wie bei HL1 find ich.

Ansonsten sieht man schon eine Entwicklung ,nur frag ich warum du Screens von FarCry2 und Frontlines mit aufgenommen hast, finde das beide Spiele extrem schlecht aussehen.

Anonymer Nutzer 10/10/2008 20:45
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Richtig, und das wird wohl nicht mehl all zu lange dauern.

Khameir 10/10/2008 21:22
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Der Bericht ist sehr gut gelungen aber bei den Fahrzeugen hättet ihr den PC liegen lassen sollen und die neuste Konsolengeneration zeigen. Ich sage nur GT 5 Prolouge. :) Das ist im moment die Messlatte, was Detailreichtum betrifft. Da kann NfS oder Project Gotham Racing einpacken.

Anonymer Nutzer 10/10/2008 22:09
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Der Bericht hat einen interessanten Ansatz, bleibt aber leider sehr oberflächlich. Der Autor erweckt den Eindruck (ohne ihm das jetzt unterstellen zu wollen), dass er viele Grundlagen der 3D-Grafik selbst nicht verstanden hat (siehe Normal-Mapping). Eine etwas wissenschaftliche herangehensweise mit etwas mehr technischen Details wäre dem Niveau des Artikels sicher zugute gekommen.
Schade eigentlich. Nach dem hervorragenden OpenGL 3.0 Artikel hatte ich mehr erwartet.

momo2k 10/10/2008 22:27
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-2+

Den Detailgrad des Artikels finde ich schon okay. Die wenigsten hier und überhaupt werden einen technisch hoch detallierten Artikel haben wollen, geschweige denn überhaupt verstehen können.

Nur das hier sieht so aus, als wäre da der kleine HipHop hörende 13-Jährige Checker-Sohn des Autors mal an die Tastatur gekommen..

"[...] nackig sieht der Charakter noch billig aus, erst wenn man die fetten und mehrteiligen Rüstungen anzieht, ändert sich der Detailgrad dramatisch. Es gibt Schuhe, [...]"

So eine Sprache würde ich noch nicht mal meinen Freunden zumuten...

procarion 10/10/2008 22:29
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-0+

Sehr guter Bericht, wie gewohnt, Herr Kreiss!
DANKE!

derGhostrider 10/10/2008 22:38
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-0+

Von mir nur eine Anmerkung am Rande: nicht alles, was als DX-10-Feature verkauft wird, ist es auch.

Ich habe Assasins Creed auf DX9 (WinXP) durchgespielt und danach mal auf DX-10 (Win Server 2008) mit meinem Savegame angespielt.
Ich sehe da keinen Unterschied. Die Grafik ist m.E. identisch.
Das einzige, wo ich unterschiede erwarten könnte, wären vielleicht die goldenen Kuppeldächer in den Städten, aber dafür hatte ich gerade keinen passenden Spielstand.

Also: Seid vorsichtig mit den Eigenschaften, die ihr DX-10 zuschreibt, nur da sie ein Spiel bietet, welches offiziell DX-10 unterstützt.
Bisher ist mir kein Spiel bekannt, welches aufgrund seiner besseren Grafik tatsächlich als DX10 erkennbar wäre.

Ausgegraute Qualitätsstufen sind kein Beweis. Die Patches, die diese Qualitätsstufen auch für DX9 freischalten, beweisen ehr das exakte Gegenteil.

Das fehlt mir auch noch: Ein tatsächlicher BEWEIS für Qualitätsvorteile von DX10. Also mit Beispielen, die eben nicht nur auf "ausgeblendeten Qualitätsstufen" beruhen oder "künstlich verschlechteter DX9 Grafik".

3D Mann 11/10/2008 00:27
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Wer es ausführlicher lesen will, findet hier Infos:
http://de.wikipedia.org/wiki/Normal_Mapping
http://de.wikipedia.org/wiki/Bump_Mapping
http://en.wikipedia.org/wiki/Parallax_mapping
http://graphics.cs.brown.edu/games [...] index.html

@derGhostrider
Ich zähle die neuen Spiele wie Assassins Creed, Mass Effect, Bioshock oder Stalker CS zur DX10-Generation, so wie Oblivion DX9 war. Natürlich nutzen die Spiele nicht ausschließlich DX10-Effekte und man kann sie prima unter XP spielen, wo sie bis auf weiche Schattenkanten oder bessere HDR-R-Effekte auch nicht schlechter aussehen.

Es ist mehr der Entwicklungsgrad gemeint, in älteren Spielen haben sich die Spieldesigner an einige Dinge nicht herangewagt: World in Conflict DX10 Raucheffekte, Lost Planet DX10 Schnee oder Bioshock DX10 Wassersimulationen. Natürlich kann man alle mit DX9 spielen, aber als die DX9-Generation aktuell war, gab es viele dieser optischen Umsetzungen einfach nicht in der Qualität. Mit DX10 ist DX9 einfach erwachsen geworden.

@procarion
Gerne doch, du lebst, hab dich schon vermisst :hello:

Jolly91 11/10/2008 10:30
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Spitzen Bericht. Top!!!

Chh 11/10/2008 11:09
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-0+

f1delity :
Grafik und Effekte werden immer realistischer, aber Charaktere und deren Bewegungen wirken meistens immernoch so steril wie bei HL1 find ich.



Korrekt! Sag ich auch schon seit längerem. Was sollen tolle Effekte, wenn die Charaktere den ganzen Realismus wieder kaputt machen. Okay, schön anzusehen sind die Effekte, und die Natur sowie Umgebung ist auch schon toll, aber man sollte doch die Entwicklung der eigentlichen Akteure der Spiele nicht ganz vernachlässigen.

Weltenspinner 11/10/2008 12:03
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GT5_Prologue

Ich finde, das kommt der Realität schon sehr nah. oO

Ich sehe mich schon, wie damals bei MSR, im ersten Gang und niedrigen Touren durch die Straßen fahren. ^.^
(Das entspricht übrigens in etwa meinem tatsächlichen Fahrstil. Nie geblitzt worden.)

Tekbar 11/10/2008 12:29
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Toller Artikel,

THG findet immer mehr zu alter Form zurück, gratuliere herzlich. :)

Das Bild aus GT5 ist beeindruckend, ich habs für ein Foto gehalten, weil ich den Text im Fenster erst nicht lesen konnte... wann kommts für den PC?

Gruß Tekbar

chill out 11/10/2008 12:54
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Wie, kein Foto? Respekt!

Anonymer Nutzer 11/10/2008 15:07
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GT5 wird's wohl nie für den PC geben. "Polyphony Digital" etwickelt das Game, und die sind Ein etwicklungsteam von Sony.

Weltenspinner 11/10/2008 15:45
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Nein kein Foto. Achte mal genau auf Fenster, Bäume und Schirme. So platt und identisch ist die Natur nicht. ;)

Child3k 11/10/2008 16:42
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Also eigentlich versuchen die meisten Spielen - vor allem im Actionbereich - gar nicht "realistisch" auszusehen. Wenn man sich Games wie FarCry und Crysis anschaut, dann sind die nicht nur weniger detailiert als die Realität sondern auch mit Effekten vollkommen übersätigt - die Farben sind zu intensiv, die Licht-Schattel-Wechsel oftmals zu krass.

Das ist aber auch nicht unbedingt schlecht - es kommt eben dem Genre zugute. Und eigentlich will der Spieler ja nicht das sehen, was er sieht wenn er ausm Fenster guckt ;)

3D Mann 11/10/2008 17:31
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Krass, ich dachte auch zuerst ein Foto, geht doch wenn sie wollen, warum so zaghaft auf dem PC :D

puzzolane 11/10/2008 22:30
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Danke für diesen Artikel!

Den Bezug zu Hollywood verstehe ich nicht ganz. Ich hätte mit allerdings ein paar Bezüge zu Rendertechniken, bzw. Renderprogrammen vorstellen können.

Wer wissen möchte was die Zukunft bringt, kann sich bei Programmen wie Maya, 3DSMAX oder Cinema 4D umschauen. Inzwischen werden damit zum Beispiel Fernsehspots für Kameras, Handy und Autos erstellt, die nur aus Polygonen bestehen.

Interessant ist der Trend, weg von realistischen Darstellungen zu kreativen Optiken, etwa comicartigen Darstellungen. In diesen Zusammenhang kann man sich den Demoreel 2008 Film auf der Maxon Homepage ansehen.

http://www.maxon.net/pages/dyn_fil [...] ome_d.html

Zu geht noch mehr: Für dieses gerade etwa 30 Jahre alte Genre haben die letzten 15 Jahre dramatischen Fortschritte gebracht. Die Polygonmengen sind häufig beeindruckend. Aber z.B. für eine Echtzeit-Radiosity-Darstellung ist die Hardware immer noch nicht reif. Bis dahin werden noch viele Grafikarten verkauft werden.

Dieses Verfahren simuliert die Reflektion von Licht und wird zum Beispiel von Rendern von aufsehenerregenden Trailern verwendet. Diese machen bei vielen Spielen den Unterschied spürbar. Erst wenn Echtzeitdarstellung und Rendering kaum noch relevante Unterschiede aufweisen wird die Entwicklung der Computergrafik möglicherweise abgeschlossen sein.

Doch dieser Tag ist noch fern.

Über eine Sache wüsste ich gern noch etwas mehr:

„Das rechte untere Bild zeigt einen offiziellen Screenshot vom Hersteller, selbst wenn er mit Bewegungsunschärfe aufgenommen wurde, die Intensität der Farben und das saftige Grün der transparenten Blätter sieht man im richtigen Spiel auch mit HD 4870 oder GTX 280 nicht.“

Könntest Du da noch ein wenig spekulieren, bzw. informieren?

GT5 sieht scheinbar Ingame auf einigen Screenshots aus bekannten Gründen leider auch nicht ganz so großartig aus.

Freue mich auf den nächsten Artikel!


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