Před dvěma dny nás Eagle Dynamics naladili novým trailerem na obsah pro rok 2023 a rozebrali jsme si, co nám ve videu přestavili. Aby se nerojilo moc spekulací, tento týden máme v newsletteru vysvětlení úvodního snímku z videa. Dozvíme se více o vylepšení výkonu samotného simulátoru.
V letošním roce nás v blízké budoucnosti čeká zásadní vylepšení jádra DCS. Mezi významné úkoly patří DLSS/NIS, vícevláknové rozhraní, rozhraní Vulkan API, mapa Země, aktualizované počasí, vylepšené mapy FLIR, dynamická kampaň, aktualizované řízení letového provozu (ATC), více a vylepšené animace lidí pro piloty a pěchotu, palubní a pozemní posádku, rozšířené vícenásobné zdroje světla, pokrok v oblasti hlasového chatu, nové vizuální speciální efekty, nové pumové rozbušky, rázové kuželi při překročení rychlosti zvuku, vylepšení AI letadel a pozemní posádky a obecný letový model.
Zdroj: Eagle Dynamics
DCS vylepšení samotného srdce simulátoru
Vícevláknový výkon
Multithreading byl jednou z hlavních snah o zlepšení výkonu DCS a v současné době je v uzavřeném beta testování. Zpočátku budou implementována dvě vlákna (grafické a logické), a jakmile bude technologie stabilní a vyzrálá, plánuje se tento počet rozšířit. Nejvýraznějšího zvýšení výkonu se dočkají velké a komplexní mise, a to jak pro jednoho hráče, tak pro server, a také připravované dynamické kampaně.
Vykreslovací graf byl napsán od nuly spolu s mnoha dalšími subsystémy. Nyní těží z paralelního vykreslování, které plánuje vzájemně závislé vykreslovací úlohy ve správném a optimálním pořadí (např. nejprve zrcadlové odrazy, pak zrcadla, přičemž paralelně běží další nezávislá vykreslovací příkaz), grafiky snímků, grafických scén, vykreslování scén a správce scén. Sjednotili se všechny ostatní grafické subsystémy, které umožňují vkládání uzlů do vykreslovacího grafu. To umožňuje rychle experimentovat s novými grafickými pipeline a zvýšit efektivitu. Zavedení vykreslovacího grafu zlepší efektivitu DCS a zajistí optimální výkon s moderními grafickými rozhraními API, jako je Vulkan.
Rozhraní API Vulkan
Implementace rozhraní Vulkan API pokračuje souběžně s prací na vícevláknovém rozhraní. Renderer Vulkan je integrován s novým renderovacím grafem a těží z multithreadingu díky využití mechaniky renderovacího grafu pro načítání textur a geometrie na pozadí, paralelnímu vykreslování objektů, streamování terénu atd. Výsledkem je, že mnoho vykreslovacích úloh odeslaných na grafickou kartu již nebude muset čekat jedna na druhou, a tudíž budou zpracovávány současně.
V rámci snahy o sjednocení vykreslovacích rozhraní DirectX a Vulkan vyvinuli ED mod stav, kdy oba backendy produkují identické výsledky. Nyní mají dvě plně kompatibilní implementace, které běží pod stejným rozhraním API. To znamená, že všechny použité grafické moduly (kód, který vykresluje oblohu, mraky, modely, efekty atd.) budou fungovat stejně na obou rozhraních. Aby toho dosáhli, zajistili, aby všechny shadery mohly být převedeny do formátu Vulkan, a navíc implementovali konvertor shaderů dostupný z prostředí DCS umožňující zkompilovat jakýkoli shader za běhu. Je zajímavé, že převod shaderů zabral nepřiměřeně mnoho času.
Hlavním úspěchem v roce 2022 je, že DCS nyní pracuje pod Vulkanem a produkuje stejné vizuální efekty jako pod DirectX. Tento výsledek je pro grafické programátory plně “transparentní”, což jim umožňuje psát stejný kód pro obě platformy bez nutnosti mít oddělené cesty kódu pro Vulkan a DirectX11 a další.
Dalším krokem je poskytnout grafickým programátorům nové funkce Vulkanu ve srovnání s DirectX 11. Mezi ně patří nové typy shaderů (podle Shader Modelu 6 a dále), ray tracing, některé pokročilé techniky vykreslování, jako je vykreslování řízené GPU, a podobně.
DLSS
V letošním roce se do DCS dostane technologie Deep Learning Super Sampling (DLSS) 2.0. DLSS je rodina technologií pro vylepšování obrazu a upscaling v reálném čase s využitím hlubokého učení pro grafické karty Nvidia řady RTX 20, 30 a 40. Cílem této technologie je umožnit, aby většina grafické pipeline běžela v nižším rozlišení pro zvýšení výkonu, a poté z něj odvodit obraz ve vyšším rozlišení, který obsahuje stejnou úroveň detailů, jako kdyby byl obraz vykreslen v tomto vyšším rozlišení. To umožňuje vyšší grafické nastavení a/nebo snímkovou frekvenci pro dané výstupní rozlišení v závislosti na preferencích uživatele.
Kromě DLSS bude k dispozici také funkce Nvidia Image Scaling (NIS). NIS je nástroj pro škálování a doostřování s algoritmem, který využívá šestipaprskový filtr se 4 směrovými škálovacími a adaptivními doostřovacími filtry pro zvýšení výkonu. Nejlépe jej využijete u grafických karet Nvidia, které nejsou typu RTX a nepodporují DLSS.
Po dokončení DLSS/NIS započne práce na Fidelity FX Super Resolution (FSR) pro grafické procesory AMD.
Zdroj: Eagle Dynamics
Sférická mapa Země
V roce 2022 došlo k velkému pokroku při vytváření nástrojů a technologií pro podporu přesné sférické mapy Země pro DCS. Protože tato mapa bude vycházet ze současného dne, bude fungovat nezávisle na současných a budoucích regionálních mapách, které umožňují historické mapy, jako je druhá světová válka, Korea, Vietnam a další scénáře. Úsilí o sférickou Zemi bude pokračovat v roce 2023.
Počasí
V návaznosti na vylepšení počasí, která byla představena v DCS 2.7, se počasí dále rozvíjí, zahrnuje pohybující se mraky a výškové kupovité mraky a propracovanější atmosférické jevy. Vyvíjí se nové mlhy a prachové bouře, které jsou nedílnou součástí systému objemové oblačnosti. Stará mlha v systému DCS je samostatný systém, který se počítá pro plochou Zemi. Nezohledňuje stíny od terénu a mraků, takže má svá omezení. Nová mlha bude počítána pro kulovou zemi a zohledňuje stíny. Plánuje se také optimalizovat objemové mraky a zvýšit jejich základní kvalitu. Samostatným a komplexním projektem, který je v současné době ve vývoji, je generátor dynamických mraků, který bude následně třeba integrovat s dynamickými systémy počasí systémů nízkého/vysokého tlaku a nových/vyvíjejících se typů mraků.
Pozdějším úkolem, jakmile bude základ dokončen, bude kromě omezení viditelnosti směru světla/rozptylu světla pro umělou inteligenci zajistit také blokování linie viditelnosti umělé inteligence.
FLIR
V roce 2022 došlo k významnému vylepšení způsobu modelování infračerveného záření (FLIR) v systému DCS World. Kromě psaní technologie potřebné k vytvoření charakteristik kamery se investuje velké množství práce do vylepšených tepelných signatur mobilních jednotek, objektů na mapě, ohřevu a ochlazování prostředí a také do specifických vizuálních efektů a artefaktů. V editoru misí budeme také přidávat počáteční podmínky tepelných signatur pozemních jednotek.
Eagle Dynamics Dynamic Campaigns Engine (EDDCE)
V roce 2022 byly dokončeny všechny hlavní inženýrské součásti EDDCE. V roce 2023 bude ED pokračovat ve vývoji a testování a ve vylepšování těchto komponent a v případě potřeby přidá nové funkce. Vylepšují také mechaniku v editoru kampaní, aby předešli problémům, které mohou vzniknout při použití EDDCE pro různé mapy. Mezi další velké úkoly patří přenos dat misí mezi hráči a piloty AI a vytvoření specifického grafického uživatelského rozhraní.
Řízení letového provozu (ATC)
Rok 2022 se zaměřil na pokračující vývoj systému ATC Supercarrier. Po jeho dokončení bude dalším cílem přenést tyto pokroky na letiště. To rozhodně není jednoduchý úkol a bude vyžadovat tři unikátní systémy ATC pro: západní moderní bojiště, východní moderní boiště a druhou světovou válku.
V současné době probíhá kompletní přepracování západního moderního systému ATC. Souběžně s tím se přepracovává i moderní západní radiokomunikace pro let, ostatní lety, AWACS a tanker.
Lidské animace
Počínaje novými piloty AH-64D v roce 2022 budou tyto práce pokračovat i v roce 2023 a zahrnou novou pěchotu a další piloty s realističtějšími modely a animacemi. Mezi prioritní modely pilotů patří nejprve piloti letounů F/A-18C a F-16C.
Palubní a pozemní posádka
Počínaje palubní posádkou letadlové lodi Supercarrier jsme ve vývoji této funkce pokračovali i v roce 2023. Nyní v tomto úsilí pokračujeme a zahrnujeme logiku a animace palubní posádky při startu a pojíždění ke katapultu. Po dokončení palubní posádky pak plánujeme tuto technologii využít k vytvoření letištní pozemní posádky a interakcí.
Zdroj: Eagle Dynamics
Více zdrojů světla
V DCS 2.8 došlo k velkému pokroku v oblasti osvětlení světa, ale úsilí pokračuje. Dalším velkým pokrokem v oblasti osvětlení bude zavedení více globálních zdrojů světla, a ne již jen slunce a měsíc. To umožní realističtější noční scény, které zohlední světla na letištích, světla ve městech a další. Tyto počáteční snahy si můžete prohlédnout na mapě Perského zálivu.
Hlasový chat
Bezplatný hlasový chat integrovaný do systému DCS, který byl poprvé představen v roce 2019, umožňuje komunikaci Voice Over IP na základě chatovacích místností a toho, jak máte nakonfigurované vysílačky v letadle. Rok 2022 byl zaměřen na zlepšení rádiové komunikace a stabilní spojení, a to i přes VPN. V roce 2023 pokračuje vývoj této funkce s realistickými rádiovými zvuky, efekty a kompatibilitou se zvukovými zařízeními typu plug-and-play.
Vizuální speciální efekty
Mezi nejvýznamnější úlohy vizuálních efektů patří munice s rozbuškami, napalm a rázové vlny v závislosti na rychlosti letu a počasí v okolí letadla.
Zdroj: Eagle Dynamics
Virtuální realita
VR je pro všechny velmi důležitá a v ED snad vyslyšeli vaše obavy ohledně výkonu a pokračují v optimalizaci výkonu VR pro DCS. Hlavními oblastmi zlepšování výkonu VR jsou multithreading a rozhraní Vulkan API, zejména u větších misí.
Vylepšení umělé inteligence jednotek
V roce 2022 jsme se dočkali velkého vylepšení AI pro stíhací letouny mimo vizuální dosah (BVR) a základní manévry stíhačů (BFM). Do budoucna v ED hodlají vylepšit taktiku BVR a manévrování ve vzdušném boji (ACM) a odpovídající taktiku AI pro letadla z druhé světové války.
U pozemních jednotek patří mezi hlavní úkoly v oblasti AI vylepšené trasování a implementace potlačovacích efektů nejen pro pěší jednotky.
Obecný letový model (GFM) pro letadla AI
Zatímco aktualizovaný BFM AI může výrazně ovlivnit způsob létání AI, obecný letový model (GFM) poskytne vylepšenou letovou dynamiku pro letadla AI, která lépe omezí letadla na věrný výkon.
GFM je výrazným vylepšením standardního letového modelu (SFM), který je založen na trajektoriích charakteristických pro odpor a tah. SFM může poskytnout dobrý model trajektorie těžiště, ale spoléhá na spolehlivé zdrojové údaje pro vyladění celkového výkonu, který zahrnuje celou letovou obálku, trvalou a okamžitou rychlost zatáčení, zisk energie atd.
GFM přidává další krátkodobý pohyb letadla přidáním našich základních modelů pevného tělesa, kontaktních modelů a aerodynamických momentů. Výsledkem jsou realističtější posuny řízení během manévrů, které poskytují lidem podobnější vzhled. S GFM se umělá inteligence setká také s turbulencí v nárazovém proudění.
Zdroj: Eagle Dynamics
