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Entwickler Magazin
Teil 3: Motion Blur, Flimmern, Depth of Field, God Rays und Lens Flares

Göttliche Weltraumeffekte

Cinematografische Effekte gehören zu den Must-have-Features moderner Computerspiele. Im heutigen Artikel gehen wir der Frage nach, wie sich Motion Blur, Hitzeflimmern, Depth of Field, God Rays und Lens Flares in eine bestehende Deferred Rendering Pipeline integrieren lassen.

Alexander Rudolph


Die Einführung des Shader-Models 3.0 im Rahmen der DirectX-Version 9c und die Veröffentlichung der OpenGL-Spezifikation 2.0 im Jahr 2004 bereiteten das Fundament für eine regelrechte Revolution im Bereich der Echtzeitgrafikprogrammierung, die zu einer grundlegenden Änderung der 3-D-Szenendarstellung führen sollte. So genannte Deferred Rendering Pipelines ersetzten zusehends das in Game Engines bisher übliche Forward Rendering (die zeitgleiche Positionierung und Beleuchtung von 3-D-Objekten), da sie einerseits eine deutlich realistischere Beleuchtung und andererseits die Implementierung einer Vielzahl von coolen Post-Processing-Effekten, darunter Unschärfe- und Verzerrungsfilter, wie Motion Blur, Depth of Field und Hitzeflimmern oder Lichteffekte wie God Rays und Lens Flares, ermöglichten.

Große Macht bringt große Verantwortung

Spieleentwickler neigen im Eifer des Gefechts gerne mal zu Übertreibungen. In den Anfangszeiten des HDR-Renderings (HDR: High Dynamic Range) beispielsweise klagten viele Spieler über die viel zu intensiven Blend- und Glanzeffekte. Und auch heute noch ist die nachfolgende Aussage sicher nicht ganz von der Hand zu weisen: „Würde uns die reale Welt erscheinen, als entstamme sie einem Computerspiel, dann nichts wie hin zum Augenarzt!“

Verstehen Sie mich bitte nicht falsch: Mit Bedacht eingesetzte Spezialeffekte sind eine Bereicherung für jedes Computerspiel. Übertreibt man es jedoch, dann verkehrt sich ihre Wirkung schnell ins Gegenteil. Nicht nur, dass man diese grafischen Spielereien dann als störend empfindet, es gibt auch Spieler, die nach einiger Zeit sogar über Kopfschmerzen oder Übelkeit (Motion Sickness) klagen. Sowohl beim Motion-Blur- (Bewegungsunschärfe) wie auch beim Depth-of-Field-(Schärfentiefe)Effekt werden Teile des Bilds unscharf dargestellt. Die besagten gesundheitlichen Probleme sind nun das Resultat der permanent zum Scheitern verurteilten Versuche des menschlichen Auges, diese unscharfen Bildausschnitte irgendwie scharfzustellen (zu fokussieren). Und wer nun denkt, alle Spieleentwickler gingen verantwortlich mit dem Einsatz von Unschärfe- und Überblendungseffekten um, kann sich durch eine Google-Suche mit den Stichwörtern „disable motion blur“ oder „Unschärfeeffekt abschalten“ eines Besseren belehren lassen. Auch bei aktuellen Spieletiteln ist es nicht immer ganz leicht und manchmal sogar unmöglich, die Unschärfeeffekte den eigenen Vorlieben entsprechend anzupassen – was nicht zuletzt daran liegt, dass diese gerne ma...

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Teil 3: Motion Blur, Flimmern, Depth of Field, God Rays und Lens Flares

Göttliche Weltraumeffekte

Cinematografische Effekte gehören zu den Must-have-Features moderner Computerspiele. Im heutigen Artikel gehen wir der Frage nach, wie sich Motion Blur, Hitzeflimmern, Depth of Field, God Rays und Lens Flares in eine bestehende Deferred Rendering Pipeline integrieren lassen.

Alexander Rudolph


Die Einführung des Shader-Models 3.0 im Rahmen der DirectX-Version 9c und die Veröffentlichung der OpenGL-Spezifikation 2.0 im Jahr 2004 bereiteten das Fundament für eine regelrechte Revolution im Bereich der Echtzeitgrafikprogrammierung, die zu einer grundlegenden Änderung der 3-D-Szenendarstellung führen sollte. So genannte Deferred Rendering Pipelines ersetzten zusehends das in Game Engines bisher übliche Forward Rendering (die zeitgleiche Positionierung und Beleuchtung von 3-D-Objekten), da sie einerseits eine deutlich realistischere Beleuchtung und andererseits die Implementierung einer Vielzahl von coolen Post-Processing-Effekten, darunter Unschärfe- und Verzerrungsfilter, wie Motion Blur, Depth of Field und Hitzeflimmern oder Lichteffekte wie God Rays und Lens Flares, ermöglichten.

Große Macht bringt große Verantwortung

Spieleentwickler neigen im Eifer des Gefechts gerne mal zu Übertreibungen. In den Anfangszeiten des HDR-Renderings (HDR: High Dynamic Range) beispielsweise klagten viele Spieler über die viel zu intensiven Blend- und Glanzeffekte. Und auch heute noch ist die nachfolgende Aussage sicher nicht ganz von der Hand zu weisen: „Würde uns die reale Welt erscheinen, als entstamme sie einem Computerspiel, dann nichts wie hin zum Augenarzt!“

Verstehen Sie mich bitte nicht falsch: Mit Bedacht eingesetzte Spezialeffekte sind eine Bereicherung für jedes Computerspiel. Übertreibt man es jedoch, dann verkehrt sich ihre Wirkung schnell ins Gegenteil. Nicht nur, dass man diese grafischen Spielereien dann als störend empfindet, es gibt auch Spieler, die nach einiger Zeit sogar über Kopfschmerzen oder Übelkeit (Motion Sickness) klagen. Sowohl beim Motion-Blur- (Bewegungsunschärfe) wie auch beim Depth-of-Field-(Schärfentiefe)Effekt werden Teile des Bilds unscharf dargestellt. Die besagten gesundheitlichen Probleme sind nun das Resultat der permanent zum Scheitern verurteilten Versuche des menschlichen Auges, diese unscharfen Bildausschnitte irgendwie scharfzustellen (zu fokussieren). Und wer nun denkt, alle Spieleentwickler gingen verantwortlich mit dem Einsatz von Unschärfe- und Überblendungseffekten um, kann sich durch eine Google-Suche mit den Stichwörtern „disable motion blur“ oder „Unschärfeeffekt abschalten“ eines Besseren belehren lassen. Auch bei aktuellen Spieletiteln ist es nicht immer ganz leicht und manchmal sogar unmöglich, die Unschärfeeffekte den eigenen Vorlieben entsprechend anzupassen – was nicht zuletzt daran liegt, dass diese gerne ma...

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