Mgła, tekstury i genialne oszustwa: sekrety optymalizacji gier z PlayStation i N64

Problemy optymalizacyjne to nie pieśń dzisiejszych czasów, a raczej chór tych odległych – trudności z wydajnością są normą, odkąd branża sięga pamięcią. Nawet za czasów rozchwytywanego PlayStation 2 nie brakowało gier, które wyciskały siódme soki z konsoli, ale nie zapewniały płynnej rozgrywki. Mimo to deweloperzy robili, co mogli, aby oszukać nasze oczy oraz w jakiś sposób sprawić, że oprawa graficzna nie straci na uroku, a jednocześnie będzie „dało się grać”.

Powiązane:Nintendo pozywa producenta akcesoriów, który pokazał makietę Switcha 2 na targach CES 2025

Gdy spojrzymy na klasyczne gry z lat 90. i 2000., widać, jak dużo wysiłku programiści wkładali w ich optymalizację. W tamtych czasach ograniczenia sprzętowe wymagały od twórców kreatywnego podejścia, by stworzyć gry wyglądające atrakcyjnie, mimo skromnej mocy obliczeniowej. Gry na konsole takie jak SNES, Nintendo 64 i PlayStation 2 musiały działać płynnie przy bardzo ograniczonych zasobach – czasem jedynie kilku megabajtach pamięci RAM. W związku z tym projektanci używali sprytnych technik, takich jak prerenderowane tła, manipulacje perspektywą oraz szczegółowe tekstury w miejscach, na które gracz skupiał wzrok, podczas gdy reszta sceny była uproszczona.

Jednym z największych wyzwań było renderowanie przestrzeni trójwymiarowej – coś, co stało się standardem dopiero z nadejściem późniejszych generacji konsol. Deweloperzy musieli unikać przeciążenia sprzętu, stosując triki pozwalające na wyświetlanie grafiki bez ogromnego zużycia zasobów. Każda konsola miała swoje własne rozwiązania – SNES wykorzystywał Mode 7, N64 z bardziej zaawansowanych tekstur i efektów świetlnych, a na PlayStation 2 wdrożono system dynamicznych sposobów renderowania wielkich przestrzeni. I nawet pomimo sprytnych technik nie zawsze udawało się osiągnąć płynną rozgrywkę.

Perfect Dark na N64 zostało królem „oszukiwania” wzroku gracza

Wyprodukowany przez Rare i wydany na Nintendo 64 w 2000 roku, shooter Perfect Dark był jednym z najbardziej zaawansowanych technologicznie tytułów w swoich czasach. Gra była duchowym następcą GoldenEye 007 i znacząco rozszerzała możliwości systemu, zarówno pod względem mechanik, jak i grafiki. Z powodu wysokich wymagań sprzętowych, Perfect Dark niemal wymagał użycia Expansion Pak, który zwiększał pamięć RAM konsoli z 4 MB do 8 MB.

Pod kątem optymalizacji gra była nie lada wyzwaniem – zaoferowała nie tylko pełne 3D, ale liczne dodatki pod postacią dynamicznego oświetlenia czy odbić na różnych obiektach. Już pierwsza misja rozgrywająca się na szczycie wieżowca w dystopijnym mieście była przepięknym przykladem, w jaki sposób oszukać gracza. Budynki w tle wyglądają na pełne modele 3D, ale w rzeczywistości są tylko teksturami ustawionymi pod kątem względem gracza. Odpowiednie prowadzenie kamery sprawiało, że odbiorca nie miał szans zorientować się, że coś jest nie tak.

Do tego dochodziło dynamiczne światło, które wówczas było czymś niezwykłym. Deweloperom udało się sprawić, że strzały z broni wywoływały chwilowe rozjaśnienie otoczenia, eksplozje generowały światło, które stopniowo wygasało, czy lampy i neonowe oświetlenie były symulowane dynamicznie, zmieniając nastrój lokacji. Do tego dochodziły odbicia, które zamiast prawdziwych symulacji zjawiska, stosowany prosty trik kopiowania lokacji odwróconej do góry nogami, ukrytą pod przezroczystą warstwą. Później wiele gier korzystało z tej sztuczki.

A to nie koniec sprytnych rozwiązań optymalizacyjnych – kolejnym przykładem były okna w grze – gdy gracz do nich podchodził, mógł widzieć przez nie, ale gdy odchodził, nakładało na nie czarną teksturę, aby oszczędzać zasoby gry. W ten sposób udało się uzyskać zadowalający efekt, przy jednoczesnym zachowaniu płynności rozgrywki. Rozwiązania Perfect Dark zostały później wdrożone na inne growe projekty, a sam tytuł stał się symbolem sprytnych zagrywek optymalizacyjnych.

Słynna mgła Sony

Sony wraz ze swoimi dwoma generacjami PlayStation było znane z licznych sztuczek optymalizacyjnych. Najsłynniejszą zdecydowanie okazała się mgła, która pozwala ukryć pewnie… niedoskonałości. Najbardziej ikoniczną grą, która wykorzystała ten motyw, jest rzecz jasna Silent Hill. Pierwsze PlayStation miało poważne trudności z renderowaniem dużych przestrzeni, dlatego twórcy zastosowali gęstą mgłę zasłaniającą dalsze obiekty, a jednocześnie budowała napięcie i klimat grozy.

Oprócz mgły Silent Hill stosował kilka innych technik optymalizacyjnych:

• Przyciemnione tekstury – zamiast dynamicznych cieni, większość obiektów miała ręcznie malowane ciemniejsze krawędzie, co symulowało ambient occlusion.
• Kamerowe manipulacje – ograniczenie pola widzenia sprawiało, że konsola mogła skupić moc obliczeniową na mniejszym obszarze, podnosząc jakość modeli.
• Minimalistyczne efekty świetlne – latarka głównego bohatera rzucała światło tylko na wybrane obiekty, zamiast na całe otoczenie.

Te zabiegi nie tylko pozwoliły Silent Hill działać płynnie, ale także nadały mu unikalny, mroczny klimat. W efekcie mgła stała się ikoną całej serii, a jej użycie w pierwszej części było zarówno koniecznością, jak i sprytną decyzją artystyczną.

Znienawidzone ekrany wczytywania tracą sens, ale…

Ekrany wczytywania to wciąż jeden z najpopularniejszych sposobów, aby gra w spokoju doczytała sobie niezbędne zasoby do wygenerowania obrazu i dźwięku na ekranie. Nie brakuje tytułów, które minimalizują ich wykorzystanie lub całkowicie z nich rezygnują. Nieliczne wyjątki nie chcą jednak odchodzić od tej tradycji…

Przy okazji premiery Starfielda oraz The Elder Scrolls IV: Oblivion Remastered ponownie wyszedł temat ekranów wczytywania, których – powiedzmy sobie szczerze – jest nad wyraz dużo w cRPG-ach od Bethesdy. I nic dziwnego, bo w latach świetności tych gier były one niezbędne z punktu widzenia ich twórców. Bethesda od lat znana jest z tego, że w swoich cRPG-ach lubi opowiadać historię za pośrednictwem środowiska. To powoduje, że pomieszczenia czy to w Morrowindzie czy Falloucie 3 są wyposażone w dziesiątki obiektów fizycznych, z którymi gracz może nawiązać interakcję.

To także solidnie obciąża zasoby gry, a więc sposobem na ich odciążenie, są właśnie ekrany wczytywania, pozwalające dzielić obszary tytułu na mniejsze sekwencje. Do tego dochodziło AI postaci (Oblivion), które wbrew pozorom także wymaga sporych zasobów. Ciężko jednak bronić tego rozwiązania w 2025 roku, bo jednak nowe metody renderowania środowiska gry pozwalają na ich minimalizację bądź całkowitą rezygnację z ekranów wczytywania.

Konflikt tysiąca konfiguracji i podzespołów

My gracze uwielbiamy zapominać, że optymalizacja gier to kawał ciężkiego kodu do napisania. A raczej walka z tysiącami elementów, które niekoniecznie chcą ze sobą współpracować. O ile na konsolach ma inny wymiar (jednolita konfiguracja), tak w przypadku rynku PC bywa on całkiem przytłaczający – chodzi o różnice w podzespołach. Najtrudniejszym zadaniem zespołu optymalizacyjnego jest stworzenie takiej konfiguracji ustawień, aby znaleźć ten najniższy próg podzespołów, na którym dany tytuł ruszy.

Dlatego zabawne jest, gdy w kontekście gier z liczną sceną moderską np. Skyrimie, gracze podnoszą argument, że to moderzy poprawiają tytuł pod kątem graficznym lepiej niż sami dewelopery. Tyle że twórcy modów zwykle wykorzystują komputery z najwyższej półki, które zapewniają im maksymalną wydajność, co za tym idzie, mogą balansować na krawędzi potencjału danego silnika graficznego, przesuwając grafikę na nowy poziom. Przy okazji nie tylko nie przejmują się optymalizacją, ale także nie wprowadzają żadnych poziomów ustawień graficznych.

Nie muszą także przejmować się terminami, które niestety zwykle są bardzo napięte. Dlatego taki moder może spędzać kolejne godziny, dopieszczając tekstury kamieni czy modyfikując istniejące obiekty w świecie gry. Jest to jednak diametralnie różna praca od tego, czym zajmują się sami deweloperzy.

Niekończąca Się Opowieść o kreatywności i kompromisach

Optymalizacja w tworzeniu gier to znacznie więcej niż tylko techniczne czary-mary,a sztuczek na zmaksymalizowanei wydajności jest o wiele więcej. To ciekawe zagadnienie w kontekście produkcji gier, w którym inżynierska precyzja spotyka się z artystyczną wizją i kreatywnym rozwiązywaniem problemów. Każda płynnie działająca, oszałamiająca wizualnie gra jest świadectwem setek, jeśli nie tysięcy, godzin spędzonych na profilowaniu, debugowaniu, eksperymentowaniu i szukaniu tych sprytnych sztuczek, które pozwolą wycisnąć ostatnie soki z dostępnego sprzętu.

To nie jest proste zadanie. To ciągła walka z ograniczeniami, nieustanne dążenie do doskonałości i cicha praca wielu utalentowanych ludzi, dzięki którym możemy cieszyć się coraz bardziej zaawansowanymi i wciągającymi wirtualnymi światami. I pomimo lat nic się nie zmieniło – im piękniejsza gra, tym większe problemy. Oczywiście nasze wymagania rosną, bo oczekujemy wzrostu jakości oprawy wizualnej, bez spadku wydajności. Warto jednak pamiętać, że optymalizowanie gier 25 lat temu, a obecnie to wciąż ta sama żmudna praca i nie zawsze jest ona tak banalna, jakbyśmy chcieli.

Czytaj więcej:Każdego dnia wąsaty hydraulik budził mnie swoim słodkim głosem. Testujemy Nintendo Sound Clock Alarmo