بازی DOOM 3، ساخته افسانه‌ای Id Software که در سال 2004 منتشر شد، تنها یک عنوان ترسناک و اکشن نبود، بلکه به معنای واقعی کلمه «سوزاننده سخت‌افزار» بود. این بازی معیار جدیدی برای گرافیک تعیین کرد و در عین حال، بسیاری از قدرتمندترین کامپیوترهای شخصی آن دوران را به چالش کشید و حتی آن‌ها را از کار انداخت.
بر اساس تحلیل‌های فنی وب‌سایت Digital Foundry، عامل اصلی تقاضای شدید سخت‌افزاری بازی DOOM 3، نوآوری‌های رادیکال «جان کارمک» (John Carmack) در موتور id Tech 4 بود که دو تکنیک گرافیکی پیشرفته را به سطح گسترده‌ای معرفی کرد. برای مطالعه ادامه مقاله «دشواری‌های اجرای بازی DOOM 3 در کامپیوترها» همراه ما باشید.
انقلاب نورپردازی در بازی DOOM 3
یکی از بزرگ‌ترین دلایل فشار بازی DOOM 3 بر سخت‌افزار، استفاده گسترده از نورپردازی بر اساس پیکسل (Per-Pixel Lighting) بود. پیش از این، بسیاری از بازی‌ها نورپردازی را بر اساس رئوس (Vertices) یک مدل سه‌بعدی محاسبه می‌کردند که نتیجه‌اش سطوحی کم‌عمق و بدون جزئیات بود. در بازی DOOM 3، نورپردازی برای هر پیکسل به‌صورت جداگانه محاسبه می‌شد. این امر سبب ایجاد سطوح فوق‌العاده واقعی، براق و پرجزئیات شد و حس خیس یا فلزی بودن محیط‌ها را به‌شکلی باورنکردنی افزایش داد.
این روش، نیاز به قدرت پردازشی بسیار بالایی داشت؛ چون به‌جای چند صد محاسبه در هر فریم، اکنون میلیون‌ها محاسبه برای هر فریم لازم بود که مستقیماً بر واحد پردازش گرافیکی (GPU) فشار می‌آورد.
تکنیک کارمک چه بود؟
دومین و احتمالاً کشنده‌ترین عامل برای کارت گرافیک‌های قدیمی، پیاده‌سازی گسترده تکنیک Stencil Shadow Volumes برای سایه‌های کاملاً پویا و حجمی بود. این تکنیک که به Carmack Reverse نیز معروف شد، به بازی DOOM 3 امکان داد تا سایه‌هایی کاملاً تیز، دقیق و حجیم از هر منبع نوری در صحنه ایجاد کند که برای فضای تاریک و دلهره‌آور حیاتی بود.
ایجاد این سایه‌های حجمی احتیاج به پردازش حجم عظیمی از داده‌های هندسی (Geometry) و عملیات بسیار سنگین بر بافر استنسیل (Stencil Buffer) داشت. این حجم کاری سنگین به‌طور مستقیم پهنای باند حافظه کارت گرافیک (VRAM) را اشباع می‌کرد. کارت‌هایی که در آن زمان قدرتمند محسوب می‌شدند، مانند GeForce3 با 64 مگابایت VRAM، به‌شدت تحت فشار قرار می‌گرفتند.
تفاوت غیرمنتظره نسخه نهایی DOOM 3 با دموهای اولیه
بسیاری از پی‌سی گیمرها از عملکرد ضعیف بازی DOOM 3 در زمان انتشار گله‌مند بود. این درحالی‌است که استودیو id Software و شرکت «انویدیا» (NVIDIA) وعده داده بودند که بازی مذکور روی سخت‌افزار GeForce 3 روان اجرا شود. دموهای اولیه بازی DOOM 3 شامل محیط‌های کوچک و محدود بودند. اما نسخه نهایی محیط‌های بزرگتر، پیچیده‌تر و تعداد بسیار بیشتری اشیای نورافشان را شامل می‌شد.
در نتیجه، کارت گرافیک‌های نسبتاً قدیمی‌تر، حتی با کاهش تنظیمات گرافیکی به حداقل (مانند رزولوشن 600p)، نمی‌توانستند نرخ فریم ثابت 30 فریم بر ثانیه را حفظ کنند و اغلب عملکرد بازی موردبحث به 10 تا 15 فریم بر ثانیه سقوط می‌کرد. این مشکل، تجربه گیم پلی را عملاً مختل می‌کرد و نشان می‌داد که بازی DOOM 3 عملاً برای نسل بعدی کارت گرافیک‌ها طراحی شده بود.
جمع‌بندی
بازی DOOM 3 به‌سرعت تبدیل به یک معیار برای سخت‌افزار شد؛ تنها سیستم‌هایی که از کارت گرافیک‌ها بسیار جدید و گران‌قیمت مانند GeForce 6800 یا Radeon X800 با VRAM بالا استفاده می‌کردند، می‌توانستند این اثر را در تنظیمات بالا و رزولوشن مناسب تجربه کنند. بازی DOOM 3 صنعت را مجبور کرد تا برای رؤیارویی با این سطح از تقاضای گرافیکی، به سمت افزایش سریع حافظه و توان پردازشی GPU حرکت کند.
نظر شما درباره اجرای چالش‌برانگیز بازی DOOM 3 در سال 2004 چیست؟ لطفاً نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید.
اولین باشید که نظر می دهید