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《侠盗猎车手 5》——这一代最受期待、最受炒作的游戏之一，即将面世。
在 Digital Foundry，我们的目标是尽快为您带来我们在 PlayStation 3 和 Xbox 360 版本游戏上的发现，但与此同时，我们认为我们应该花时间向其前身致敬，尤其是因为我们今天所做的很多事情以及我们处理游戏的方式都源于五年前震撼发布的《GTA4》以及我们当时制作的《Face-Off》。
早在 2008 年，Gamer Network 上的 Digital Foundry 还处于早期阶段。几年前，在高清控制台时代的初期，我们开发了自己的直接到磁盘捕获解决方案，使我们能够完全访问来自高清控制台的无损数字源，这构成了我们比较的基础 - 但它《侠盗猎车手 4》的到来让我们想知道，除了标准的屏幕截图库之外，我们还能用这种材料做些什么。
对这些资产的访问打开了像素计数等技术的大门——像素计数是一种首先在 Beyond 3D 论坛上讨论的分析形式。在这里，长水平和垂直边缘被隔离和分析，以及渲染像素与实际屏幕像素的比率，为我们提供了最终帧缓冲区在缩放到 720p 并通过 HDMI 发送到显示器之前的尺寸。从屏幕截图中我们可以看出，Xbox 360 和 PlayStation 3 版本的 GTA4 以不同的分辨率运行——Microsoft 主机上的原生 720p（带 2x MSAA）和 PS3 上的升级版 1152x640，并启用了模糊滤镜。
像素计数是一个经过验证的方法如何提供实际指标以更好地为我们的文章提供信息的示例。然而，除此之外，我们对游戏如何运作的理解仍处于起步阶段，我们希望做得更好：《GTA4》的发布让我们从根本上重新评估了我们看待游戏的方式，以及我们如何在页面上呈现它们——而且几乎可以肯定，这是第一款经过现在标准性能分析的主机游戏。
当时，没有帧速率分析工具，当然也没有像我们现在这样绘制游戏视频性能的方法 - 事实上，各个媒体都自信地说两个版本都具有性能优势，但这并没有帮助，所以我们决定对此做点什么。一般理论很简单：给定纯数字输出，我们假设丢失的帧在数学上与从源控制台的 HDMI 端口出现的最后一个唯一帧相同：计算唯一帧，计算重复帧，然后您正在路上。
对于当时的 GTA4 分析，我们的工具很原始，采用的是 Loren Merritt 针对 AviSynth 视频脚本语言的 DeDup 过滤器的调整版本 - 最初设计用于从任何给定视频流中删除相同的帧。我们使用的修订版本并没有实际删除它们，而是简单地将一帧与下一帧的百分比差异记录在文本文件中，其中百分之零的读数表示丢失的帧。保留内部运行总计来计算出最终会弹出的平均帧速率。
早在 2008 年，侠盗猎车手 4 就激发了我们开发主机游戏性能分析的灵感。最初的工具非常基础，但仍然能够提供我们所需的原始数据。
两个问题立即变得明显 - Xbox 360 帧速率似乎比应有的要高一些，而 PS3 的结果则锁定为每秒 60 帧！我们在这里了解到的是，索尼游戏机上的一些游戏（以及所有游戏，如果您拥有 Slim 或 Super Slim PS3）会向 HDMI 输出添加一个小抖动，这意味着重复的帧与最后一个独特的。为了解决 PS3 问题，我们添加了一个阈值函数，该函数增加了对构成重复帧的容限——0.5% 在这里起到了作用。
在 Xbox 360 上，略有偏差的结果归结为两个因素：完全解锁的帧速率和少数帧上出现屏幕撕裂的情况。就 GTA4 而言，这些帧应被解释为重复项，但由于它们与其前身不同，因此它们被视为唯一帧。这里的修复足够有效：由于撕裂仅限于非常特定的区域，我们只需从正在分析的视频数据中裁剪出这些区域 - 这在 AviSynth 脚本语言中很容易完成。这是一个原始的修复，不适用于大多数游戏，但它在这里完成了工作。解决了这些问题后，我们开始对 GTA4 进行首次主机游戏性能分析，其想法是用实际的硬数据一劳永逸地解决帧率问题。
我们需要很长时间才能在所有文章中一致地包含性能分析 - 主要是因为屏幕撕裂很难用我们调整过的“DeDup”工具进行跟踪。但更重要的是，我们对生成的指标并不满意。大多数主机游戏的帧率上限为 30 fps，当引擎承受压力时，帧率就会低于 30 fps。因此，事实是，样本剪辑越长，达到 30fps 上限的可能性就越大，并且两个 Xbox 360 和 PS3 版本之间的平均值也就越接近。在极端情况下，一个版本可能会锁定几秒钟，但从最终平均值来看该事件根本不明显。事实上，如果您的样本剪辑足够长，它可能会在平均过程中被全部消除。
我们从中学到的是，虽然指标可能有价值，但背景才是一切。平均帧速率指标可能适用于 PC（在没有帧速率上限的情况下进行基准测试），但理想情况下，您确实需要了解游戏在运动中的表现以及问题出现的位置。下一个合乎逻辑的步骤是摆脱上下文不敏感的数字，并通过将当前性能叠加到正在分析的实际镜头上来简单地显示游戏是如何运行的。基本的 DOS 命令行工具演变成我们今天拥有的独立处理工具。
如今，面对面的视频已被视为理所当然，但 GTA4 的到来为我们比较资产的方法设定了模板。
与 GTA4 时代相比，没有太大变化的是我们呈现面对面比较视频的方式。当时，我们热衷于向您展示 GTA4 的最佳状态，并以易于理解的方式呈现比较结果。为了充分利用我们的原始捕获，我们将它们裁剪并编辑，以便网页上的一个像素与游戏中的一个像素相对应 - 更好地呈现游戏中的艺术作品，就像您在屏幕上看到的那样，更不用说展示各种抗锯齿技术的效果了。
然后，我们减慢了视频播放速度，以便流媒体视频可用的微薄带宽可以产生高质量的结果。为了确保最终页面的质量，我们将使用后端编码器根本没有时间处理的处理器密集型 h.264 压缩技术对您在视频播放器中看到的最终文件进行编码。在我们自己的电脑上对视频进行编码意味着视频内容管理系统中的后端编码器不会再次对文件进行重新编码并损害质量。
当带宽变得更便宜时，我们及时转向了对比视频的完整 720p 高清版本（仍然是“手工”编码）——如今，YouTube 已经克服了绝大多数编码问题，使其适合我们的工作。可以说，用我们能收集到的最优质视频来支持我们的发现的关键理念可以追溯到《侠盗猎车手 4》的对决，它为未来设定了模板，而幕后技术仍然存在今天，尽管很少使用，但用于我们的 60fps 视频帖子。
即使在发布之后，GTA4 仍然继续影响着我们和其他人，向我们介绍了游戏性能测量的进一步技术。例如，尽管这款游戏很好，但可以公平地说，控制器的响应（尤其是在 PS3 版本中）有些低于标准，导致 Neversoft 联合创始人 Mick West 专门为他在 Gamasutra 上的开创性作品选择了这款游戏。测量视频游戏中的输入延迟。韦斯特发现，通过使用高速摄像机在同一个镜头中拍摄屏幕和控制器，可以通过计算按下按钮的瞬间和由此产生的动作之间的帧数来计算端到端延迟。 -屏幕。
我们喜欢制作基于游戏的延时视频，我们在《GTA4》中的努力成果讲述了一个伟大的技术故事，讲述了令人惊叹的游戏引擎的绝对复杂性。
即使排除了显示器的延迟因素，West 计算出 GTA4 运行时的端到端延迟为 166 毫秒（十帧），一旦平板显示，该延迟将上升到 200 毫秒（五分之一秒——Kinect 领域！）包括延迟。您会注意到，在 West 的测试中，他使用的是内部位置 - 在街道上，GTA4 的性能差异很大，导致控件的响应水平更加任性。回顾最初的《Face-Off》，感觉虽然我们所做的性能分析平息了当时关于 PS3 版本更新速度较慢的争议，但我们没有探讨对游戏玩法的影响。现在玩游戏时，Xbox 360 上的控制显然要清晰得多，而 PS3 上的物理效果（尤其是汽车操控）的反馈要少得多。回到游戏中来看看这个功能，这一点与视觉效果上的差异一样引人注目。
无论如何，后来在延迟分析领域的创新——例如 Benjamin Heckendorn 的延迟控制器监控板——允许在一系列场景中引入更多的动态测试，但 West 在此建立的方法允许我们测量游戏延迟不仅在主机游戏上，而且在 PC、手持设备和基于云的系统上也是如此 - 您可以确定 PS4 远程游戏延迟将以完全相同的方式进行测试。
发布几个月后，GTA4 继续给我们带来惊喜。在对《除暴战警》和其他几款游戏进行了一些初步实验后，我们想知道如果我们使用延时视频呈现 GTA4 城市景观，自由城的外观会有多好。我们使用手机摄像头模式捕捉了大量第一人称视角，以 1fps 的速度录制，然后在编辑过程中加快速度，将它们与游戏的主题曲一起排列。结果是惊人的——令人难以置信地展示了 GTA4 的实时光影系统、各种 NPC AI、大气效果、天气渲染，更不用说出色的道路、海上和空中交通模拟了。
我们随后为其他游戏制作的延时视频的所有组件系统都没有那么复杂。他们只是不需要 - 游戏环境永远不会以这种方式查看，并且在标准游戏过程中，可以找到更便宜的解决方案来产生近似效果。 GTA4 如此出色的表现证明了 Rockstar North 团队在世界构建方法中对细节的关注。事实上，根据我们的推测，唯一一款接近的游戏是 GTA4 的精神继承者 Red Dead Redemption，它运行在同一 RAGE 引擎的改编版本上，并且明显具有许多适用于完全不同的世界的相同系统。
当我们等待 GTA4 的完整续集出现五年之久时，Rockstar 本身通过发布两个 DLC 包扩展了 GTA4 的宇宙——《失落与诅咒》和《同性恋托尼之歌》。这些原本是 Xbox 360 独占游戏，但最终出现在 PlayStation Network 上，并以 PS3 蓝光格式发行，与原版游戏《侠盗猎车手 4》和《自由城剧集：完整版》捆绑在一起 - - 这给我们带来了一些未完成的事情，我们希望在我们最终永远离开游戏并转向其继任者之前解决一些未完成的事情。
GTA4 剧集 DLC 是否采用了改进的 PS3 引擎？这些增强功能是否会回滚到完整版的原始游戏中？我们决定找出答案。
当我们第一次看《失落与诅咒》和《同性恋托尼之歌》时，看起来表演确实更接近。随着完整版的发布，有传言称剧集中的引擎增强功能已回滚到原始游戏中，使其成为 PlayStation 3 用户的最终版本。
这些说法站得住脚吗？在很大程度上要感谢我们在原版游戏发布后开始开发的方法和工具，现在我们可以解决这个问题了。
从“剧集”比原版 PS3 游戏的性能得到切实提升这一想法开始，答案是否定的。我们在最初的版本和《同性恋托尼之歌》中计划了一条穿过城市的相同路线，并在一天中的同一时间捕捉它 - 结果是几乎相同的性能，完全在误差范围内。在此页面上，您将看到游戏初始驾驶部分的类似视频，这些视频是从老式 GTA4 中捕获的，然后在《同性恋托尼之歌》中重新审视。
然而，图像质量得到改善的说法还是有一定道理的。 GTA4 及其剧集会在早上 7 点或下午 5 点在医院地点重生，让我们能够对所有三个版本进行同类比较。 1152x640 的目标分辨率在每个游戏中仍然有效，但您会注意到，原始游戏中的模糊滤镜在《The Ballad of Gay Tony》中被完全删除，从而提供了更明亮、更清晰的呈现（模糊在《The Ballad of Gay Tony》中显然仍然存在）迷失与被诅咒）。总的来说，很明显，从 GTA4 到 DLC 的过程中，PS3 引擎性能从未有任何显着的提高，只是进行了一些细微的调整，以帮助改善游戏在最终 DLC 中的整体外观。因此，完整版成为最值得购买的版本，因为所有内容都包含在一个包中。
所有这些都让我们迎来了新GTA5的到来。我们现在不能谈论新游戏，为了避免本文中无意中出现任何提示，我们在实际使用任一版本的代码之前就已经编写了它。就 Rockstar 而言，它本身认为没有什么值得担心的。
Rockstar North 总裁 Leslie Benzies 告诉《Computer and Video Games》：“这可能是我们制作的第一款在两个平台上并行运行的游戏。”这几乎证实了我们长期以来的理论，即 GTA4 首先是在 Xbox 360 上开发的，主要是因为开发套件比 PS3 早得多。 “他们俩的发育状态差别非常非常小。他们都非常相似。很难区分他们。”
支持 Benzies 的观点的是，自 2008 年 GTA4 首次亮相以来，多格式开发领域已经发生了巨大的变化。 Xbox 360 曾经凭借有形的图像和基于性能的优势统治着绝大多数跨平台游戏，游戏制作技术在过去五年中，这些技术已经取得了长足的发展，开发人员采用了多核方法，这种方法有利于 Xbox 360 的 6 个 CPU 硬件线程和 PS3 的 6 个可用的 SPU 卫星处理器 - 更不用说下一代游戏机中提供的 6 个可用的 x86 CPU。也就是说，Rockstar 显然已经使用 PS3 构建了我们迄今为止所听到的所有演示和演示，并且我们所看到的一切都表明 GTA4 的亚高清分辨率不再适用 - 该游戏以原生 720p 运行。这是否意味着它是一个值得选择的版本还有待观察——我们将尽快对此进行报告，使用其前身多年前启发我们开发的进化工具和方法。
Digital Foundry 是 Gamer Network 的内部技术分析团队，致力于探索游戏和游戏硬件。该团队将我们的姐妹网站 Eurogamer 视为自己的家，您可以在这里阅读他们的更多信息。
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