เกมเด่นของค่าย EA ในไตรมาสที่ผ่านมาคือ เกมอเมริกันฟุตบอล EA SPORTS College Football 25 ที่มีผู้เล่นมากกว่า 5 ล้านคน โดยปัจจัยที่ทำให้เกมนี้โด่งดัง มีทั้งการเป็นเกมในซีรีส์ College Football ที่คัมแบ็คภาคแรกในรอบ 11 ปี (ภาคสุดท้ายคือ NCAA Football 14 ออกปี 2013) รวมถึงการได้สิทธิในหน้าตานักกีฬา ทีมอเมริกันฟุตบอล และสนามแข่งจำนวน 134 สนาม ตรงตามสนามจริงๆ ส่งผลให้แฟนๆ กีฬาเข้ามาเล่นทีมที่ตัวเองเชียร์กันได้ถ้วนหน้า ไม่ว่าเชียร์ทีมไหน

EA เปิดเผยว่าเบื้องหลังการพัฒนาเกม College Football 25 ให้สามารถสร้างสนามกีฬาในเกมจำนวน 134 สนามได้ครบถ้วน (เพื่อเป็นจุดขาย) ในระยะเวลาอันสั้น มาจากการปรับระบบกราฟิกของเกมใหม่ นำเทคนิคชื่อ Global Illumination Based on Surfels (GIBS) เข้ามา

เดิมทีนั้น การสร้างโมเดลสนามแข่งของ EA ต้องใช้ศิลปินค่อยๆ สร้างโมเดลสนามขึ้นมา แล้วปรับแต่งรายละเอียด โดยเฉพาะเรื่องแสงไฟในสนาม ที่ต้องวางตำแหน่งไฟ (light map) ในโมเดลสนามแล้วประมวลผลการสะท้อนของแสงไฟให้แสงเงาในสนามออกมาดูดี ซึ่งเป็นกระบวนการที่กินเวลามาก ไม่สามารถใช้กระบวนการนี้มาสร้างสนามทั้ง 134 แห่งได้ทันแน่ๆ

EA ใช้ประโยชน์จากฮาร์ดแวร์คอนโซลยุคปัจจุบัน (PS5 และ Xbox Series X|S) มีจีพียูที่รองรับ ray tracing กันหมดแล้ว (เกม College Football 25 ออกเฉพาะบนคอนโซล ยังไม่มีพีซี) จึงเปลี่ยนมาใช้ระบบแสงไฟรวม (global illumination) มาประมวลผลแสงไฟของทั้งสนามได้แบบเรียลไทม์ แถมปรับเปลี่ยนสภาพแสงไฟในสนามแข่งเดียวกันได้ง่าย (เช่น ฉากแข่งกลางวัน vs แข่งกลางคืน)

เทคโนโลยี Global Illumination Based on Surfels (GIBS) เป็นผลงานจากทีมวิจัยภายในของ EA ชื่อว่า SEED พัฒนาขึ้นมาได้ระยะหนึ่งแล้ว และเคยโชว์เดโมในงาน SIGGRAPH 2021

คำว่า surfel เป็นคำย่อมาจาก surface element หมายถึงการแบ่งพื้นผิวของวัตถุออกเป็นวงกลมที่มีขนาดและทิศทางต่างๆ ในระบบ GIBS โมเดลฉากของเกมจะวางตำแหน่ง surfel ไว้ตามจุดต่างๆ ในฉาก เพื่อใช้ข้อมูลนี้คำนวณการกระจายแสงของทั้งฉาก (global illumination) ซึ่งเร่งความเร็วด้วยหน่วยประมวลผล ray tracing ของจีพียู

ทีม SEED ร่วมมือกับทีมพัฒนาเอนจิน Frostbite และทีมพัฒนาเกม นำเทคโนโลยี GIBS เข้ามาใส่ในเกม College Football 25 จากนั้นสร้างเครื่องมือภายในชื่อ Stadium Toolkit ขึ้นมาให้ทีมศิลปินสร้างสนาม สามารถจัดวางวัตถุต่างๆ ในสนาม เช่น เก้าอี้นั่ง บันได ราวจับ อุโมงค์นักกีฬา จอทีวีในสนาม ฯลฯ ได้ง่ายเหมือนกับการต่อเลโก้ ทำให้ทีมศิลปินสามารถสร้างสนามกีฬาทั้งหมดได้ในรอบโปรดักชันเดียว โดยที่ยังรักษาคุณภาพของรายละเอียดสนามเอาไว้ได้

เบื้องหลังการสร้างสนาม มีทั้งการรียูสโมเดลจากเกมซีรีส์ Madden (แต่มีจำนวนสนามที่ซ้ำกันไม่เยอะนัก), ส่งทีมลงไปสำรวจสนามจริงๆ และขอให้สถาบันการศึกษาเจ้าของสนามส่งภาพถ่ายเข้ามาให้ EA นำไปสร้างสนาม โดยกำหนดว่าต้องมีภาพประมาณ 1,000 ภาพต่อหนึ่งสนาม

ตัวอย่างการวาง surfel ลงในโมเดลสนามแข่ง

ตัวอย่างสนามแข่งที่เรนเดอร์เสร็จแล้ว และจัดไฟด้วย GIBS

การประยุกต์ใช้งาน GIBS ถือเป็นตัวอย่างของการเรียกใช้งานฟีเจอร์ ray tracing ในจีพียูยุคใหม่ๆ ให้เกิดประโยชน์สูงสุด เพราะนอกจากผู้เล่นได้เห็นสภาพสนามที่สมจริงตามต้องการ ฝั่งของกระบวนการพัฒนายังช่วยให้ทำงานได้มากขึ้นและเร็วขึ้นด้วยนั่นเอง

Our work got a mention from ESPN!Inside this profile piece on EA College Football is a great shoutout for GIBS, an awesome lighting tool spearheaded by SEED's own @staerlor used to light the stadiums! Congrats! https://t.co/BuuLB9lNYC

— SEED (@seed) May 21, 2024

ที่มา - ESPN, EA, EA