Auf der GDC 2015 hat Alistair Brown von Cloud Imperium Games die Grafiktechnik von Star Citizen vorgestellt. Die offizielle GDC-Präsentation zu Visual Effects in Star Citizen beschreibt unter anderem ein GPU-gestütztes Schadensmodell für die Raumschiffe.
Star Citizen setzt auf eine Physically Based Rendering Pipeline sowie auf mehrere Renderpfade. In der Präsentation werden Deferred, Tiled Deferred und Forward Plus genannt. Zum damaligen Entwicklungsstand lief die Grafikpipeline auf DirectX 11, während DirectX 12 als mögliche Hilfe bei Speicherverwaltung und Diagnose beschrieben wurde.
Schäden werden als GPU-Daten gespeichert
Cloud Imperium Games wollte klassische Decals und feste Schadensstufen ergänzen. Einschläge werden stattdessen auf der GPU als Daten abgelegt und von Pixel-Shadern ausgewertet. Das Modell berücksichtigt Deformation, Materialstärke, Temperatur und Verbrennung. Eine vollständige Zerstörung kann zusätzlich die Silhouette eines Schiffsteils verändern.
Die technische Lösung nutzt zweidimensionale Texturen als Damage Maps. Positionen, Knochen und Einschläge werden miteinander verknüpft, damit die beschädigten Bereiche auch bei animierten Schiffsteilen korrekt berechnet werden. Compute Shader übernehmen dabei einen Teil der Berechnung und können die Arbeit auf betroffene Kacheln begrenzen.
Hohe Detaildichte trifft auf begrenzten GPU-Speicher
Die Präsentation nennt mehr als 200 Meshes für ein einzelnes Schiff, wenn unterschiedliche Teile, Schadenszustände und Detailstufen berücksichtigt werden. Streaming und Level of Detail sollen die Datenmenge kontrollieren. Für große Schiffe mit vielen sichtbaren Bauteilen bleibt die GPU-Speicherverwaltung ein wichtiger Teil der Rendering-Architektur.
Als weitere Einsatzfelder nennt die Präsentation Parallax Occlusion Mapping für Innenräume, GPU-Partikel sowie Effekte für Gaswolken und Asteroidenfelder. Der technische Ansatz zeigt, wie eng visuelle Qualität, Speicherbudget und Compute-Workloads in einer Weltraumsimulation verbunden sind.
Ein älterer Beitrag behandelte bereits die Möglichkeit, Schiffe in Star Citizen mit Mietguthaben zu testen. Die neue GDC-Präsentation richtet den Blick dagegen auf die Werkzeuge und Datenstrukturen hinter den Schiffen.