De Nintendo 64 heeft sinds 1996 dezelfde reputatie: geweldige games, vreselijke mist. Die grijze muur die alles verder dan 20 voet verhulde, was geen stilistische keuze. Het was een hardwarebeperking waar elke ontwikkelaar die op het platform werkte uiteindelijk tegenaan liep, en de meesten accepteerden het gewoon. 30 jaar lang heeft niemand bedacht hoe je dit op schaal kon omzeilen.
Ontwikkelaar James Lambert heeft het zojuist gedaan.
Het N64-mistprobleem, eindelijk uitgelegd
Lambert, die eerder Portal 64 (een demake die op echte N64-hardware draait) en een VR-geschikte Super Mario 64 romhack bouwde, heeft nu zijn aandacht gericht op een game jam-project genaamd Junkrunner 64. De game draait op echte N64-hardware en op zeer nauwkeurige emulators, waaronder Ares, en bevat iets wat niemand op het platform had verwacht te zien: een draw distance vergelijkbaar met The Elder Scrolls V: Skyrim, Bethesda's open-world RPG uit 2011 die draaide op hardware die 15 jaar na de N64 werd uitgebracht.
"Je kunt aan de ene kant van de map staan en helemaal naar de andere kant kijken," zegt Lambert in zijn uitlegvideo. Wanneer hij een grootte-vergelijking toevoegt, overtreft de Junkrunner 64 map de wereld van The Legend of Zelda: Ocarina of Time op hetzelfde platform ruimschoots. Het dichtstbijzijnde equivalent qua schaal? Skyrim.
De technische boosdoener achter al die N64-mist is iets dat Z-fighting heet. De Z-buffer van de console, die de diepte van objecten bijhoudt zodat ze in de juiste volgorde worden gerenderd, is simpelweg niet nauwkeurig genoeg om verre geometrie te verwerken. Naarmate objecten verder van de camera komen, verliest de N64 de grip op welk object dichterbij is, en beginnen dingen in de verkeerde volgorde te renderen. Een verre berg wordt bovenop een dichterbij gelegen heuvel gerenderd. Mist was de oplossing waar elke ontwikkelaar naar greep, omdat het het probleem verborg voordat het zichtbaar werd.
Hoe Lambert het echt heeft opgelost
Het punt is: de oplossing die Lambert heeft gevonden, is elegant juist omdat het technieken weerspiegelt die moderne engines gebruiken, maar dan aangepast voor hardware uit 1996.
"De oplossing is dat ik de wereld gewoon twee keer teken," legt Lambert uit. "Eerst teken ik alles wat ver weg is, ongeveer 100 keer verkleind, en dan doe ik een aparte pass waarbij ik alles teken wat dichtbij is." De wereld is verdeeld in tegels op meerdere detailniveaus (LOD). Verre tegels worden in detail weergegeven, en naarmate de speler dichterbij komt, worden versies met meer detail vervangen. Voordat een tegel überhaupt wordt gerenderd, controleert de engine of deze wel in het gezichtsveld van de speler valt. Zo niet, dan wordt deze volledig overgeslagen.
Het resultaat is een gelaagde wereld, opgebouwd van achter naar voren, waarbij geometrie met weinig detail de horizon vult en tegels met veel detail het overnemen op de voorgrond, zonder dat een mistmuur nodig is om de naden te verbergen.
info
Lambert's Junkrunner 64 ROM is beschikbaar om te downloaden op GitHub voor iedereen die het wil proberen op een N64 emulator.Collaborator Pyroxene heeft de daadwerkelijke mapconstructie verzorgd, waarbij de meerdere LOD-variaties voor elk deel van de open wereld zijn gebouwd. Nadat alles was samengesteld, bevestigde Pyroxene dat de game "een goede, en soms zelfs geweldige, frame rate" haalde op de hardware. Voor een 30 jaar oude console die een wereld ter grootte van Skyrim draait, is dat geen kleine prestatie.
Hover cycle haalt 180 mph met boost
Een grote map maken die de moeite waard is om te verkennen
Het bouwen van de open wereld was slechts de helft van het probleem. Lambert erkende dat schaal alleen een game niet de moeite waard maakt om te spelen. "Deze enorme map is echt cool, maar het maakt de game eigenlijk slechter als er niets te doen is en de verplaatsing erg langzaam is," zegt hij.
Het antwoord op de verplaatsing was de hover cycle van de speler, die vol geüpgraded en met boost snelheden van ongeveer 180 mph bereikt. Het antwoord op de verkenning was doordachter: de map begint volledig verborgen en spelers onthullen deze stukje bij beetje terwijl ze door de wereld bewegen. Het is een ontwerpkeuze die verkenning daadwerkelijk belangrijk maakt, iets wat veel moderne open-world games met iconen-overladen maps stilletjes hebben opgegeven.
Lambert heeft duidelijk gemaakt dat Junkrunner 64 een game jam-project is en waarschijnlijk niet uitgroeit tot iets groters op zichzelf. Wat ertoe doet, is waar de technologie hiernaartoe gaat. De hier ontwikkelde technieken voeden direct het grotere N64-project dat Lambert eerder aankondigde, een Magicka-achtige co-op game die nu een degelijke open-world engine heeft om op voort te bouwen.
Voor iedereen die opgroeide met het turen door N64-mist en zich afvroeg waartoe de hardware werkelijk in staat was, is dit het antwoord. Houd Lamberts volgende project in de gaten en bekijk het laatste gamenieuws voor meer verhalen uit de retro dev-scene. Zorg ervoor dat je meer bekijkt:
