Warum HDR-Spiele auf dem PC laut einem Ubisoft-Entwickler so ein Chaos sind

HDR ist seit Jahren eine Peinlichkeit für PC-Spiele . Der Stand der Dinge ist 2022 nicht viel besser als vor fünf Jahren, aber um wirklich zu verstehen, was schief gelaufen ist, musste ich mit einer Autorität auf der Seite der Spieleentwicklung sprechen.

Also habe ich mit einem technischen Entwickler bei Ubisoft gesprochen, um seine Meinung zu der Angelegenheit zu erfahren. Es ist ein Problem, dem sich große Entwickler wie Ubisoft bewusst sind und sogar Tools zur Bekämpfung entwickelt haben – aber sie sagen auch, dass wir Fortschritte machen, auch wenn wir noch einen langen Weg vor uns haben.

Kein „Bürger erster Klasse“

Nicolas Lopez ist Rendering Technical Lead und arbeitet unter anderem an Ubisoft Anvil – der Engine hinter Assassin’s Creed Valhalla, Rainbow Six Extraction und dem kommenden Prince of Persia: The Sands of Time Remake . Lopez leitet die Aufgabe, die gesamte Kunst, Mechanik und den Code in ein endgültiges Bild zu bringen, und er nahm kein Blatt vor den Mund über HDR: „HDR wird nicht als erstklassiger Bürger behandelt, der in der Spieleindustrie sein sollte.“

Ein wichtiger Grund dafür ist laut Lopez die Adoption. HDR auf PC-Monitoren war nicht so ein Schwerpunkt wie auf Consumer-Fernsehern, und für ein Multiplattform-Studio wie Ubisoft bedeutet dies, einen Großteil der Bemühungen auf das SDR-Ergebnis zu konzentrieren. Lopez sagt, dass die Teams bei Ubisoft „sehr zuversichtlich in Bezug auf unsere SDR-Workflows und -Ausgaben sind, aber wir wissen, dass die Laufleistung bei der Arbeit mit HDR auf dem PC variieren kann.“

Die Laufleistung auf dem PC variiert so stark, weil PC-Monitore instabile Standards dafür haben, was HDR ausmacht (selbst unter den besten HDR-Monitoren ). Der DisplayHDR-Standard von VESA versucht, das Erscheinungsbild von HDR auf Gaming-Monitoren zu standardisieren, weist jedoch einige große Schlupflöcher auf. Nehmen Sie als zwei Beispiele das Samsung Odyssey G7 und das MSI MPG32-QD . Beide haben eine DisplayHDR 600-Zertifizierung, aber der MSI-Monitor hat doppelt so viele lokale Dimmzonen. Das führt zu einem viel natürlicheren HDR-Bild, obwohl beide Monitore die gleiche Zertifizierung haben.

Erschwerend kommt hinzu, dass die überwiegende Mehrheit der heute erhältlichen HDR-Monitore nur das niedrigste DisplayHDR 400-Level erfüllt – eine Zertifizierung, die nicht einmal annähernd an die Anforderungen von HDR heranreicht. Fernseher hingegen haben viel besseres HDR zu einem viel niedrigeren Preis. Das Hisense U8G zum Beispiel wird viel heller als ein Gaming-Monitor und verfügt über ein lokales Full-Array-Dimming (eine Funktion, die Sie nur bei Gaming-Monitoren oberhalb von 1.200 US-Dollar finden können).

Laut Lopez sind sich die Entwickler des Unterschieds zwischen Gaming-Monitoren und Fernsehern sehr bewusst, und die Teams von Ubisoft priorisieren entsprechend: „Wir gehen davon aus, dass die überwiegende Mehrheit der Spieler, die unsere Spiele auf einem HDR-Display spielen werden, dies auf einer angeschlossenen Konsole tun werden ein HDR-Fernseher, also ist es unser Hauptziel. Wir stellen jedoch sicher, dass alle Plattformen am Ende gut aussehen.“

Plattformunabhängig

Angesichts der enormen Unterschiede zwischen HDR- Gaming-Monitoren sagt Lopez, dass die Teams von Ubisoft „versuchen, den Prozess so transparent und plattformunabhängig wie möglich zu gestalten“, um Doppelarbeit zu vermeiden und Produktionspipelines zu beschleunigen. Dafür verwendet Ubisoft das Academy Color Encoding System (ACES), einen geräteunabhängigen Farbraum, der von der Academy of Motion Picture Arts and Sciences (ja, den Oscars-Leuten) entwickelt wurde.

Der Hauptvorteil von ACES besteht darin, dass es alle Daten aufnimmt und bis zum Farbraum des verwendeten Displays verarbeitet. „Dank ACES können Sie Ihr Spiel technisch auf einem SDR-Display bewerten, und es wird immer noch in HDR gültig sein“, sagt Lopez. Er stellte jedoch auch klar, dass „es immer noch besser ist, auf einem HDR-Display zu mastern“.

Obwohl ein generalistischer Ansatz für ein Multiplattform-Studio wie Ubisoft gut ist, kann er die Probleme, die HDR-Gaming-Monitore heute haben, nicht lösen. „Die HDR-Unterstützung auf PC-Monitoren hinkt im Vergleich zu Consumer-Fernsehern seit geraumer Zeit hinterher“, sagt Lopez.

Abgesehen von den Panels selbst fehlen dynamische Metadaten bis auf wenige spielintensive Gaming-Monitore als Schlüsselfunktion. HDR 10+ und Dolby Vision werden weitgehend von Fernsehern wie dem LG C2 OLED und Konsolen unterstützt, die beide dynamische Metadaten bieten, um Farbe und Helligkeit Szene für Szene oder sogar Bild für Bild anzupassen.

Mit statischen Metadaten sagt Lopez, dass Spiele die minimalen und maximalen Helligkeitswerte einmal zu Beginn festlegen und im Wesentlichen das gesamte Farbspektrum abdecken, das für jede mögliche Lichtsituation möglich ist. „Mit dynamischen Metadaten können wir den optimalen Bereich der minimalen/maximalen Helligkeit pro Bild bestimmen … und präzisere Farben erzeugen.“

Ubisoft und wahrscheinlich die meisten AAA-Studios färben Spiele so ein, dass sie auf so vielen Bildschirmen wie möglich gut aussehen. Aber all der Aufwand kann immer noch nicht auf jedem Display genau das gleiche Bild reproduzieren, ein Problem, das durch die Tatsache verstärkt wird, dass HDR-Gaming-Monitore in Bezug auf Panel-Technologie und dynamische Metadaten hinter Fernsehern zurückliegen. Das Ergebnis: Wild unterschiedliche HDR-Erlebnisse trotz der Absichten und Bemühungen der Entwickler.

HDR ist eine Prämie, sogar für Entwickler

Es ist leicht anzunehmen, dass ein milliardenschweres Unternehmen wie Ubisoft über eine Flotte hochwertiger HDR-Displays verfügt, mit denen Spiele kalibriert werden können, aber ich habe Lopez trotzdem die Frage gestellt. Er sagt, dass die überwiegende Mehrheit der Arbeit immer noch auf SDR-Displays stattfindet, während HDR „normalerweise einigen wenigen Schlüsselpersonen zugewiesen wird, die mit HDR-Fernsehern für Verbraucher oder sehr spezifisch kalibrierten HDR-Monitoren ausgestattet sind“.

Lopez teilte sogar eine Geschichte über das Ausführen von Spiel-Builds auf der anderen Straßenseite mit einem anderen Unternehmen, um die HDR-Leistung zu testen. „Irgendwann hatten wir einen Deal mit einem High-End-Unternehmen für die Überprüfung elektronischer Produkte auf der anderen Straßenseite. Einige Teams brachten ihre Spiel-Builds dorthin und hatten die Möglichkeit, sie auf einer Vielzahl von Verbraucherdisplays zu testen.“

Obwohl ein großer Entwickler wie Ubisoft Zugang zu hochwertigen HDR-Displays hat, kann man davon ausgehen, dass kleinere Entwickler nicht über denselben Luxus verfügen (insbesondere angesichts einiger der Hürden, durch die ein Entwickler wie Ubisoft springen musste). Lopez sagte, diese Lücke sei während der Pandemie umso deutlicher geworden, als sich das Team auf ACES als Entwickler stützen musste, die per Fernzugriff mit ihren SDR-Arbeitsdesktops verbunden waren.

Am Ende meiner Fragen und Antworten wiederholte Lopez, dass HDR nicht so behandelt wird, wie es der erstklassige Bürger sein sollte. Viel mehr Entwicklungszeit und -aufwand wird in die Erstellung einer hochwertigen SDR-Version investiert, die hoffentlich ein solides HDR-Erlebnis auf Consumer-Fernsehern bietet. Lopez schien jedoch zuversichtlich, dass sich HDR verbessert: „Es war ein langsamer Übergang und eine langsame Einführung, aber mit der neuen Generation von HDR-Konsolen und Anbietern, die ihre Produktionslinien hochfahren, bin ich zuversichtlich, dass wir dorthin gelangen.“