¿Sigue siendo importante la resolución nativa del juego? 1

¿Sigue siendo importante la resolución nativa del juego?

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Es posible que estemos viviendo en la era posterior a la resolución, pero todavía hay un gran debate sobre los juegos con resolución nativa en las pantallas modernas de 4K (o superior). ¿Importa realmente el renderizado con resolución nativa? Quizás es hora de dejarlo ir.

¿Qué es la resolución "nativa"?

Las pantallas planas, ya sean LED, OLED o plasma, tienen una cuadrícula de píxeles físicos. Cuando una imagen contiene al menos tantos píxeles de datos como la pantalla puede mostrar físicamente, obtiene la máxima nitidez y claridad posibles en esa pantalla. Esto es diferente de las antiguas pantallas CRT (tubo de rayos catódicos), que utilizan un rayo cargado para dibujar una imagen en la capa fosforescente en la parte posterior de la pantalla. Las imágenes en un CRT se ven bien en cualquier resolución porque el rayo puede dibujar tantos píxeles como necesite, hasta cierto límite al menos. En las pantallas planas, cuando la cantidad de píxeles de su contenido (por ejemplo, un juego, una foto o un video) es menor que la resolución nativa de la pantalla, se debe "cambiar el tamaño" de la imagen. Una pantalla 4K tiene cuatro veces más píxeles que una pantalla Full HD, por lo que para escalar una imagen Full HD a una escala 4K, puede usar cuatro píxeles 4K para representar un píxel Full HD. Funciona bastante bien y, en general, la imagen seguirá siendo buena, pero no tan nítida como una imagen nativa. El problema comienza cuando las imágenes de menor resolución no se dividen con tanta claridad dentro de la cuadrícula de píxeles nativa de la pantalla. Aquí es donde entramos en el ámbito de la estimación de valores de píxeles. Cuando tenemos un factor de escala perfectamente divisible, los grupos de píxeles que representan un píxel de baja resolución tienen todos el mismo valor de color y brillo que el original. Con un factor de escala imperfecto, algunos píxeles deben representar los valores de color y brillo de diferentes píxeles originales. Existen diferentes enfoques para resolver este problema, como promediar los valores de los píxeles divididos. Desafortunadamente, esto suele dar una imagen fea.

Resolución nativa y rendimiento de juegos

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La sabiduría convencional ha sido utilizar solo contenido de resolución nativa o, al menos, contenido que se adapte bien a la resolución más alta. En el caso de los juegos, esto significa que el juego debe procesarse con la resolución nativa de la pantalla para obtener la mejor calidad de imagen. Desafortunadamente, esto pone una carga más pesada en la Unidad de procesamiento de gráficos (GPU), que tarda más en dibujar cada cuadro en el juego porque hay más píxeles. Si la carga adicional es demasiado pesada, es posible que la GPU no pueda dibujar imágenes lo suficientemente rápido para que el juego sea fluido y jugable. Si no podemos reducir la resolución, la única forma de reducir la carga en la GPU y aumentar la velocidad de fotogramas es recordar otras características visuales. Por ejemplo, puede reducir la calidad de la iluminación, los detalles de textura, la distancia de dibujo, etc. De hecho, se ve obligado a cambiar la calidad visual por claridad visual. Si simplemente elige aceptar la velocidad de fotogramas más baja, entonces está intercambiando claridad de movimiento y capacidad de respuesta por una mejor calidad en cada fotograma. No hay una respuesta correcta aquí porque diferentes juegos y diferentes jugadores les asignan valores diferentes, pero de todos modos hay una compensación. ¿Qué pasa si vuelve a la escala perfecta? Si bien esto aborda los peores artefactos de escala, plantea el problema opuesto. Por ejemplo, la siguiente resolución más baja que se ajusta perfectamente a 3840 × 2160 (UHD 4K) es 1920 × 1080 (Full HD). Como mencionamos anteriormente, eso es cuatro veces la cantidad de píxeles. En hardware moderno, es muy probable que no utilice toda la potencia de su GPU con esta resolución. Puede usar este margen adicional para aumentar otras configuraciones de calidad visual o puede disfrutar de velocidades de cuadro más rápidas, especialmente si tiene una pantalla que puede mostrarlas gracias al soporte de frecuencia de actualización. Ninguna de las soluciones es óptima, y ​​existe un gran abismo entre estos dos puntos donde se puede encontrar el equilibrio perfecto entre resolución, velocidad de fotogramas y calidad de renderizado. si tan solo esta resolución arbitraria se viera bien. Durante la mayor parte de la historia de las pantallas planas, este no fue el caso. Hoy las cosas son muy distintas.

Resolución de salida vs resolución de renderizado

El primer concepto que nos ayuda a comprender por qué las resoluciones no nativas no se ven horribles en pantallas planas es el de la resolución de renderizado y la resolución de salida. La resolución de renderizado es la resolución de imagen que el juego renderiza internamente. La resolución de salida es la resolución de la imagen que realmente se envía a la pantalla. Por ejemplo, si tiene una PlayStation 5 conectada a una pantalla 4K, la pantalla informará que está recibiendo una señal 4K. Eso es independientemente de la resolución interna real del juego. ¿Por qué hacer todo el esfuerzo para hacer que la pantalla crea que está obteniendo una imagen de 4K? En resumen, esto se debe a que evita que el escalador de pantalla incorporado se active y permite al desarrollador del juego tener un control total sobre cómo se escala su imagen a la resolución interna, con la resolución nativa de la pantalla. Ese es el secreto por el que la resolución nativa ya no importa.

Tenemos la tecnologia

Los desarrolladores de juegos ahora tienen todo un arsenal de técnicas de escalado disponibles. No podríamos cubrirlos todos aquí, pero hay algunos importantes que vale la pena conocer. Primero, si el juego controla el proceso de escalado, puede asegurarse de que está calculando los mejores valores de píxeles en la imagen final, derivados de la representación interna. Dado que el desarrollador del juego tiene control total sobre el proceso de escalado, puede ajustar su escalador para que coincida con el aspecto que desean para su juego específico. El uso de una técnica de escalado interno personalizado también hace posible el Escalado de resolución dinámica (DRS). Aquí es donde cada imagen se renderiza con la resolución más alta posible mientras se mantiene una velocidad de fotogramas objetivo específica. El resultado final es muy parecido a la transmisión de video, donde la calidad varía dinámicamente con el ancho de banda disponible. Excepto que el DRS es mucho más delgado y responde mejor. Esto termina siendo una muy buena solución, ya que su juego se ve más nítido cuando no hay mucho que hacer y la resolución cae en el calor del momento cuando es menos probable que el jugador lo note. También existen técnicas avanzadas para "reconstruir" imágenes de baja resolución en versiones de mayor resolución. Los métodos de reconstrucción de imágenes son básicamente métodos de escalado inteligentes que no solo multiplican un número por dos. Por ejemplo, TAA (Anti-Aliasing temporal) utiliza información de imágenes anteriores para refinar la imagen actual. DLSS (Deep Learning Super Sampling) utiliza algoritmos de aprendizaje automático para escalar imágenes de menor resolución con hardware especial que se encuentra en las tarjetas gráficas Nvidia RTX. A menudo, con resultados casi indistinguibles de los 4K nativos. La representación de tablero de ajedrez, comúnmente utilizada en la consola PS4 Pro de Sony, representa solo el 50% de cada cuadro de 4K en una cuadrícula dispersa de píxeles. Los huecos en la cuadrícula dispersa se derivan entonces de los píxeles que contiene y, en algunos casos, de imágenes anteriores. La cuadrícula de píxeles también se puede cambiar en un patrón alterno por cuadro, mejorando la calidad de la reconstrucción. Si bien este método se puede usar en cualquier hardware, la PS4 Pro en realidad tiene un hardware especial para mejorar el rendimiento y la calidad de la representación del tablero de ajedrez, razón por la cual muchos desarrolladores eligen usarlo allí. Esto es solo la punta del iceberg, pero todos estos métodos son parte de la razón por la que la renderización en resoluciones nativas ya no es un problema. Los desarrolladores del juego controlan exactamente el proceso de escalado y cómo se verá la imagen final cuando se genere en resolución nativa.

La percepción lo es todo

La última razón por la que no creemos que la representación con resolución nativa sea algo que valga la pena perder el sueño como objetivo es porque la resolución es solo una pequeña parte del rompecabezas de la calidad de la imagen. Al final, lo que realmente importa es la calidad de la imagen que ves, no una cantidad arbitraria de píxeles. Por ejemplo, una imagen 4K de una figura de palo dibujada a lápiz es ciertamente menos agradable a la vista que una hermosa pintura renacentista a 1080p. El color, el contraste, la suavidad, la calidad de la iluminación, la dirección de arte y el detalle de la textura son ejemplos de factores de calidad de imagen en los juegos que forman parte de la calidad general que percibe. Evalúe las imágenes de un juego de manera integral y de una manera que refleje cómo debe jugarse. No usar una lupa para contar los píxeles individuales que bailan en la cabeza de un alfiler.

Índice
  1. ¿Qué es la resolución "nativa"?
  2. Resolución nativa y rendimiento de juegos
  3. Resolución de salida vs resolución de renderizado
  4. Tenemos la tecnologia
  5. La percepción lo es todo

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