Guida Galattica per PC Gamer : le impostazioni grafiche


Avete appena acquistato un PC o siete curiosi di conoscere tutte le impostazioni grafiche presenti nel menu Opzioni?

La differenza sostanziale tra un giocatore PC e uno Console è la necessità di conoscere l’hardware della propria macchina per poter eseguire programmi e giochi nel modo corretto. Cruccio e diletto dei gloriosi PC master race, l’hardware, se opportunamente selezionato, può far faville o semplicemente far pentire del proprio acquisto. Tutti coloro che si avvicinano solo adesso al mondo dei videogiochi per PC, spesso trovano difficoltà nel conoscere il funzionamento di alcuni effetti grafici con i quali, con un oculato settaggio, è possibile ottenere anche dei piccoli miracoli (ottimizzazione permettendo). In questo speciale vi mostrerò le principali impostazioni grafiche presenti nella maggior parte dei videogiochi disponibili su PC.

CSAA? AA? POM? Vacci piano!

No, non sono imprecazioni. Spesso nei videogiochi con grafica decisamente avanzata, gli sviluppatori permettono di personalizzare il livello di determinati filtri ed effetti grafici. Non sempre il cambio della risoluzione è la soluzione migliore da adottare per rendere un gioco più veloce: spesso bastano piccoli accorgimenti che permettono di rendere godibile un titolo abbastanza pesante, anche su una macchina non votata gaming.

La risoluzione

Che sia un gioco proveniente da un porting fatto con il fondo schiena, o un eccellente titolo, la risoluzione è una delle impostazioni che gli sviluppatori permettono sempre di cambiare insieme alla gamma. Quando spesso discutiamo di 720p, 1080p e 1440p stiamo parlando di quanti pixel è alta l’immagine che la scheda grafica invia sul nostro schermo. Tale informazione è facilmente fraintesa, poiché la lettera P spesso viene confusa con pixel, ma in realtà si fa riferimento alla composizione dell’immagine Progressiva rispetto a quella Interlacciata. Quando forniamo solo l’informazione “1080p” o “FHD” omettiamo le informazioni complete sulla risoluzione. Ciò è dovuto al fatto che il formato standard dei pannelli ha un rapporto tra altezza e larghezza pari a 16:9, ma un videogiocatore datato sa bene che i vecchi monitor e televisori a tubo catodico utilizzavano un aspect-ratio di 4:3, mentre oggi ad esempio ci sono monitor ultra Wide, ovvero possiede un rapporto pari a 21:9.

Quando giochiamo a un videogioco, la nostra scheda grafica deve elaborare informazioni come texture, luci, ombre, effetti particellari e molto altro ancora: più grande sarà la risoluzione che abbiamo impostato, maggiori saranno le risorse necessarie per svolgere quel compito (raddoppiando la risoluzione quadruplica il lavoro della VGA). Cambiare la risoluzione dello schermo è l’ultima cosa che un videogiocatore deve fare dopo aver ridotto tutti gli effetti grafici al minimo!

V-Sync, G-Sync Free-Sync

La maggior parte dei pannelli LCD in commercio riesce a generare 60 fotogrammi diversi nell’unità di secondo (60frame/1sec = 60Hz). Nel caso in cui la scheda grafica generi un quantitativo maggiore di fotogrammi, superiore al refresh rate dello schermo, avviene il famoso effetto tearing ovvero l’immagine risulta frammentata generando un effetto decisamente poco piacevole da vedere.

Per risolvere questo problema, la prima tecnologia utilizzata è la V-Sync ovvero la sincronizzazione verticale. Tale opzione permette di sincronizzare gli FPS generati dalla scheda grafica con il refreshrate dello schermo. Questa tecnologia, oltre a forzare la VGA a generare un quantitativo di FPS uguale al refresh dello schermo, implica anche altri fattori: una minore generazione del calore della scheda grafica e lo scaling. Nel caso in cui ci troviamo in un’azione frenetica e avviene un evento decisamente importante sullo schermo (ad esempio un’esplosione con tantissimi effetti particellari e volumetrici), i fotogrammi generati dalla scheda grafica potrebbero essere inferiori a 60 (per esempio 59): ciò attiva lo scaling che porta i fotogrammi massimi a 30 FPS. Questo cambio repentino di frame rate massimo tra 30 e 60 genera effetti decisamente fastidiosi alla vista (e in casi estremi la nausea), per questo motivo entrano in gioco le tecnologie Free-Sync di AMD, G-Sync di Nvidia e il buffering triplo.

AA: Anti-Aliasing

Quanti di voi hanno sentito parlare di questa tecnologia? Ma sopratutto: quanti di voi conoscono l’effettivo funzionamento dell’AA? L’Anti-Aliasing è un filtro che viene applicato sugli oggetti presenti nel gioco, generando un effetto “più morbido” sugli spigoli, rendendo meno visibili le scanalature causate dal fatto che i pixel sono quadrati e non tondi. Applicare livelli alti di AA (il massimo è 16x) richiede tante risorse di sistema, ma diventa prettamente inutile attivare questo filtro se ci troviamo a giocare un titolo a risoluzioni decisamente alte.

Supersampling Anti-Aliasing (SSAA)

Come si può intuire dal nome, questo risulta essere un filtro più avanzato (e pesante) rispetto al semplice AA. Ovviamente attivare un alto livello di SSAA, oltre a impattare enormemente sulle performance, elimina del tutto le scalettature dei Pixel… ma a che prezzo?

MSAA (Multisampling Anti-Aliasing)

L’MSAA è una tipologia di Anti-Aliasing che risulta essere meno efficace della SSAA e di conseguenza ha un impatto sulle prestazioni inferiore a quest’ultima. L’applicazione dei filtri MSAA non avviene su tutte le superfici, e non risulta essere compatibile con le API di Windows DirectX 9. Pertanto, se si dovesse avere problemi nell’eseguire vecchi giochi come il primo Mass Effect, vi consiglio caldamente di guardare le impostazioni dei driver della vostra scheda grafica e forzare la disattivazione dell’MSAA. Spesso, vicino all’opzione MSAA, si trova anche un’altra impostazione chiamata ATOC (Alpha to Coverage) che serve per applicare il filtro anche su texture con un Alpha diverso da 1 (tutte le superfici semi-trasparenti o ritagliate dal motore grafico).

FXAA (Fast Approximate Anti-Aliasing) e MLAA (Morphological Anti-Aliasing)

Vi assicuro che questi acronimi non sono insulti di nessun tipo, ma si tratta di tecnologie AA utilizzati nel Post-Processing e introdotte dalle case produttrici AMD e Nvidia. È del tutto evidente che non è possibile attivare questi filtri quando non si possiede quella determinata scheda grafica – e nel caso fosse possibile, il calo di frame rate sarebbe inevitabile.

SMAA (Subpixel Morphological Anti-Aliasing)

No, non ho invertito le prime due lettere dopo “AA”, semplicemente è un filtro migliore rispetto all’FXAA, che può essere considerato un equivalente tra il filtro MSAA 2X e 4X. L’impatto dell’attivazione di questo filtro può variare dal 5 al 10 % sulle vostre prestazioni, quindi fate attenzione quando selezionate tale opzione!

TXAA (Temporal Approximate Anti-Aliasing)

Con quest’ultimo filtro possiamo dire basta a tutte queste “AA” e affermare che l’Anti-Aliasing è un’esclusiva Nvidia, sostanzialmente tale filtro combina il filtro MSAA e l’anti-aliasing in post-processing e come facilmente intuibile, richiede più carico di lavoro da parte della GPU rispetto all’MSAA, e inoltre tende a sfocare leggermente le texture.

Qualità delle texture

Le Graphic Processing Unit possiedono anche una memoria RAM che si differenzia da quella presente sulla scheda madre con la dicitura GDDR. Quando decidiamo la qualità delle texture in un videogioco, sostanzialmente cambiamo la “pelle” dei modelli poligonali presenti nel gioco, inserendone altre che possono essere più o meno definite. Ovviamente, maggiore è la qualità delle texture maggiore sarà la memoria richiesta per eseguire il gioco. La qualità delle texture di un gioco non impattano direttamente sulle prestazioni, tranne nel caso in cui la VRAM venga completamente esaurita, e in quel caso, vengono attivati dei sistemi di “pulizia” che possono causare cali di frame rate imputati al caricamento e alla cancellazione di texture nella memoria VRAM.

Filtro Anisotropico

Questo tipo di filtro si occupa di mantenere “nitide” le texture man mano che si allontanano dalla nostra visuale. Maggiore sarà il livello di questo filtro, maggiore sarà il raggio in cui vedremo le texture del terreno definite. Al giorno d’oggi tutte le schede grafiche (anche quelle integrate) riescono a gestire questo filtro senza importanti cali di frame-rate.

Visual Distance

Molti titoli presentano questa opzione, sopratutto se parliamo di titoli Open World come The Witcher e GTA V. Questa opzione permette di impostare la distanza massima di renderizzazione degli oggetti o dell’ambiente di gioco: minore è questo valore, minore è la quantità di oggetti rappresentati in lontananza e maggiori saranno le prestazioni. Semplicemente cambiando questo valore, spesso si risolvono tantissimi problemi causati non solo dall’eccessivo utilizzo di memoria VRAM, ma anche quelli inerenti a HDD altamente frammentati.

Ombre

All’inizio del ‘2000, spesso le ombre risultavano essere un semplice cerchio sotto il nostro personaggio. Con l’aumentare delle performance delle schede grafiche e la corsa al fotorealismo, anche le ombre si sono evolute. Purtroppo non tutti i videogiochi presentano un’ottima gestione delle ombre, e spesso semplicemente passando dalla qualità alta a media la variazione del framerate può essere decisamente diversa.

Occlusione ambientale

Questa opzione aggiunge delle ombre generando un punto in cui due superfici o due oggetti si incontrano, realizzando così una scena molto più realistica e con un grande effetto di profondità. L’Occlusione Ambientale può essere effettuata attraverso 3 tecniche:

Screen-Space Ambient Occlusion (SSAO): si tratta della primissima apparizione della tecnologia dell’occlusione ambientale, che risale all’ormai lontano 2007, in cui ha fatto la sua apparizione nel primo capitolo della serie Crysis. Essendo stata la primissima versione di tale effetto, quando veniva applicato, generava un “effetto alone” molto marcato sugli oggetti, creando una sorta di contorno nero decisamente poco realistico.

HBAO (Horizon-Bound Ambient Occlusion): rispetto al SSAO, è una tecnologia più avanzata che riduce l’effetto “alone” al costo di un maggiore impatto sulle prestazioni. Esiste anche la variante HDAO (High Definition Ambient Occlusion) realizzata da AMD.

HBAO+: una tecnologia avanzata esclusiva di schede grafiche Nvidia. In termini di impatto sul framerate è molto simile a HBAO, ma restituisce un’ombreggiatura molto più accurata, ricca e realistica.

Tassellatura

Questa tecnologia è un esclusiva delle DirectX 11 che aggiunge un effetto tridimensionale a delle texture che sono effettivamente “piatte”. La tecnica prevede di realizzare una mappatura del colore delle texture, simulando l’aggiunta di poligoni agli oggetti, rendendoli incredibilmente più dettagliati e realistici. Maggiore è l’effetto tassellatura, maggiori saranno le risorse hardware richieste per rappresentare questo effetto sullo schermo. Su titoli come Deus Ex: Human Revolution, l’effetto tesselation ha un impatto minimo sul gioco, mentre su titoli più importanti (a livello grafico) come GTA V un alto livello di tessellatura può addirittura dimezzare il framerate (ovviamente dipende dalla scheda grafica utilizzata).

Qualità dei riflessi

La dannazione di ogni programmatore: i riflessi e gli specchi… ma perché è così difficile vederli in molti titoli? Il motivo è semplice: per realizzare un riflesso in tempo reale occorre renderizzare l’intera scena di gioco per ben due volte. Spesso i programmatori, per limitare la richiesta hardware dei riflessi in tempo reale, realizzano degli effetti lucido e delle cromature utilizzando una texture pre-stabilita che non sempre rispecchia l’ambiente circostante. Altri programmatori, invece, quando rappresentano gli specchi, impostano la renderizzazione del riflesso a una risoluzione ridotta del 50% per ridurre l’impatto grafico, causando orribili effetti “mosaico” mentre il nostro protagonista si specchia. L’impatto di questa opzione varia in base alla situazione: giocare a GTA V dove non solo sono presenti i riflessi dinamici, ma anche la cromatura della vernice delle auto, è roba solo per schede grafiche importanti!

Effetti particellari

Sono tutti quegli effetti che vediamo spesso sullo schermo: scintille, fumo, nebbia, polvere, esplosioni. Una scena piena di effetti particellari rende il titolo decisamente più accattivante e realistico, ma anche dannatamente pesante per la nostra povera scheda grafica. Ridurre questo effetto aumenta decisamente le prestazioni, ma riduce l’effetto realistico poiché viene ridotto il quantitativo di particelle necessario per rappresentare un determinato effetto.

Motion Blur

Molti programmatori “malvagi” ultimamente non permettono al giocatore di settare il livello di Blur o addirittura abusare di tale effetto. Per chi non conosce l’effetto Blur: è quella tecnica che permette di creare una sfocatura dell’immagine per dare senso di movimento. Al cinema spesso questo effetto è ben visibile quando la cinepresa effettua movimenti rapidi che superano un frame rate di 24fps. Spesso il Motion Blur viene usato per “mascherare” i cali di Frame-Rate che causano un flusso di immagini non costante – ma se il calo dei fotogrammi è decisamente evidente, l’effetto dà decisamente fastidio. Oltre a dare fastidio, il motion blur è anche un effetto abbastanza impegnativo da rappresentare, e spesso, disattivandolo, le performance di gioco migliorano notevolmente…e il vostro cervello vi ringrazierà!

Effetti di Post-Processing

Probabilmente già dal nome si può intuire di cosa si occupa questa funzione. Sostanzialmente, gli effetti aggiunti nel post-processing come il Lens Flare, il Bloom e l’HDR accentuano l’atmosfera, rendendola molto eterea e fantasy. Solitamente questi effetti non hanno un impatto significativo sulla fluidità dei giochi, ma ovviamente se gli sviluppatori ne fanno un grande uso, le prestazioni potrebbero essere pesantemente legate anche a questo effetto.

Qualità degli shader

Gli shader sono elementi estremamente versatili che vengono utilizzati per rendere unico lo stile grafico di un videogioco, grazie agli algoritmi che impattano su tantissimi aspetti grafici di un gioco. Tali effetti grafici partono dall’illuminazione ambientale per poi finire sui riflessi, i liquidi e le pellicce degli animali. Nella maggior parte dei giochi, le impostazioni per la qualità degli shader controllano il livello di accuratezza del sistema di illuminazione e quindi, riducendo questo parametro, si rischia di avere una scena piatta e smorta. Attualmente sono ben pochi i titoli che permettono di cambiare la qualità dello shader, ma vi immaginereste un The Witcher 3 con lo cel-shading di Zelda: Breath of the Wild? Probabilmente continuerebbe ad essere capolavoro.

Parallax Occlusion Mapping (POM)

La tassellatura è una tecnologia venduta dai produttori delle schede grafiche, trasformata in una feature DirectX 11 irrinunciabile – il Parallax Occlusion Mapping, abbreviato con POM, in pratica simula la profondità delle texture, come ad esempio i mattoni di un muro che grazie a questi shader acquistano volume invece di apparire piatti. Giochi come S.T.A.L.K.E.R: Clear Sky e S.T.A.L.K.E.R: Call of Pripyat utilizzano il POM su muri di mattoni e lo stesso GTA V lo utilizza per dare effetti realistici alla ghiaia e il pietrisco.

Conclusioni

Questa è solo una piccola parte delle impostazioni grafiche che un PC gamer spesso deve impostare saggiamente per ottenere il massimo dal proprio computer. Purtroppo i requisiti minimi e consigliati servono solo per farsi un’idea su come potrebbe girare un titolo su un PC, poiché ogni configurazione hardware si può considerare unica, e pertanto entrano in gioco tantissimi fattori (ottimizzazione degli sviluppatori, conflitti hardware, problemi con i driver e sistema operativo ecc), che causano problemi ed imprevisti con esiti nefasti. Ciò che vi consiglio è consultare il sito Can You RUN it di System Requirements Lab dove, con una scansione tramite un piccolo programma, il sito riceve la configurazione hardware del vostro PC ed effettua un’analisi di come quel titolo può teoricamente girare sulla vostra macchina.

#GuidaPCGamer

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