Mitä pidemmälle uuden sukupolven peleissä päästään, sitä enemmän näemme niissä käytettävän säteenseurantaa (ray tracing). Aikanaan rajallista kiinnostusta herättäneeltä pelikonferenssi-ilmiöltä vaikuttanut asia on nyt nähtävissä ja koettavissa lukuisissa peleissä. Visuaalisesti hyperrealistisista peleistä, kuten Alan Wake 2, jopa peleihin kuten Minecraft, säteenseuranta on nyt pinnalla. Kuulemme siitä kaiken aikaa ja sen on voinut nähdäkin omin silmin, mutta mitä oikeastaan on säteenseuranta? Yksinkertaistettuna säteenseuranta on graafista teknologiaa, joka saa valon, heijastukset ja varjot näyttämään realistisemmilta emuloimalla sitä, miten valo liikkuu tosielämässä. 

Näihin hetkiin asti pelit ovat joutuneet käyttämään erilaisia temppuja saadakseen heijastukset ja valot toimimaan vakuuttavasti. Tekstuureihin leivottu valo (baked lighting) ja SSR (screen space reflections) olivat hallitsevat keinot luoda vakuuttava valaistus ja varjot. Baked lighting -lähestymistavan voi mieltää ennalta määritellyksi valokuvioksi, joka ei muutu dynaamisesti. SSR puolestaan käyttää ruudulla olevaa kuvaa simuloidakseen heijastuksia veteen tai kiiltäville pinnoille. Sillä on hyötynsä, mutta se toimii vain ruudulla näkyville kohteille. Jos pitäisi heijastaa jotakin, mikä tulee näkökentän ulkopuolella olevasta kohteesta, se ei onnistuisi SSR:llä. 

Säteenseuranta on taas aivan oma asiansa. Tämä vaativa graafinen tekniikka huomioi kaiken lähellä olevan. Se huomioi esimerkiksi, osuuko valolähde heijastavaan pintaan tai mitkä kohteet kussakin tilanteessa saavat valon omaksumaan eri ominaisuuksia, kuten värisävyä tai lisäkirkkautta. Kyseessä ei ole mikään pikafiltteri, jonka lisääminen peleihin saa ne maagisesti näyttämään paremmalta. Vaaditaan mutkikasta matematiikkaa, jotta pelaajat saavat mahdollisimman tarkasti tosielämää myötäilevän version valosta, heijastuksista ja varjoista peleissä. 

Mutta mitä hyötyä siitä on, jos emme näe sitä? Katso alta suosituksemme joistakin parhaista säteenseurantaa hyödyntävistä PC-peleistä:
 

Alan Wake II

Harva säteenseurantaa hyödyntävä PC-peli on visuaalisesti yhtä näyttävä kuin Alan Wake 2. Tämä on niitä pelejä, joista otettua kuvakaappausta voisi luulla tosielämästä näpätyksi kuvaksi. Tapa, jolla Remedy Entertainment on hionut grafiikan hyperrealistisen renderöinnin kanssa, on ilo silmälle. Alla on kuva, jossa tapahtuu paljon: maassa on heijastuksia, valoa lankeaa yllä olevaan lehvästöön ja nähtävissä on hienovaraisia varjoja. Alan Wake 2 nojautuu synkkiin sävyihinsä kirjaimellisella pimeydellä, jota on lähes jokaisessa kohtauksessa. Varjoja on kaikkialla, ja ne tuntuvat entistä tehokkaammin, jos säteenseuranta on mahdollistettu. Se antaa pimeydelle pehmeyttä ja todellisuuden tuntua. 

 

Cyberpunk 2077

Kun puhutaan säteenseurantaa hyödyntävistä PC-peleistä, Cyberpunk 2077 on esimerkki huippusuorituksesta. Kun ajatellaan säteenseurantaa, Cyberpunk 2077 tulee mieleen ensimmäisten joukossa runsaiden neonvaloissa kylpevien katujensa vuoksi. Mikään ei täysin vastaa kokemusta, jonka saa kaahatessaan Night Cityn sateisilla kaduilla. Tapa, jolla jokainen kadunkulma hohtaa ylhäältä alas asti, tekee todellakin vaikutuksen. Vaikutusta eivät tee ainoastaan yömaisemat: myös päivällä varjot ja valo lankeavat ällistyttävällä tarkkuudella pilvenpiirtäjistä. 


 

Marvel’s Spider-Man -pelit

Marvel’s Spider-Man ja Marvel’s Spider-Man 2 eivät ole jääneet jälkeen huippuluokan grafiikassa. Näissä peleissä nähdään merkittävää edistystä visuaalisessa tarkkuudessa, joka koettelee sekä PlayStationin että PC:n rajoja. Erityisesti Spider-Man 2:ssa nähdään joitain kaikkein todentuntuisimpia säteenseurannalla toteutettuja heijastuksia. New York City ei ole koskaan näyttänyt paremmalta pelissä. Peli ei ole vain supersankarivuoristorataa: se on tekninen taidonnäyte siitä, mitä säteenseuranta PC:llä voi tuottaa.


 

Metro Exodus

Metro Exodus julkaistiin vuonna 2019 ja se näytti toimivalta jo silloin, mutta vuonna 2021 4A Games julkaisi parannellun version, joka puski visuaalista puolta entistä pidemmälle täysin säteenseuratulla globaalilla valaistuksella ja säteilevällä valolla. Jokaisella paikalla on uudenlainen tunnelma. Alla oleva kuva näyttää globaalin valaistuksen parannellun tehon, jonka säteenseuranta mahdollistaa. Voi huomata, kuinka junanvaunu oli himmeästi valaistu, vaikka se oli kirkkaassa päivänvalossa. Nyt lankeava valo heijastuu kohteesta toiseen, mikä luo eloisamman näkymän. 

 

Fortnite

Fortnite on niitä pelejä, joiden moottoria päivitetään jatkuvasti ja jossa omaksutaan uutta teknologiaa edistyksellisellä tavalla. Vuonna 2023 Fortnite otti käyttöön Unreal Engine 5:n Lumen-valaistusjärjestelmän, joka lisäsi globaalia valaistusta ja nähtävän valon määrää. Nyt pelissä voi ottaa käyttöön säteenseurannan PC:llä loistavin lopputuloksin. Heijastuksia ei näy ainoastaan vedessä ja metallipinnoissa kuten voisi odottaa, vaan myös ulkoasuissa, kun niissä on heijastavaa materiaalia. Kun sekä Lumen että säteenseuranta ovat käytössä, Fortnite muuttuu todellakin visuaaliseksi voimanpesäksi.

 

Päätelmät

Säteenseuranta on jännittävä teknologia, jota me videopelaajat epäilemättä näemme entistä enemmän, kun kehittäjät jatkavat sen käyttöä moderneilla moottoreilla. Olipa kyseessä sitten kauniit neonheijastukset, globaali valaistus tiheässä metsässä tai metallipinnat Aperture Sciencen labrahuoneissa, säteenseurannan maailmassa riittää nautittavaa ja lisää on luvassa.