Due anni fa, se c'era la notizia che sarebbe uscita una console per videogiochi Android, questa avrebbe comunque attirato l'interesse dei giocatori. Tuttavia, poiché le console di gioco Android rappresentate da Ouya non sono riuscite a soddisfare le aspettative del mercato, la controversia sull'utilizzo dei sistemi Android come console di gioco è diventata sempre più seria.
Che tipo di incomprensioni esistono sui lettori del sistema Android? In futuro, il sistema Android e le console per videogiochi non faranno più scintille?
In risposta a questa questione, Wang Feng, CEO di Axe Technology e Presidente di Linekong Interactive, ha risposto alla domanda "Perché l'esperienza di gioco delle console di gioco realizzate con il sistema Android è così diversa da quella di XBOX e PS?" su Zhihu oggi, e ha spiegato i problemi e le soluzioni delle console di gioco Android.
La risposta originale di Wang Feng è la seguente:
Poiché la notizia che la nostra Axe Technology ha intenzione di lanciare la console per videogiochi TV "Tomahawk" ha gradualmente attirato l'attenzione di tutti, si è discusso sempre di più se sia opportuno per noi utilizzare il sistema Android per realizzare console per videogiochi. Attualmente, le aziende che producono console di gioco basate sul sistema Android sul mercato sostanzialmente trasferiscono gli attuali giochi per dispositivi mobili Android direttamente sulla piattaforma TV. Tuttavia, sul mercato sono disponibili pochi giochi per dispositivi mobili di alta qualità in grado di supportare le prestazioni del prodotto sulle piattaforme di gioco TV professionali. Per questo motivo, questo gran numero di box per giochi Android non ha sostanzialmente ottenuto successo sul mercato e non è in grado di attrarre giocatori professionisti di videogiochi per console, esistenti o potenziali, sul mercato.
Il successo o il fallimento di una console di gioco, oltre alle prestazioni della console e all'esperienza hardware, che devono essere prese in considerazione, è determinato in larga parte dall'elevata qualità dei contenuti di gioco. Fin dall'inizio, Axe Technology si è posta l'obiettivo di realizzare console per videogiochi professionali per TV, per questo motivo cerchiamo direttamente contenuti di videogiochi professionali per console tra gli attuali partner delle piattaforme XBOX e PS e li trasferiamo sul nostro ambiente di piattaforma basato su Android. Ma sono in molti ad avere dubbi sulle console di gioco che funzionano con il sistema Android. In risposta a queste problematiche, vorrei organizzare e condividere brevemente le opinioni espresse dai team di ricerca e sviluppo di progettazione hardware, software di sistema e porting di giochi di Axe Technology nell'ultimo anno, per discuterne con voi.
Infatti, Android, PS4 e Steam utilizzano tutti lo stesso sistema operativo, che è anch'esso sviluppato sulla base del kernel Linux. Può eseguire le attività più basilari del sistema operativo, come la pianificazione della CPU, la gestione della memoria e la gestione di altre risorse hardware. Per valutare se il sistema operativo è affidabile come console di gioco professionale, dobbiamo considerare tre aspetti: supporto per API grafiche, efficienza nell'esecuzione delle applicazioni e compatibilità e stabilità dell'ambiente di sistema. Di seguito approfondiremo i punti di vista specifici.
1. Innanzitutto, parliamo del problema dell'API grafica che preoccupa maggiormente i giocatori e che influisce direttamente sulla qualità del gioco.
L'API grafica rappresenta il livello massimo teorico dell'immagine senza considerare le limitazioni hardware. Ad esempio, se utilizziamo l'API Microsoft DirectX 9, anche con la migliore scheda grafica disponibile oggi, è impossibile produrre un'immagine Microsoft DirectX 11.
Molte persone pensano ancora che le specifiche dell'API grafica di Android siano fermi all'era di OpenGL ES 2.0. A causa delle limitazioni dell'API OpenGL ES 2.0, le caratteristiche del chip grafico non possono essere sfruttate. Durante questo periodo, i principali motori di gioco commerciali dovettero abbandonare alcune tecnologie di rendering avanzate.
Nel novembre 2014, Google ha rilasciato Android 5.0, che ha iniziato a supportare OpenGL ES 3.1+AEP. Alla conferenza sulla grafica SIGGRAPH 2015 tenutasi nell'agosto 2015, l'organizzazione Khronos ha rilasciato ufficialmente la nuova generazione di specifiche grafiche mobili OpenGL ES 3.2, che supporta il rendering di più buffer, ha formati di texture in virgola mobile, profondità, vertici e altri, nonché una nuova versione del linguaggio di ombreggiatura GLSL e aggiunge inoltre MSAA Render To Texture, atteso da tempo dagli sviluppatori di motori.
Diamo un'occhiata alle prestazioni del motore UE4 sui dispositivi Android dotati del chip NVIDIA Tegra K1 alla conferenza Google IO del 2014. Ci sono quattro miglioramenti significativi:
1. Grazie al supporto per il rendering su più buffer, il motore utilizza la tecnologia di rendering differito, che può supportare un'illuminazione dinamica in tempo reale. Allo stesso tempo, con MSAA Render To Texture, il problema dell'aliasing di GBuffer può essere risolto in modo più efficace.
2. Grazie al supporto delle texture in virgola mobile, è più facile ottenere effetti HDR.
3. Il supporto per le texture profonde rende le ombre delle texture più veloci e lascia più spazio per migliorare la qualità delle ombre.
4. Il materiale del personaggio è buono, utilizzando texture dettagliate multistrato, mappe normali e mappe ambientali per far apparire meglio la texture del metallo.
Per quanto riguarda i motori commerciali, anche i motori di gioco più comunemente usati, come Unity, Unreal, ecc., sono molto compatibili con Android. Ad esempio, è dotato di una propria catena di strumenti di confezionamento e fornisce analisi del consumo delle prestazioni in fase di esecuzione e altre funzioni.
Inoltre, Tegra K1 e X1 di NVIDIA supportano direttamente l'interfaccia di programmazione grafica multipiattaforma OpenGL 4.4, il che ridurrà la soglia e i costi del porting multipiattaforma per gli sviluppatori di giochi.
In secondo luogo, diamo un'occhiata al problema che molti giocatori mettono in discussione: Android ha una bassa efficienza di esecuzione e non riesce a eseguire buoni giochi
L'efficienza di esecuzione si riferisce alla capacità del software di sfruttare appieno le capacità dell'hardware. Se l'efficienza è bassa, è possibile utilizzare solo metà delle prestazioni dell'hardware. Quindi la stessa immagine, che originariamente poteva essere girata a 40 FPS, nella realtà potrebbe essere girata solo a 20 FPS.
Poiché le applicazioni generiche sui telefoni cellulari non hanno requisiti di prestazioni elevati, utilizzano più spesso Java per comodità di sviluppo. Tuttavia, a causa dell'esistenza della macchina virtuale Java, le prestazioni vengono in una certa misura influenzate.
Tuttavia, per le applicazioni che richiedono elevate prestazioni, in particolare i giochi, le macchine virtuali Java non vengono utilizzate ampiamente. Invece, le librerie C/C++ native, i codici e le API grafiche vengono chiamati direttamente tramite NDK. Questo vale per tutti i motori di gioco, inclusi Unity e Unreal. L'efficienza di esecuzione di questo tipo di applicazione non è bassa e le sue prestazioni non sono diverse da quelle dei giochi eseguiti sui sistemi PS, XBOX o PC.
Pertanto, finché le prestazioni hardware lo supporteranno, Android non rappresenterà un problema.
Qualcuno potrebbe chiedersi perché, dal momento che l'efficienza di esecuzione di Android non è bassa, la qualità delle immagini dei giochi per dispositivi mobili Android in genere non è elevata.
Da un lato, gli sviluppatori di giochi per dispositivi mobili devono adattarsi al maggior numero possibile di telefoni cellulari di fascia media e bassa per aumentare le dimensioni del pubblico potenziale. D'altro canto, i giochi per dispositivi mobili devono tenere conto del consumo energetico e della generazione di calore dei dispositivi portatili. Non è accettabile che la grafica sia buona ma che si riesca a giocare solo per pochi minuti prima che il dispositivo si surriscaldi e la batteria si scarichi.
Inoltre, poiché il ciclo di vita dei giochi per dispositivi mobili è relativamente breve, la maggior parte degli sviluppatori non dedica molto tempo ed energie a rendere perfetta la grafica per motivi commerciali, il che non rispetta il rapporto input-output.
Pertanto, non possiamo utilizzare l'attuale qualità grafica dei giochi per dispositivi mobili per misurare le prestazioni grafiche di uno specifico prodotto hardware adattato appositamente per la console TV.
Questo è anche uno dei motivi tecnici per cui la nostra console di gioco "Tomahawk" si concentrerà temporaneamente sull'introduzione e sul porting di contenuti di giochi per console professionali e, in questa fase, non introdurrà giochi nativi per dispositivi mobili.
3. Per quanto riguarda i dispositivi mobili, la stabilità e la compatibilità del sistema Android sono sempre state controverse. Si verificheranno problemi simili sulla piattaforma delle console di gioco?
La stabilità e la compatibilità del sistema operativo influiscono sulla fluidità di funzionamento della console di gioco e sono una delle sensazioni intuitive che il sistema operativo trasmette agli utenti.
Sul fronte mobile, i problemi di instabilità e compatibilità del sistema Android non sono dovuti alla progettazione del software del sistema Android, ma sono influenzati dalla frammentazione e dall'apertura dell'ecosistema Android, insieme al sistema open source del campo Android (open source per qualsiasi sviluppatore hardware, che autorizza gli sviluppatori ad apportare qualsiasi modifica), che rende il sistema Android instabile sui terminali mobili.
Il sistema Android di Google è aperto a tutti i produttori di hardware. Ogni anno vengono lanciati sul mercato innumerevoli dispositivi hardware basati su Android, i cui design sono sempre diversi. Inoltre, i produttori personalizzano in modo approfondito le proprie ROM e il sistema non impone alcun aggiornamento. È molto difficile ottenere una buona compatibilità software. Se si installa troppo software la cui qualità non può essere garantita, la stabilità del sistema non può essere garantita.
Al contrario, Apple, che ha iniziato come azienda hardware, ha un ecosistema più chiuso, con 2 o 3 nuovi modelli hardware rilasciati ogni anno. Gli ambienti di sistema sono molto simili e il sistema può essere solo aggiornato, ma non declassato. Tutto il software può essere scaricato solo dal suo esclusivo store ufficiale, quindi è più stabile.
Il settore delle console per videogiochi è diverso da quello della telefonia mobile. L'ecosistema è un ciclo chiuso. Che si tratti di Microsoft, Sony o Nintendo, possono giocare ai giochi rilasciati sulle loro piattaforme solo sul loro hardware. La piattaforma della console ha meno modelli hardware rispetto ad Apple e attualmente è obbligatorio aggiornare la versione del software di sistema della console di gioco per garantire che non si verifichino problemi di frammentazione dell'hardware e del sistema. Il numero di giochi per console è inferiore al numero di applicazioni nell'App Store iOS, il che garantisce che ogni gioco per console è stato completamente testato, controllato e ottimizzato.
Pertanto, sebbene la console di gioco "Tomahawk" sia basata sul sistema Android, l'ecosistema che abbiamo creato è più simile all'ecosistema a ciclo chiuso di Apple iOS, Microsoft XBOX e Sony PlayStation, ovvero ogni gioco deve essere sottoposto a numerose ottimizzazioni e rigorosi test dell'hardware e del software della console di gioco, e anche il comportamento del sistema è profondamente personalizzato e ottimizzato per la console di gioco. Se gli utenti non installano un gran numero di diverse applicazioni Android sull'host, non ci saranno problemi di compatibilità e stabilità con il sistema Android sui dispositivi mobili.
Infine, parliamo dell'ottimizzazione dei giochi per le console di gioco Android.
Spesso le persone attribuiscono semplicemente l'esperienza di gioco insoddisfacente delle console di gioco Android recentemente lanciate (una serie di box, tra cui Huawei, ZTE, OUYA, ecc.) a problemi con il sistema Android, il che è in effetti un grande equivoco cognitivo. Ma in realtà sono il porting e l'ottimizzazione dei contenuti di gioco i fattori chiave che incidono realmente sull'esperienza di gioco delle console Android.
Attualmente Axe dispone di un team di professionisti che lavora all'ottimizzazione del gioco, facendo affidamento da un lato sulla nostra forza tecnica e dall'altro sui nostri partner di contenuti. Continuiamo ad aumentare i nostri investimenti. La maggior parte dei talenti in questo settore si trova nei team tecnici delle aziende di videogiochi per PC di prima fascia. È molto difficile trovare persone che conoscano il sistema sottostante e i motori di gioco.
Chi ha familiarità con le console da gioco sa che le prestazioni hardware delle console non sono paragonabili a quelle dei PC di fascia alta dello stesso periodo, ma poiché il gioco è ben ottimizzato, le prestazioni complessive non sono inferiori. Quale lavoro di ottimizzazione è incluso nel processo di porting del gioco?
Ecco alcuni esempi di lavori di ottimizzazione del gioco.
In termini di utilizzo delle risorse, alcuni giochi non riescono a sfruttare appieno le CPU multi-core. Il carico è concentrato in uno o due processi. Alcune CPU sono troppo impegnate per garantire un'esperienza di gioco ideale, mentre altre CPU sono inattive, con conseguente spreco di risorse. Dopo aver ottimizzato il gioco, il sistema può allocare le risorse in modo più ragionevole e sfruttare al meglio le prestazioni della CPU, migliorando così l'esperienza di gioco.
In termini di ottimizzazione del disegno, se si utilizzano più atlanti di texture e si prova a disegnare oggetti dello stesso tipo contemporaneamente, è possibile ridurre significativamente le chiamate all'interfaccia del programma grafico sottostante e quindi migliorare l'efficienza del gioco.
La conversione dei formati di testo in binari, l'utilizzo del miglior formato di compressione delle texture, la compressione dei dati di mesh e animazione, ecc. possono ridurre i tempi di caricamento del gioco.
Naturalmente, l'ottimizzazione del gioco non è facile. Non solo si basa sulla piena comprensione da parte del team di ottimizzazione del gioco dell'infrastruttura e dell'hardware sottostanti al sistema, ma richiede anche molto tempo e manodopera. Ciò è particolarmente vero per i capolavori internazionali di livello 3A o per i giochi sviluppati utilizzando motori auto-sviluppati che non supportano adeguatamente Android. Inoltre, gli sviluppatori e i team di sviluppo di videogiochi per console tradizionali in genere non hanno familiarità con Android, quindi è molto difficile introdurre e trasferire con successo un capolavoro 3A su una console di gioco Android. Ciò richiede il riconoscimento dei principali produttori di giochi e un grande investimento di risorse da entrambe le parti per ottimizzare il gioco per la configurazione hardware della console di gioco Android. La cooperazione strategica con la giapponese Koei Tecmo (KT) da noi resa nota rientra in questa categoria.
Questa è una delle sfide più grandi che dobbiamo affrontare in questo momento.
Dalla risposta di Wang Feng, possiamo sapere che non è impossibile sviluppare una console di gioco Android ad alte prestazioni paragonabile alle console di nuova generazione, ma dobbiamo lavorare di più sul lavoro di base come tecnologia, contenuti e ottimizzazione. Forse in futuro la prima console di gioco Android ad alte prestazioni al mondo sarà prodotta in Cina?
Vincitore del Qingyun Plan di Toutiao e del Bai+ Plan di Baijiahao, del Baidu Digital Author of the Year 2019, del Baijiahao's Most Popular Author in the Technology Field, del Sogou Technology and Culture Author 2019 e del Baijiahao Quarterly Influential Creator 2021, ha vinto numerosi premi, tra cui il Sohu Best Industry Media Person 2013, il China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, il Guangmang Experience Award 2015, il China New Media Entrepreneurship Competition Finals 2015 e il Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018.
