Raytracing, Global Illumination, Fotogrammetrie: Call of Duty: Modern Warfare fühlt sich sehr authentisch an.

PC Welt: Call of Duty: Modern Warfare fühlt sich anders an. In der Demo gerade gehen Spezialeinheiten des britischen SAS sehr bedacht vor – sie schleichen über Treppen, schalten lautlos Feinde aus. Sie kappen die Stromzufuhr, nutzen die Überlegenheit ihrer Nachtsichtgeräte. Das ist eine drastische Abkehr vom letzten Modern Warfare, wo Helikopter aus dem Himmel fielen, und wir ganze Armeen bekämpften.

Marc-Alexander Millot: Wir vergleichen das gerne mit James Bond: Jede Ära hatte ihren Bond und Daniel Craig spielt diese Rolle ganz anders als Roger Moore oder Pierce Brosnan. Im letzten Modern Warfare, Teil 3, bricht der Krieg aus, Russland überfällt die USA – es kämpfen hochmoderne Armeen gegeneinander. Das neue Modern Warfare ist anders, weil unterschiedliche Kräfte unterschiedliche Mittel nutzen: Die Terrorzelle in London, die vorher einen Anschlag auf den Picadilly Circus verübt hat, ist deutlich schwächer bewaffnet als das SAS, in deren Rolle wir schlüpfen. Später kämpfen wir auch gegen russische Soldaten eines abtrünnigen Generals, die vergleichbares Equipment haben. Es gibt beispielsweise eine Mission, in der alle Beteiligten Nachtsichtgeräte haben und man selbst die richtige Taktik finden muss, ganz ähnlich wie im Multiplayer. Zudem leben wir in Zeiten, in denen Soldaten nicht mehr zwingend Uniformen tragen und wollen auch dem gerecht werden – deshalb handelt ein Teil der Geschichte von Farah Karim, der Anführerin einer Gruppe von Freiheitskämpfern im fiktiven Land Urzukistan.

Enorme Detailverliebtheit: Hier an dieser AK-47 kann man ganz schön sehen, was Fotogrammetrie bringt: Das Objekt wird von hunderten Kameras mit tausenden Fotos festgehalten und ein 3D-Scan entwickelt, der auch Kleinigkeiten, wie Kratzer auf dem Lauf, berücksichtigt.

© Activision

PC Welt: Auffallend ist, wie lebensecht die Objekte aussehen. An den Helmen der SAS-Spezialeinheiten sind Kameras befestigt, jede Schraube und kleinste Details an den Waffen sind klar erkennbar. Wie können wir uns den technischen Prozess vorstellen?

Marc-Alexander Millot: Wir nutzen eine Technologie namens Fotogrammetrie: Im Grunde ist das ein Rig, an das sehr viele Kameras befestigt sind, die jedes Objekt tausende Male aus jeder Perspektive fotografiert. So entsteht quasi ein 3D-Scan und das tun wir für jedes Objekt, das es im Spiel gibt. Jede Waffe, jedes Uniform-Teil. Wir wollten ein bestimmtes Auto ins Spiel einbauen, über das in einer Mission ein Panzer fährt. Also haben wir dieses Fahrzeug gesucht, sind mit einem Panzer drübergefahren und haben die Deformierung quasi in Echtzeit fotografiert. Das Team war auf Schrottplätzen, etwa um verrostete Türen zu finden und als 3D-Objekt ins Spiel zu bringen. Die Vase, die in dem Londoner Apartment runterfällt – auch die war per Fotogrammetrie fotografiert. Das Ziel von Call of Duty: Modern Warfare ist ein sehr hoher Grad an Authentizität: Wir wollen, dass die Waffen und jedes einzelne Objekt korrekt aussehen, aus jedem Winkel. Das hat die Arbeit sehr verändert, weil wir jetzt nicht mehr etwa eine Figur, die am Boden liegt, designen. Sondern sich ein Kollege in der korrekten Ausrüstung auf den Boden legt, wir ihn via Fotogrammetrie einfangen und so lebensecht ins Spiel integrieren. Zudem haben wir eine neue Render-Engine, die fünf Mal mehr Polygone nutzt als die letzten Call of Dutys.

Gaming-Experte Benjamin Kratsch traf Marc-Alexander Millot, Game Producer der PC-Version von Call of Duty: Modern Warfare, um sich die technischen Geheimnisse des Spiels verraten zu lassen.

Wir wollten ein bestimmtes Auto ins Spiel einbauen, über das ein Panzer fährt. Also haben wir es gesucht, sind mit einem Panzer drübergefahren und haben die Deformation via Fotogrammetrie in 3D eingescannt.“ 

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PC Welt: Inwiefern äußert sich das in den Animationen? Früher war es üblich, Physik-Systeme wie Ragdoll zu nutzen, etwa wenn getroffene Gegner zu Boden sinken. Ist das hier anders?

Marc-Alexander Millot: Wir benutzen Full-Performance-Capture: Jeder Schauspieler trägt eine Art Helm, an den Kameras befestigt sind und hat Marker im Gesicht – dadurch können wir etwa die Mimik perfekt einfangen und zwar jedes Wimpernklappern, jedes Zucken der Augen - selbst wenn der Schauspieler sich auf die Lippe beißt oder diese zusammenpresst, wenn ihn eine Kugel getroffen hat. Das erlaubt uns, sehr viel genauer zu arbeiten, weil wir etwa nicht mehr per Hand Mimik setzen, sondern das schmerzverzerrte Gesicht eines Soldaten direkt über einen Echtzeit-Gesichtsscan einfangen können. Zudem arbeiten wir mit militärischen Beratern zusammen, die bei unterschiedlichen Spezialeinheiten wie den Navy Seals gedient haben. Sie haben unseren Schauspielern gezeigt, wie sich ein Fünf-Mann-Team auf einer engen Treppe verhält, wie man effektiv Räume sichert. Es ist zudem sehr hilfreich, dass einer unserer Protagonisten – Barry Sloane - vorher in einer TV-Serie die Rolle eines Navy-Seal-Captain gespielt und dort sehr intensiv trainiert hat, wie Spezialeinheiten vorgehen. Wir haben also richtige Schauspieler, die etwa das zu Boden sinken darstellen und das wird per Digital-Scan auf die Figur im Spiel übertragen.

PC Welt: Sprechen wir über Raytracing: Sehen Sie diese Technologie in erster Linie als Tool für mehr Atmosphäre, oder auch spielerisch relevante Neuerung?

Marc-Alexander Millot: Raytracing ist eine wundervolle Technologie, um Licht- und Schattenberechnung auf ein neues Level zu heben. Man kann sicherlich darüber nachdenken in der Zukunft es auch ins Gameplay zu integrieren, aber unser Ziel mit diesem Call of Duty ist höchstmögliche Authentizität. Es soll also nicht aufgesetzt wirken, sondern sich richtig anfühlen. In London, am Picadilly Circus, haben wir durch die vielen LED-Tafeln sehr viel Licht, mit dem wir spielen können – für tolle Reflexionen auf nassen Straßen und in spiegelnden Glasfassaden. Später im Level hingegen bewegen wir uns in einer Seitenstraße mit sehr spärlicher Beleuchtung, was auch das Spielgeschehen wiederspiegeln muss. Stark zu sehen ist Raytracing auch im Gunfight-Modus, wo jeweils zwei Soldaten sich in Teams duellieren. Weil er in einer Trainings-Arena mit Lichtflutern stattfindet – wer hier genau schaut, der kann zum Beispiel sehen, wie eine Glock-Pistole an ihrem Stahllauf das Licht viel stärker reflektiert als am Griff und gar nicht an den Lederhandschuhen des Soldaten. Wir haben auch viele Szenen im Nahen Osten, wo wir besonders intensiv mit Sonnenaufgängen arbeiten können, für die wir Drohnen-Shots verwendet haben. Um die Lichtstimmung möglichst authentisch hinzubekommen, haben wir etwa Gebirgsmassive via GPS vermessen und mit Drohnen 360-Grad-Aufnahmen geschossen. Für Raytracing ist es wichtig gutes Quellmaterial zu haben, also sehr detaillierte Videos und Fotos, die zeigen wie sich die Beleuchtung einer Location bei unterschiedlichen Tag- und Nachtzeiten verändert.

PC Welt: Wie sieht ansonsten die technische Evolution aus?

Marc-Alexander Millot: Sub-Surface Scattering ist sehr nützlich, um Gesichter lebensecht zu gestalten: Falten, Schnittwunden, die Art, wie sich nach Explosionen aufgewirbelter Schutt und Dreck mit Schweiß auf der Haut vermischt. Zudem spielen diese vielen Elemente sehr viel realistischer ineinander: Wir haben zum Beispiel Dachziegeln und Mauerwerk mit C4 in die Luft gesprengt und die einzelnen Stücke in 3D eingescannt – und das natürlich nicht nur mit einer Wand, sondern sehr unterschiedlichen. Die eine Kultur verwendet eher Mörtel, die andere eher Lehm, die Form der Ziegel ist je Region anders. Im Nahen Osten haben die meisten Leute Flachdächer, in London eher Satteldächer, die spitz nach oben zulaufen. Zudem achten wir sehr auf Room-Scale: In der Mission in London haben wir zum Beispiel 1 zu 1 die Größe des Raumes vermessen und ins Spiel integriert. Das macht die Atmosphäre dichter, weil gerade in London Wohnraum sehr teuer ist, dadurch Treppen eher schmal gehalten werden. Wir haben diese Treppen dann im Originaldesign nachempfunden, damit auch die Schauspieler des SAS-Spezialkommandos mit exakt diesen Gegebenheiten arbeiten können. In einigen Levels, auch wieder in London, lässt sich das Leveldesign taktisch nutzen – etwa, indem man durch eine Holztür schießt. Selbstverständlich berechnet unsere Ballistik-Engine, ob ein Kaliber ausreichend ist, um bestimmte Materialen zu durchschlagen.

Wussten Sie, dass Spielestudios heute die gleiche Motion-Capture-Technologie nutzen, wie Hollywood? Die Helme für Gesichtsscans und Marker, zum Scannen von Bewegungen wurden ursprünglich von James Camerons Team für Avatar entwickelt.

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„Wir animieren Mimik heute nicht mehr per Hand, sondern machen einen vollen Echtzeit-Gesichtsscan: Wenn die Augen blinzeln vor Nervosität, sich ein Soldat auf die Lippe beißt vor Schmerz und dann die Gesichtsmuskulatur zusammenzieht - das können wir alles perfekt einfangen.“

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PC Welt: Während der Eingangspräsentation haben Sie davon gesprochen, dass unterschiedliche Nachtsichtgeräte unterschiedliche Optiken haben. Können Sie das nochmal ausführen?

Marc-Alexander Millot: Absolut, das ist sehr wichtig für einige spezielle Missionen und den Multiplayer. Es gibt drei unterschiedliche Nachtsichtgerät-Systeme: Das erste für eher alte Geräte, sagen wir israelische Technologie aus den 1960ern. Und dann gibt es einen erheblichen Unterschied zwischen russischen und amerikanischen/britischen Nachtsichtgeräten. Wir haben intensiv mit dem Militär und Beratern zusammengearbeitet, um Original-Footage von Spezialeinheiten zu analysieren: Wie hoch ist die Auflösung, wie viele Artefakte zeigen sich? Wie hoch ist die Bildwiederholrate? Einige Nachtsichtgeräte haben starke Artefakte, die wir natürlich nachgebildet haben. Andere sind sehr scharf. Manche haben diesen Grünstich, den man aus Filmen kennt. Andere reproduzieren Farben natürlicher. Ganz spannend in diesem Kontext: US Navy Seals und SAS-Einheiten nutzen die neueste Generation mit sieben Optiken für einen möglichst hohen Sichtradius. Das ist der Grund, warum sie ihre Sturmgewehre im 90-Grad-Winkel halten, damit die Waffe nicht versehentlich ans Nachtsichtgeräte anstößt, dadurch verzieht oder ein Geräusch verursacht, was die Position preisgeben würde.

PC Welt: Wie sieht es an der Sound-Front aus? Im London-Level wirkte der Hall recht stark nach, insbesondere wenn die Terroristen mit AK-47 und Maschinenpistolen feuern.

Marc-Alexander Millot: Das ist korrekt, wir haben ein neues Echo-System entwickelt, welches berücksichtigt, wie groß ein Raum ist, ob er geschlossene Wände hat. Draußen berechnen wir natürlich auch die Windgeschwindigkeit, und ob diese den Hall beeinflusst. Für Call of Duty: Modern Warfare sind wir noch ein Stück weiter gegangen und haben aufgenommen, wie es sich anhört, wenn unterschiedliche leere Magazine auf unterschiedliche Untergründe fallen. Angenommen ein M4-Sturmgewehr oder eine MP5 ist leer, und Sie werfen das Magazin weg, dann klingt es anders, wenn es auf Gras auftrifft als auf Asphalt. Oder auf Beton oder auf einen Teppichboden. Einer der Gründe, warum echte Spezialeinheiten ihre Magazine nie wegwerfen, weil diese leicht ihre Position verraten könnten.

Nahe am Foto-Realismus: Achten Sie mal auf die Spiegelungen der Retina, die Texturen der Haut und wie sich der Schweiß darauf abbildet. Grafisch wird Call of Duty: Modern Warfare eine Wucht.

PC Welt: Sprechen wir noch über ein enorm spannendes, weil neues Feature: Crossplay. In Modern Warfare spielen Konsoleros gegen PC-Spieler, und wer möchte, der kann an seine Xbox One oder PS4 auch eine Maus/Tastatur-Lösung anschließen. Ist das nicht problematisch fürs Balancing?

Marc-Alexander Millot: Wir ermöglichen echtes Crossplay – egal auf welchem System Freunde sind, man kann zusammen spielen. Es treffen sich also Spieler vom PC, Xbox One/X und PS4/Pro in einer Lobby. Aber keine Sorge: Wer das nicht möchte, der kann auch auf seinem System exklusiv spielen. Generell ist es so, dass wir PC-Spieler mit PC-Spielern matchen, Xbox-Spieler mit Xbox-Spielern, PS4-Spieler mit PS4-Spielern. Aber angenommen ein Freund öffnet auf der Xbox eine Party, dann können Sie auch als PC-Spieler joinen. Wir haben hier sehr viel Zeit und Energie reininvestiert, zudem stark aus der Beta gelernt und ein paar Optimierungen für den Launch vorbereitet. Im Gunfight-Modus dauerte etwa das Aufheben einer Waffe für PC-Spieler kürzer, weil sie nur kurz die Taste antippen müssen, während Konsoleros den Button halten müssen. Das haben wir optimiert - wer jetzt mit Gamepad die Taste drückt, hebt die Waffe direkt auf. Drückt er sie länger, lädt er nach. Ich denke das ist eine elegante Lösung für alle Parteien und zeigt, wie sich eine gute und faire Balance zwischen den Eingabesystemen herstellen lässt.