Mit der Vorstellung von "Metal Gear Solid 5: Phantom Pain" (MGS5) kündigte Entwicklerikone Hideo Kojima nicht nur die Fortsetzung seiner populären Agenten-Serie an, sondern stellte auch das neue technische Grundgerüst für kommende Werke des japanischen Herstellers Konami näher vor - die FOX Engine. Mit Hilfe der neuen Entwicklungssoftware will Kojima vor allem eines: Videospiele näher an den Fotorealismus heranführen, um seine virtuellen Welten glaubhafter erscheinen zu lassen und Spieler stärker in den Bann zu ziehen. Auf der vergangenen Entwicklerkonferenz GDC gab der Designer Einblicke in die technischen Hintergründe. 

(Video: GDC-Präsentation der FOX Engine)

Um diesen Fotorealismus zu erreichen, baut die FOX Engine vor allem auf eine Reihe moderner Belichtungstechnologien. Über "Linear-space lighting" etwa wird, vereinfacht gesagt, der unnatürlich hohe Kontrast von typischen PC-Monitoren und Fernsehern korrigiert, um der Spielwelt eine natürlich wirkende Belichtung zu verleihen. Andere Techniken zielen darauf ab, Licht entsprechend dem Material, das eine Textur repräsentiert, zu reflektieren. So absorbieren raue Oberflächen wie Tapeten das Licht stärker, als glatte Texturen wie Kacheln. Wenngleich dies nicht sehr aufwendig klingt, macht die Summe an unterschiedlichen Materialien wie Haut und Haare bei Menschen oder Stein und Metall an Häuserfassaden einen großen Unterschied im Gesamteindruck.

Beim einen natürlicheren Look spielt weiters eine Erfindung eine wesentliche Rolle, die die Rauigkeit einer Oberfläche in Relation zum Betrachtungswinkel stellt. Ein Phänomen, das sich anhand der Korridorszene im "MGS5"-Trailer veranschaulichen lässt. So erscheint die Wand am Ende des Ganges, wo der Betrachtungswinkel spitzer wird, heller und stärker reflektierend, als an den Stellen in der Nähe des Betrachters.     

(Video: Trailer zu "Metal Gear Solid 5")

Um die realen Lichteigenschaften von Materialien einzufangen, bringt Konamis Engine ein so genanntes "physically-based rendering" mit sich. Praktisch umgesetzt bedeutet das, dass ein enorm hoher Aufwand betrieben wird, um Oberflächeneigenschaften möglichst unverfälscht einzufangen. So fern es möglich ist, werden von realen Materialien und Objekten 3D-, Laser- und Bewegungsaufnahmen gemacht und diese Aufnahmen mit einer Spezialsoftware namens Photoscan in ein virtuelles 3D-Modell umgewandelt. Texturen wiederum werden mit hoher Belichtung fotografiert, um die linearen Lichteigenschaften zu bewahren und sie nach der Bearbeitung der Designer im Spiel so wiederzugeben, wie sie das Auge und nicht die Kamera wahrnimmt. Je genauer diese Textureigenschaften sind, desto realer wird wiederum einfallendes Licht reflektiert.

 

(Bild: Die Belichtung und die Oberflächeneigenschaften stehen in Relation zum Betrachtungswinkel)    

Es ist nur ein grober Einblick in die Funktionsweise der FOX Engine, der jedoch zeigt, dass Kojima und Konami den Anforderungen der nächsten Generation an Videospielen gerecht werden wollen. Kojima zufolge könne sich die Engine nicht mit allen Technologien der großen Middleware-Anbieter wie Epic Games und Crytek messen. Doch die Fokussierung auf Aspekte wie die Belichtung sowie effiziente Arbeitsabläufe ermöglichen es, selbst auf älteren Plattformen wie der PS3 und Xbox 360 noch realistische Spielwelten darzustellen. Konami scheint Vertrauen in diesen Ansatz zu haben und nimmt die FOX Engine als Basis für kommende Titel wie "Pro Evolution Soccer 14". Wirklich ausgereizt dürfte die Engine wohl erst mit den neuen Konsolen und dem PC werden. (zw, derStandard.at, 18.4.2013)