Mon FPS est plus grand que le tiens

Votre jeu est-il en 60 FPS ou en 30 ? Ou bien c’est pas grave car il est en 1080p ? Est-ce que 720@60 est mieux que 1080@30 ? Et d’ailleurs, c’est quoi ça, au fait, un FPS ? First Person Shooter c’est ça ? Qu’est ce que tout ça vient faire dans des débats sur l’image la plus belle et la plus fluide. À moins que…

(à la fin de l’article, vous trouverez de quoi jouer avec les FPS)

On respire un coup

À longueur de forum ou de fil Facebook, en commentaires dans les news du plus célèbre au plus obscure des sites de jeu vidéo, les débats font rages pour savoir quel jeu à la plus belle image, le plus beau rendu. Au point qu’il est difficile parfois de savoir si le jeu offre une expérience ludique intéressante.

L’un des termes, dégainé rapidement, est l’argument du FPS, Frame Per Second. À la décharge des commentateurs effrénés, ce ne sont pas eux qui ont commencé, mais bien le service marketing de certains gros hits ou de techno qui ressortent régulièrement que si tu n’as pas ton gros FPS, t’es rien qu’un produit dérivé de F2P en Flash qui spam les amis Facebook.

Vous voyez la bataille faire rage, mais vous n’êtes pas très sûr de vous ? Vous ne voulez pas engager le bout de l’orteil dans une suite de commentaire où vous vous feriez traiter de n00b sur sept générations ?

Voici quelques éléments pour vous aider à ne pas entrer dans le débat, à prendre un peu de hauteur ou de recul, selon votre choix. Ou plutôt, d’y aller à votre vitesse.

Frame Per Second

Le principe est simple : combien d’images est-ce que la machine affiche en une seconde lorsque vous jouez ? Cette mesure qui ne sert pas seulement à bomber le torse est importante car elle donne une idée (partielle) de la fluidité perçue. Et de cette fluidité va découler l’immersion, la réactivité du jeu et une partie du plaisir de jouer.

L’illusion du mouvement par une suite d’images profite de notre vision imparfaite pour faire bosser notre système oculaire et surtout le cerveau qui est derrière afin de donner l’illusion du mouvement. Ce n’est pas différent du cinéma et ça se fait tout seul. Il n’y a pas besoin de forcer.

À combien c’est bien ?

C’est très variable. Le cinéma ordinaire est normalisé à 24 images par seconde, les télévisions française en SECAM à environ 25 images par seconde et américain/japonaises à 30 images par seconde. Les écrans cathodiques correspondants étant rafraîchis respectivement 50 et 60 fois par seconde (tout simplement car le courant à la prise est à cette fréquence, c’était juste plus simple).

Ça suffisait bien. Alors qu’apporte plus d’images : une plus grande fluidité, moins d’effort sur le système oculaire et donc moins de fatigue. Globalement, c’est plus agréable.

De plus, les images de synthèses et digitales sont plus crues et plus nettes qu’une image filmée. Les mouvements étant moins lissés par le flou, les sauts entre les images se voient un peu plus. Plus d’images permettent de garder une image générée propre et nette sans avoir recours à des procédés de flous de mouvement. C’est beau, c’est net, c’est précis.

Les écrans cathodiques, c’est dépassé

Cette phrase, qui fait hurler les amateurs de retro gaming par amour du pixel baveux, sous entend que les problèmes de rafraîchissement, initialement dus au balayage d’un faisceau d’électron sur la surface du tube, n’aurait plus court.

Il se présente cependant toujours, bien que différent. Mais l’image doit bien être rafraîchie, et chaque pixel change de couleur à un moment où à un autre. Pour le confort de la perception, mieux vaut que l’image soit cohérente lors du changement.

Cette cohérence est assurée par la synchronisation verticale ainsi que par l’adéquation du nombre d’images générée avec la vitesse de rafraîchissement de l’écran dans sa globalité (c’est-à-dire que l’on fait abstraction de la technique physique de l’affichage ici).

De la cohérence avant tout

Votre esprit affûté a sans nul doute remarqué que pour les US, 30 était la moitié de 60 et que pour la France, 25 était la moitié de 50 (à vrai dire, la division par 2 fonctionne de la même manière dans les deux pays… ce n’est pas le sujet).

C’est la partie adéquation. Le nombre d’image généré comme une division entière du nombre de rafraîchissement est une bonne idée. En effet, si il y a plus d’images (finales) générées que de rafraîchissements, il y aura des images en trop qui au mieux ne serviront pas, au pire étaient calculées pour facilité le travail d’interprétation du spectateur. S’il y a moins d’images mal réparties, il peut y avoir un effet de saccade.

Par exemple, 2 images sont générées pour 3 rafraîchissements. Au mieux, 1 image sera affichée pendant un rafraîchissement et les 2 autres pendant un autre rafraîchissement. L’alternance d’une image deux fois plus longue que la suivante va être désagréable.

Cet effet, un peu moins prononcé, était très visible avec les magnétoscopes qui transcodaient le NTSC à 60 Hz vers le PAL à 50 Hz. Particulièrement dans des séquences avec une image de décor se déplaçant horizontalement ou verticalement pendant quelques secondes.

Et de la synchronisation

La partie synchronisation est celle qui attend que le système d’affichage signal qu’il a fini son rafraîchissement et va en commencer un nouveau pour présenter au système une nouvelle image toute prête.

(petite aparté ici : j’évoque les systèmes affichages courant et majoritaire, il y a des exceptions dont je pourrai parler une autre fois)

Cette partie, lorsqu’elle est ignorée (ou désactivée) permet à un système de ne plus être esclave du taux de rafraîchissement. Le prix à payer est un méchant effet de déchirement horizontal de l’image : la partie haute et la partie basse de l’image ne correspondent pas. Pire, l’endroit de la déchirure peut varier d’une image à l’autre.

Mais moi je veux du 50 !

C’est vrai ça ! Pourquoi parler de 60 FPS, ou 30 FPS, alors que le rafraîchissement des télévisions françaises est à 50 FPS ?

Car il ne l’est plus obligatoirement depuis un bout de temps maintenant. Sur la fin de l’ère cathodique, les écrans télé étaient déjà capable en grande partie de se rafraîchir à 50 Hz ou 60 Hz. Les moniteurs d’ordinateurs eux, étaient capables d’afficher à plusieurs taux. Mais pas n’importe quel taux tout de même.

C’est encore plus vrai avec l’ère des écrans numériques/plats.

Bon mais alors pourquoi 60 et pas 50 ? Par adéquation au standard américain j’imagine. D’un point de vue jeu vidéo, cela signifie qu’il y a moins de temps pour le rendu d’une image. Pour la perception visuelle, 60 est meilleur que 50. Aujourd’hui, l’important est surtout de respecter la cohérence du système de rafraîchissement et de rester constant.

60 Hz est d’ailleurs ce qui va sortir de votre console dernière génération sur votre télé pas trop vieille. Lorsque vous jouez sur un ordinateur personnel, la fréquence peut être différente.

La constance

On l’a déjà vu, caser 2 images dans 3 rafraîchissement, ça donne quelque chose de désagréable. Plus qu’un FPS élevé à tout prix, l’importance primordiale est de maintenir un FPS constant. Et les variations seront plus désagréables, pour une image synchronisée à l’affichage, que le FPS sera important.

Un jeu qui oscille entre 60 FPS et 30 FPS amènera une forte impression de saccade si le jeu est dynamique.

D’ailleurs, si beaucoup d’observateurs d’écran ne font pas la différence entre du 60 FPS ou du 30 FPS (si si, même des professionnels), à peu près tout le monde détecte l’inconstance.

Les variations de FPS ont qui plus est des effets de bords. La simulation physique la plus simple qui soit est mise à mal par une variation. En effet, le jeu doit calculer la position de chaque élément à l’écran pour l’image suivante. Pour les objets en mouvements, il faut donc prévoir une position cohérente avec sa vitesse simulée. La position étant une fonction du temps, les calculs se font en choisissant quel sera le temps passé entre l’image affichée actuellement et la suivante en train d’être calculée.

Le moyen le plus simple pour faire ce choix est de regarder l’historique. Et généralement pas plus loin que le dernier temps obtenu : le temps entre les deux dernières images affichées.

C’est physique

Si ce temps était d’environ 16 ms (temps entre deux images à 60 FPS) alors les calculs de déplacement vont positionner les objets tels qu’ils devraient l’être 16 ms après l’image actuellement affichée.

Oui mais… mais… si le calcul de cet image est plus long. Oh pas de beaucoup, il suffit d’avoir dépassé et d’avoir pris 17 ms pour descendre à 30 FPS (pourvu que la synchronisation verticale soit respectée). Et bien la nouvelle image affichée présentera des objets ayant parcouru une distance pendant 16 ms… mais après une attende de 32 ms !

Autrement dit, les objets auront instantanément vu leur vitesse divisée par deux.

À partir de là, cela peut devenir catastrophique : le programme doit-il considérer que c’était une erreur et faire comme si de rien n’était, garder un temps d’intervalle de 16 ms ? Ou bien se caler sur 32 ms ? S’il fait le choix de 32 ms mais que le calcul de l’image revient sous les 16 ms, les objets vont alors voir leur vitesse être multipliée par 2 sur cette image.

Et l’oscillation entre les deux accentue l’effet de saccade.

Pour ces raisons, certains jeux bloquent artificiellement leur FPS à plus bas qu’ils ne pourraient tourner (généralement 30 FPS, très courant sur consoles). D’autres choisissent de tourner le plus vite possible et proposent de désactiver la synchro, pour éviter le côté « loupé de peu ». Certains réintègre une passe de simulation physique en cas de calculs trop longs, avec le risque que ce soit justement la physique qui soit coûteuse et donc entrer dans un cercle vicieux.

Les techniques sont nombreuses et variées.

Quoiqu’il arrive, 16 ms, c’est court, très court, et faire tourner un jeu chargé en éléments (par rapport à son époque) est une décision de projet qui demande une attention de tous les instants et une volonté éditoriale.

Et maintenant, on s’amuse

Je vous propose un petit programme pour vous amuser avec les FPS.

 

Battlefield 3 – X-box 360

Battlefield / C.O.D. même combat ! L’axe du mal ?
Pourquoi le TPS c’est mieux que le FPS ?

Ce n’est plus trop d’actualité comme entrée sur ce blog mais comme DICE, Activision, EA risquent de continuer à tirer en rafale sur le filon des FPS de guerre plus ou moins moderne, je vais me permettre mon arrivée ici avec ce « fleuron » du monde vidéo-ludique moderne.

Plutôt qu’un test, je vais prêter le flanc à la critique et narrer à la place ma tentative « live » quasi médicale d’appréhender ce blockbuster (qui a dit chirurgicale comme les frappes?).

Las, ce fut plutôt court, l’entrée en matière se fit par le lancement du mode solo, car je n’ai pas d’amis, même si en fait c’était avec quelques camarades que nous nous lancions dans Battlefield 3 quelques heure après sa sortie, hasard du calendrier plus que désir morbide d’être dans les premiers à succomber à notre condition homicide pré-déterminée de mâles caucasiens entre 17 et 45 ans.

Apocalypse de maintenant, l’histoire du soldat

Après quelques effets cinématiques, on comprend qu’on a affaire à un scénario de grande classe hollywoodienne de lutte contre le terrorisme, l’axe du mal et autres démons liberticides anti-démocratie etc. et que cette épique lutte va se voir traitée sous la forme d’un FPS.

Pour essayer de continuer de dérouler du général au particulier dans ce récit, il faut déjà faire un arrêt sur ce point et constater qu’aussi bien ce Battlefield que les Call of Duty en général rivalisent d’originalité pour nous vendre un jeu où on tire sur d’autres gars.

A croire que les scénaristes sont des fans du prix Nobel de la paix et actuel président des USA, ou de l’ex-président français pas du tout interventionniste, remettant à l’honneur des destinations touristiques un peu boudées ces derniers temps, l’Afghanistan, l’Irak, la Libye, certaines zones du Pakistan, d’Afrique etc.

Ça sent un peu le va-t-en guerre « engagez vous, engagez vous », et dans les US marines de préférence. A se demander si du point de vues d’autres pays autre qu’occidentaux, on ne pourrait pas se foutre un peu de notre gueule avec des stéréotypes de ce genre digne d’un clip de Katy Perry en plein désamour ?

Les gens de l’Est héros de J.V., ça ne peut exister que dans S.T.A.L.K.E.R. (Et encore parce qu’en face il y a des mutants) ? Et incarner un mec avec un flingue issu du moyen orient, ça changerait aussi.

Bref, j’ose me faire un peu l’arbitre de l’élégance géopolitique, en dénonçant ce zeste propagandiste habituel du genre car j’ai déjà lu des gens s’offusquant qu’en contrepartie on puisse incarner (en multi) les adversaires des vaillantes troupes de la liberté. Ou encore de s’épouvanter quand les productions locales hors monde occidental ont des héros qui sont de notre coté présentés comme les ennemis honnis. Mieux encore, ressortons nos bons vieux jeux Rambo 3 et battons nous contre les méchants soviétiques aux cotés des gentils et valeureux moudjahidins et autres talibans en plein effort de guerre ! Il semblerait donc que le monde soit mal foutu, que la roue tourne et que le jeu vidéo soit aussi teinté que nos politiques extérieures. Monde de merde comme disait l’autre, mais quel plaisir de se replonger dans ces univers si gais et colorés, limites fantaisies.

Ce ne n’est pas moi qui le dit, c’est le chiffre colossal des ventes de ce genre de produit.

Arrivé là, je commence déjà à subir les jets de cailloux des lecteurs me reprochant d’être un troll au minimum, un terroriste antidémocratique au pire, hippie et drogué. Mais au final, c’est plus un goût de joueur, ça me gave de jouer toujours le même type de gros bras « semper fidelis » qui laisse aucun de ses camarades derrière lui parce que.

Le FPS moderne, ceux qui vendent le mieux et orientent le marché, sont en train de sombrer dans le cliché. Pas que le TPS soit exempt de ce même reproche, mais l’autre genre qui marche bien a un peu la décence dans pas mal d’entrées, dont des prestigieuses, d’aller surfer sur des contrées plus fantastiques, tel Gears of war, ou surprise, on ne tire sur aucune engeance communiste ou barbu orientalisant. Mais j’aurais l’occasion dans d’autres posts d’affirmer ma préférence pour le genre ou le dépaysement d’ambiance.

Çà n’empêche pas de le vendre le Gears, et ce n’est pas que pour faire politiquement correct, niveau game play, le fantastique ou la S.F. permet plus de libertés, d’ennemis hors normes, mutants hyper mobiles, robots mesquins avec piles de rechange, zombies putrescents et contagieux, vélociraptor avec des lasers sur la tête, que sais-je encore.

Le FPS ne boude pas le genre et on trouve pas mal de contre-exemples (The Darkness, Bioshock par ex), mais le marché et les acheteurs boudent déjà un peu plus si on voit les volumes des ventes. Et vous voilà, comme nous autour de cette X box, avec les sempiternelles même armes, les sempiternelles même intriques ineptes à dézinguer les cibles mouvantes en face de nous.

Quincaillerie Columbine, le choix des armes

Les plus fétichistes pourront s’attacher à quel type de flingue existant tue mieux qui ou quoi, en paradant sur le coté tellement esthétique de l’arme. Oui, cet outil quoi, comme l’ordi ou la bagnole… Dans la vraie vie, ce qui doit tuer avant de vous faire tuer, dont on demande surtout à ce qu’il marche bien au bon moment, comme ces satanés pc toujours en panne à l’approche des deadlines.

D’ailleurs si on voulait vraiment faire totale simulation de guerre, on inclurait les pannes et autre enrayements, le sang et la poussière dans les yeux, et les petits bouts des chairs et os des potes explosés dans la bouche.

Bref, ces conseil de bricolos sont surtout là pour donner l’illusion au joueur d’avoir un style personnalisé. Mais bon, c’est pas le flingue qui va faire le jeu, tu te mets à couvert, tu repères l’ennemi avec cette vue si limité en périphérie du FPS qui rappelle le champ de vision diminué des alcoolos (à moins d’avoir un jeu qui gère 3 écrans), tu avoines la gueule de ton pote à 2m dans un tango mortel qui exclut au moins les bons vieux straff sautés ridicules et autre rocket jump désuet des anciens temps, le comble du « pas classe » de l’époque, tu head-shot, tu es content et fais la danse de la gloire, ça se résume souvent à ça.

C’est du défouloir, il en faut aussi.

Get ready ! De l’action plein les mirettes

Pour ce battlefield 3 et revenir au sujet, c’est évidemment un couloir que l’on parcoure (surtout le tutorial début dans le train, inutile au possible), bien lisse et graphiquement complet mais moins que sur pc.

Bon, pour avoir un ton un peu comparatif, le TPS aussi est bien linéaire comme genre, mais est plus jeune, il a une excuse signée par ses parents lui. Surtout il offre souvent une campagne solo généralement complète, moins bêtifiantes, avec même des scénars, plus ou moins réussis selon les genres. Le TPS se doit peut être plus que le FPS d’avoir un solo décent car l’accent sur le multi est moins mis en avant on dirait, ou même absent, comme dans Vanquish. J’écrirai mon amour irraisonné de ce genres de titres bientôt si je ne me fait pas péter les jambes par l’amicale Paintball / C.O.D. / N.R.A. du quartier.

Comme argument à charge dans ce dossier du FPS de guerre moderne, les plus vieux rabats-joies d’entre vous pourront arguer que les maps des FPS d’antan, même en solo, sont un poil plus développées que dans nos têtes d’affiches bien connues et redondantes.

Mais revenons au Battlefield, sur un parking d’Irak plus exactement, où de méchants terroristes tapis dans l’ombre arrosent l’unité de quelques tirs de rpg (le lance roquette russe, pas de vieux invendus de final fantasy XIII). Heureusement, Dieu, celui des gentils je suppose n’ayant pas fait mon catéchisme, les encadre d’un halo lumineux bien clignotant pour nous indiquer où tirer et nous apprendre les bases du combat. Si l’un de vous, qui a fait son service, a vu un jour ces halo à l’entrainement, qu’il m’écrive de suite et me dise ce qu’il prenait à l’époque, ça m’intéresse.

Ah, le coté tuto, c’est sympa, mais au bout de 30 jeux du même type, ça commence à faire.

Passons, arrive une fameuse scène de sniper ennemi qui vous ennuie sur un toit, où pour passer, sans pour avoir trop cherché, il faut reproduire les moves imposés du script, sous peine par exemple de voir vos potes ne jamais vous faire un feu de couverture.

Bon sang, mais je croyais, après avoir vu le maître de guerre, que la première qualité du marines c’était l’adaptabilité, l’improvisation. C’est Clint Eastwood qui le disait (et traitait aussi les recrues marines de jeunes branleurs d’enfoicouilles) !

Cette scène, dans les previews du jeu avant sa sortie, avait fait grand bruit. Dommage qu’une fois vue, il faille la refaire à l’identique sans trop avoir de possibilité d’opter pour quelque chose de différent ou de jouer un peu aussi. J’ai été témoin des efforts d’un naïf et jeune innocent pour chercher une porte de sortie à cette inexorable chorégraphie, et échouer sa scène maintes fois, jusqu’à la refaire bien tout comme dit… Pavlov vous dit merci et jamais tu n’essaieras plus d’innover en jouant mon fils.

Bon, cette porte ouverte du scriptage à gogo enfoncée, laissons sa chance au produit et arrivons au bas d’un immeuble avec l’escouade, planqués comme des héros derrière une voiture, où mes camarades marines tergiversent en bavardages intéressants au possible pour savoir si il vaut mieux passer à droite ou à droite. Bref, étant un joueur contrariant et n’attendant pas la fin de ces inepties de pucelles guerroyantes, je me suis dis, sous le regard goguenard du civil irakien blasé de voir tant de courage, que j’allais aller voir à gauche si j’y étais.

Que n’ai je fais ? Un panneau de message clignotant en rouge écarlate m’intimait l’ordre de ne pas aller là bas et de rejoindre la zone de couloir, enfin de combat.

Au final, c’est une Fatality…

Là, c’est le moment où j’ai posé le pad en me disant que c’était assez le foutage de gueule, je suis libre et je risque la cour martiale si je veux si ça me permet de jouer. Il n’y a même pas à savoir si il y a plus derrière, même si la déontologie d’un testeur pousserait à finir l’ensemble avant de juger.

Mais là c’est au dessus de mes forces, entre l’I.A. qui ramasse les restes et un contexte qui me laisse froid comme la guerre, le jeu a déjà gaspillé tout son capital vulgarité avec moi avec ces première et longues minutes de souffrances.

Surtout, après des longues années d’exploitation du filon, je suppose que je ne suis pas le seul à avoir remarqué tous ces petits travers du genre en général, et de ces séries en particulier.

Donc pour éviter de vous embêter plus longtemps, il valait mieux que j’écourte mon expérience.

…ou un 3 hit-Combo ?

Alors je vois déjà dans le fond les adeptes du genre me rétorquer que Battlefield ou C.O.D. sont des jeux multi. Ben voyons, à 70 € le truc, avec les frais de dév de ces modes solos tous aussi entachés les uns que les autres des même tares effleurées plus hauts, la débauche de moyens de cinématiques, de doubleurs (Benoit Magimel pour le dernier C.O.D. il me semble), de mise en scène cinématographique (sic), vous le payez ce mode solo.

Cessons radicalement l’imposture du mode solo, ou alors, autre proposition, faites en un pas trop mal (on peut être un utopiste des fois en fin de post).

Si ces jeux n’était que multi, Messieurs les dév, livrez les sans, et à 40 €, complets sans les DLCs à rallonge.

Mieux, pour du multi, préférez Bomberman, ça coute moins cher, le mode story aussi est pas super mais le multi dépote et on a moins l’impression de regarder les infos.

Ou alors pour les acheteurs, allez pratiquez le tir en vrai, pour une bonne partie des joueurs, vous êtres dans un pays ou vous pouvez avoir une arme et aller à la fac ou au ciné avec, presque sans encombres (je parle au public anglo-saxon surtout là).

Call of Duty ou Battlefield, l’intérêt solo me paraît très discutable évidemment, ainsi que la démarche commerciale, à part le drain évident d’argent de la masse de fans. D’autant plus que ces produits proposent un peu le fond du fond de l’originalité ou de la narration, un peu comme certains produits hollywoodiens en pleins manque d’inspiration en ce moment.

Ce nivellement par le bas commence à fatiguer un peu, ce qui a transformé cette rubrique en pamphlet contre le genre FPS (de guerre moderne). Mais rassurez vous, tel Jean-Pierre Raffarin habité par la positive attitude, je livrerai bientôt une vista de trucs qui m’ont fait plus kiffer, en mode TPS et proposant un peu des contre-pieds de ce qui m’a été infligé ce jour là.