3D Automation

France VFR - 21/02/2012 Exclusivité Mondiale : nous avons testé 3D Automation !

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Introduction

Depuis son lancement, et malgré l’apport de service packs et du complément Accélération, Flight Simulator X aura fait couler beaucoup d’encre virtuelle, sur l’ensemble des forums dédiés à la simulation de la planète, concernant son manque flagrant d’optimisation. Et les multiples tentatives de la communauté afin de profiter de magnifiques décors tout en conservant une grande fluidité se sont toutes soldées par l’obligation d’acquérir une vraie machine de guerre ou par le sacrifice des options graphiques. Et c’est particulièrement vrai dès que l’on parle de l’autogen, de ses limites et de son poids sur l’ensemble du simulateur. Mais grâce à 3D Automation, la nouvelle technologie de génération d’objets 3D mise au point par France VFR, ces problèmes pourraient disparaitre définitivement et Flight Simulator X profiterait alors d’un tout autre visage…

Qui est France VFR ?

Créé en 2003, le label France VFR s’est distingué sur le marché de la simulation tout d’abord par des petites scènes très précises et en haute définition comme la presqu’ile de Quiberon qui incluait également l’arrivée des fonds marins détaillés et transparents sous Flight Simulator 2004. Forte de l’expérience acquise au cours de la réalisation de ces scènes et du soutien de la communauté, France VFR fait alors le pari d’une couverture à grande échelle mélangeant textures photoréalistes et autogen placé à la main, un vrai tour de force face à l’offre concurrente de l’époque qui ne proposait qu’un autogen discret, voire inexistant.

En 2005, les premières scènes Flight sortent pour FS2004 et le succès est au rendez-vous. Lors de la sortie de Flight Simulator X, devant le manque de jouabilité qui a caractérisé les premières années de vie de ce nouveau simulateur avant le déploiement du service pack 2, la société bretonne prépare les développements à venir, ne s’autorisant que la mise à jour des scènes Flight de FS2004 vers FSX. Pendant ce temps, la concurrence déploie les premiers tapis de scènes photoréelles en haute définition, sans autogen pour les uns, ou bien limité aux espaces exotiques restreints comme la Réunion pour les autres.

La 3D Automation : une nouvelle technologie de génération d’objets 3D afin d’amener les scènes VFR à un niveau de complexité jamais atteint.


Depuis, ces technologies n’ont pas évolué. Ce n’est qu’à partir de 2009 que France VFR proposera les premières scènes régionales VFR (Bretagne, Nord-Pas de Calais, Alsace) qui consistent à présenter un environnement VFR complet : tapis photoréaliste haute définition, objets 3D et repères VFR, mesh adapté… Aujourd’hui, les scènes de la catégorie « Flight » ont sept années d’existence, les scènes VFR Régionales sont prêtes à évoluer d’un pas de géant avec 3D Automation, une nouvelle technologie de génération d’objets 3D afin d’amener les scènes VFR à un niveau de complexité jamais atteint.

La révolution Automation

Afin de bien comprendre pourquoi 3D Automation va révolutionner non seulement le rendu mais également la création de scène en VFR, il convient de se poser cette importante question : qu’est-ce que l’autogen ? C’est la technologie employée par Flight Simulator pour poser automatiquement des objets 3D (arbres, bâtiments…) sur la texture et la mesh représentant le sol dans le simulateur. Très générique (bâtiments avec seulement 4 côtés), peu précise dans son déploiement au sol et pas du tout à l’échelle du monde représenté, tueuse de fluidité, cette technique oblige les créateurs de scènes à créer de toutes pièces certains éléments de décor en 3D et à positionner le tout manuellement, rendant la réalisation longue et fastidieuse, tout en restant limité dans le nombre d’objets affichables. 3D Automation n’est pas une scène, c’est une technologie, un module basé sur les derniers relevés GPS. Après plusieurs années de recherche et développement en interne, France VFR est en train de réussir le défi de proposer des scènes habillées de centaines de milliers d’objets 3D, à l’échelle, complexes (plus de 4 côtés), adaptés aux régions, au placement très précis dans le moteur de Flight Simulator.

L’automatisation de la tâche permet de surcroit d’accélérer grandement le processus de création de scène, tout en précisant les données représentées (arbres, bosquets, haies, lampadaires, pylônes…) en se divisant sur 3 moteurs distincts : l’autogen de base de Flight Simulator, la 3D des bâtiments et les objets d’environnement. Si on divisait le temps passé sur une ancienne scène de France VFR suivant les différentes étapes de la réalisation, 80% du temps
était consacré au placement et à la création de l’autogen spécifique. Ce temps est désormais disponible pour d’autres choses, espérons qu’il permette au moins une texture saisonnière supplémentaire comme l’hiver…

Une technologie de pointe taillée pour Flight Simulator


Les possibilités offertes par 3D Automation sont très alléchantes. Tout d’abord, ce moteur a la caractéristique d’être 100% conforme aux SDK (Software Development Kit) FS2004 et FSX, sans exploiter de fichier ou module complémentaire, sans entorse aux préconisations de Microsoft et de Aces Studio, les géniteurs des dernières versions du simulateur. L’un des atouts majeurs de cette technologie est sans conteste l’intégration d’un nombre très important d’objets 3D (on parle de millions d’objets affichés en même temps…) tout en conservant un framerate très satisfaisant, et en se passant des saccades et des éternels chargements/déchargements du décors inhérents à l’autogen classique. De fait, une machine vieillissante n’aura aucun mal à faire évoluer le pilote dans un environnement précis et très riche, une fluidité que chacun est en droit d’espérer.

L’impact visuel est le grand bénéficiaire de cette technologie. Dans le détail, et en dehors des bâtiments industriels considérés par le moteur comme identiques quelque soit la région, tout le reste a été conçu afin de prendre en compte les notions de régionalisation. L’architecture des bâtiments est adaptée suivant leur localisation et leur type, les toits et les textures en adéquation avec l’environnement. Dans le même souci de crédibilité, les bâtiments se profilent d’une manière naturelle, avec leurs formes et leur hauteur réelles, tirées des toutes dernières données GPS recueillies. Cette programmation inclut également la possibilité de définir quelles sont les façades les plus significatives afin d’y intégrer les enseignes apposées ou les véhicules stationnés. Concernant la végétation, la variété et le réalisme sont de mise, l’intelligence artificielle permettant d’afficher un rendu en terme de volumes, de densité et d’essences (types d’arbres) d’une qualité exceptionnelle. Il est donc permis de penser qu’à terme, les chênes ou sapins de 70 mètres de haut, avec l’autogen de base, soient de l’histoire ancienne. De la même façon, il est prévu que les zones industrielles et commerciales (ZI, ZA…) bénéficient de cette technologie à terme en restituant non seulement l’aspect général des volumes mais également en appliquant des textures dédiées.

Si actuellement les données récoltées à ce sujet ne sont pas assez nombreuses et précises afin d’en profiter dans l’immédiat, un travail d’implémentation manuelle étant encore nécessaire pour ces zones particulières, dans un avenir proche il sera possible de reconnaitre à vue les grandes enseignes qui parsèment les périphéries des villes dans ces zones spécifiques (Ikéa, Auchan, Mac Donald…) et ce avec une intégration automatique tout à fait réaliste. Les centres villes « à la française » ne sont pas oubliés, des dédales aux places en étoile, tout a été pensé afin de respecter l’urbanisme local, le but étant d’empêcher cet effet de répétition de villes à la représentation carrée, posées sur un échiquier, propres aux villes américaines. Au niveau de l’éclairage, la technologie en est encore à ces balbutiements. Si les bâtiments sont éclairés de nuit, ce n’est pas encore le cas des textures au sol, mais France VFR étudie les possibilités d’adapter les informations recueillies afin de créer une couche programmée de textures de sols nocturnes. Sachez enfin, suivant les zones et toujours dans cette optique de personnalisation et de régionalisation, que cet ensemble que constitue le moteur 3D automation est loin d’être figé. Réparties en 3 niveaux de détails, les villes ne constituant que le noyau dur, les aéroports locaux et régionaux bénéficieront, en plus des bâtiments générés automatiquement par les données intégrées dans cette technologie, d’un niveau de détail plus important, avec, par exemple, des bâtiments spécifiques s’ils existent dans la réalité. De la même façon, couplé aux réglettes de réglage de l’autogen dans les options graphiques d’FSX, le moteur adaptera intelligemment la répartition du visuel qui nous attend en vol. Du niveau le plus bas (moins de bâtiments de basse élévation en ville, moins d’objets – comme les citernes – en milieu rural) aux réglages les plus extrêmes, tout a été fait pour conserver à la fois la fluidité et le réalisme visuel proposé.

3D Automation à la loupe.

France VFR est sûr de son fait : cette technologie va dépoussiérer FSX et lui permettre de prendre une nouvel essor. Il est donc temps pour nous de mettre à l’épreuve 3D Automation en ne lui épargnant rien. Et pour bien débuter ce « stress test », quoi de mieux que la machine archi blindée d’addons de votre narrateur avec ses performances à la traine depuis 3 ans? Nous avons pu évoluer sur la zone qui servira de démonstrateur à la firme bretonne : Rouen. Le PC dont je me sers est équipé d’un Intel Core 2 Duo E8400 natif à 3Ghz et non overclocké, la carte mère une Asus P5QL Pro, un disque dur Sata de 500 gigas à 7200t/m, 3.25 gigas DDR2 de ram sur un OS Windows 7 32 bits et enfin une carte graphique Asus Geforce GTX 560 ti équipée de 1 Giga DDR5. Autant dire que, pour la plupart des scènes actuelles et à venir dans le monde de la simulation, cette machine est complètement dépassée. Les tests ont eu lieu avec l’ULM par défaut présent dans le hangar à différentes altitudes (1000 pieds, 3000 pieds, 5000 pieds) et suivant un facteur de zoom allant de 1.0 à 0.30.

Pour la première fois depuis la sortie de Flight Simulator X, j’ai pu mettre tous les réglages au maximum sans subir de saccades!


Le résultat est sans appel : pour la première fois depuis 2006, année de sortie d’FSX, j’ai pu pousser les réglettes de densité d’autogen au maximum… Et profiter d’un vol sans saccades, sans les multiples opérations de chargement de l’autogen. Profiter… c’est bien le terme adéquat. Quelle que soit l’altitude, quel que soit le zoom, 3D Automation fait des merveilles. La crédibilité de la scène qui défile sous les roues est sans égale. On retrouve les places où se réunissent les églises et d’où partent plusieurs rues commerçantes avant d’arriver aux habitations. L’ensemble est d’une cohérence parfaite. Dès le départ de la piste de LFOP Rouen Vallée-de-Seine, on est surpris par cet ensemble si homogène et varié à la fois. Les arbres cessent d’être des géants pour afficher des valeurs beaucoup plus réelles, les bois et forêts n’ont jamais été si denses et impénétrables, ceux qui bordent les routes ou implantés dans des parcs, bien espacés comme sur le plan de l’urbaniste. Il en va de même pour les bâtiments, parfaitement exposés, placés. Les zones pavillonnaires comme les cités s’harmonisent sans provoquer la moindre incohérence. Les espaces industriels sont parfaitement reconnaissables.

160 000 bâtiments, 2 400 000 arbres affichés en toute fluidité !


Plus encore que ce qui est affiché en dessous, tout autour de nous les bâtiments s’affichent loin, plus loin que ce que l’autogen de base peut faire, lorsque ce dernier peine à faire apparaitre le moindre immeuble à 10 nautiques, 3D Automation affiche encore fièrement les quartiers autour de la Seine. Sur cette scène de Rouen qui se délimite en 40 X 40 km, 160 000 bâtiments, 2 400 000 arbres affichés en toute fluidité sur mon vieux nanar… Qui dit mieux? En regardant les fps, je ne suis jamais descendu au dessous de 15 images par seconde en zoom 0.30. Et ce, malgré l’activité d’addons complémentaires pourtant très gourmands en ressources. En zoom 1.0, bien sur, la texture HD rend un peu moins bien à 1000 pieds qu’à 3000, mais le résultat est là : de 22 à 30 (bloqué) images par seconde. Sur un pc plus actuel (Core I7 2600 K OC 4Ghz, GTX280, Win 7 64 et 8Go Ram), le doute n’est plus permis : Avec le PMDG 737 NGX, tous les paramètres au maximum, c’est une moyenne de 20 à 25 fps tout en fluidité qui vous attend sur cette scène de test. Je n’ai pas eu le privilège d’assister à une évolution : j’ai eu la chance de voir une révolution !

Et pour les besoins de cette présentation, nous avons également pu tester cette technologie sur d’autres lieux. Une grande ville du sud de la France (Montpellier) a été une parfaite destination pour continuer notre découverte. Bien que celle-ci ne soit pas encore terminée, on peut déjà tirer profit de 3D Automation. Par rapport à notre escapade dans le nord-ouest, quel changement! L’architecture des maisons, des immeubles, les couleurs des toits, toute la régionalisation promise est là, sans écart, sans faux pas. Et toujours cette fluidité déconcertante… Après des années de paramétrages incessants, la qualité de vol offerte par France VFR avec cette technologie est un vrai choc psychologique! Le choc que nous attendions tous. Pour jouer et trouver éventuellement une faille à réparer, j’ai ajouté l’excellent addon freeware Occitania V7. Et l’incroyable s’est produit : tout, je dis bien tout, prenait un sens, encore une fois avec un placement des objets 3D sur la texture photo réaliste absolument sans défaut. La cohabitation sans anicroche. Même constat avec Agen où les objets 3d prennent parfaitement place sur la texture. C’est propre, net, soigné. Et très réaliste. FSX était considéré comme le vecteur du VFR en simulation, 3D Automation vient en confirmer l’usage d’une manière superbe et jamais vue auparavant. Les parisiens ne seront pas en reste : malgré un horizon chargé de millions d’objets dans la densité bien connue de la capitale et de ses alentours, voler autour de Paris redevient un véritable plaisir, nous sommes loin, très loin des scènes Flight et le résultat est très spectaculaire en 3D procédural à 100%. La scène photo avait donné le ton, 3D Automation apporte la partition et les instruments. Toutefois, Paris reste une scène relativement lourde à charger pour les configurations les plus modestes, il sera peut être envisagé une version allégée et adaptée de la zone pour ces machines afin que chacun puisse profiter de la scène en toute fluidité. Concernant la Haute Normandie, l’apport de la technologie est indéniable, les églises, les petits bourgs, tout est cohérent. Plus (ou très peu) d’autogen, mal placé, mal dimensionné, pas adapté. La texture photo faisait déjà son petit effet, avec cette technologie tout devient grandiose. On a parfois du mal à croire que c’est une simulation et pas la réalité. On peut reconnaitre les villes suivant le découpage des côtes et les petits détails qui les différencient les unes des autres, du Tréport au Havre en passant par Dieppe, que vous voliez à Évreux ou que vous croisiez la forêt de Roumare, c’est un enchantement qui vous attend et il ne sera pas dû aux légendes bretonnes ou à la consommation immodérée d’alcool de pomme.

J’ai souhaité tester plus loin encore en réinstallant la scène Flight relative à l’une de ces régions afin d’avoir un élément de comparaison. Mais était-ce vraiment nécessaire ? Je savais qu’il y aurait une grande différence. On ne compare pas la qualité d’une berline moyenne gamme à celle d’une supercar personnalisée. Les scènes Flight ont sept années d’existence, il était temps que la relève arrive. Et elle est bien armée. Bien sûr, un test avec un appareil plus lourd aurait montré des pertes en terme de framerate avec le matériel de test. Les nouvelles générations de machines, plus performantes seront sans doute bien plus adaptées à profiter pleinement de cette révolution. Malgré ce fait, il est tout de même rassurant de constater que l’optimisation a été au cœur du développement de cette technologie, afin que tout le monde puisse bénéficier des avantages de 3D Automation.

La France pour tous mais à quel prix ?

Soyons honnêtes, ce paragraphe ne va pas faire plaisir à tout le monde. L’auteur de ce texte a acquit l’ensemble des scènes Flight pour la France métropolitaine tout au long de ces années, avec ou sans les soldes ponctuelles proposées par France VFR. Bien entendu cela a eu un coût financier, toutefois si on le répartit sur la durée de vie du produit (7 années et deux versions du simulateur), on peut se rendre compte à quel point il est désormais amorti. Pourquoi cette remarque pourrait paraitre désobligeante ? Tout simplement parce que l’offre VFR Régional + 3D Automation n’est pas qu’une simple mise à jour, ni un patch. Que de lourds investissements ont été faits chez France VFR en terme financier comme de temps de travail. C’est un tout nouveau produit. Ceci dit, lorsque l’on passe de FS9 à FSX, procède-t-on à une simple mise à jour ? Bien sûr que non, nous avons entre les mains un nouveau simulateur payé au prix fort.

Vous l’aurez donc compris, à moins d’avoir acheté les scènes Flight il y a quelques mois à peine (et de pouvoir le justifier) ce qui exceptionnellement pourra peut être vous permettre d’être bénéficiaire d’une remise spécifique à ce cas particulier, passer à la prochaine génération de scènes VFR vous obligera à tout racheter, l’ancienne architecture et la nouvelle n’étant tout simplement pas du tout adaptées à se compléter, la technologie employée étant vraiment trop différente.. Évidemment, personne ne vous pousse à tout acquérir en même temps, et vous pourrez donc répartir à nouveau vos dépenses tout au long des mois et années à venir. La toute première offre globale d’une scène VFR (texture photo réaliste + mesh adapté à la région + repères et obstacles de la région + autogen + 3D Automation) sera Haute Normandie, dont seule la version photo réaliste HD est actuellement disponible. Il va de soi que ceux qui ont déjà ce socle HD bénéficieront d’une remise pour le reste. De même pour les scènes VFR Régional (Bretagne, Alsace, Nord Pas-de-Calais) qui se verront proposer les mises à jour à des tarifs préférentiels tout comme ceux qui n’ont que le socle photo HD de ces régions. Dans les deux cas la notion de mise à jour se résume à un rabais d’environ 50% de la somme investie dans le premier achat.

Mesh adapté ? Repères et obstacles ? Ces mots vous parlent… Vous avez acquis des compléments il y a quelques temps qui correspondent à toute la France. Alors ces addons seront là en doublon ? Nuançons la réponse en rappelant que toute la France n’est pas encore prête et que vous profiterez encore quelques années de ces deux addons avant que l’intégralité des régions soient publiées. Bref, vous avez encore du temps pour bien amortir cet achat. Mais effectivement, au final, chaque région intègrera le mesh 4.5m et les repères et obstacles VFR inhérents à la zone couverte. Mais vous pourrez toutefois les laisser installer, nos tests n’ont montré aucun doublon, aucune incohérence. L’ensemble restant parfaitement compatible.

Avec 3D Automation, un nouveau site fera son apparition : Autogen Factory, dont le but est justement d’offrir la possibilité d’acheter son autogen à la carte et peut être également de se voir offrir de petites zones 3D gratuites en attendant la sortie d’un prochain pack VFR Régional. La priorité est actuellement de passer toutes les scènes Photo et VFR Régional actuelles au nouveau standard pourvu de 3D Automation. Au final, les nouvelles scènes VFR Régional intégreront l’offre complète de façon systématique. Le calendrier de développement prévoit la disponibilité de 3D Automation pour les scènes des gammes Photo et VFR Régional déjà existantes avant la fin de l’été 2012. De nouvelles scènes verront le jour ensuite, pour une sortie prévue à la fin de l’année 2012. L’objectif étant de pouvoir proposer l’intégralité du territoire français d’ici la fin 2013, départements et territoires d’Outre-mer compris.

La compatibilité technique avec les scènes d’autres concepteurs sera évidemment possible, à condition qu’un travail préalable commun entre les équipes de développement puisse être établi afin d’éviter les doublons et de permettre les exclusions au niveau de l’autogen. De nombreuses sociétés sont par ailleurs très intéressées par cette technologie et il n’est pas impossible que celle-ci soit vendue ou louée sous forme de licence. D’autre part, et à condition d’avoir les sources d’informations nécessaires, cette technologie peut être employée sur d’autres latitudes et pourquoi un jour représenter Londres, Berlin ou New Delhi…

En savoir plus

 

Conclusion

Nous sommes déjà au bout du test. Et pourtant tout semble commencer ici. Cette technologie est enthousiasmante sur le papier et tient ses promesses dans la réalité (si l’on peut parler de réalité dans le monde virtuel). Oui, ce n’est que le début. 3D Automation est appelée à un grand avenir et, par là même, à prolonger la durée de vie d’ FSX avec les bénéfices de la beauté visuelle et de la fluidité. Le futur de la licence est en marche avec cette technologie qui affiche autant qu’elle promet. Et l’avenir peut être rose pour France VFR et la communauté des pilotes virtuels qui vont profiter de cette offre. Un retour en force pour voler au pays du cocorico (avec un peu de chauvinisme et beaucoup de fierté) qui maintient encore une fois la grande tradition française de l’innovation. Qui plus est, et comme signalé précédemment, rien n’est figé. Le système est prévu pour être amélioré. Textures encore plus fines, plus nettes, plus régionalisées, trafic routier intégral et plus seulement sur les grands axes, trafic ferroviaire, modèles de bâtiments toujours plus compliqués et sophistiqués créés en un instant… Il y a encore du chemin à parcourir et 3D Automation pourrait ne pas s’arrêter à nos frontières. C’est tout le mal qu’on souhaite à ses géniteurs.

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