Sea of Stars: Une collaboration innovante entre Sabotage Studio et le CDRIN

Mise en contexte

Depuis 2016, Sabotage œuvre comme studio de jeu vidéo indépendant, spécialisé dans la création de jeux au style rétro mais au design moderne. Composée d’une équipe soudée de talents passionnés qui collaborent depuis plus d’une décennie, l’équipe de Sabotage est reconnue pour sa vision créative unique. Avec une expérience étendue dans la production et une connaissance approfondie du secteur, Sabotage a su s’imposer comme un acteur clé dans le monde des jeux vidéo.

Pour son projet Sea of Stars, Sabotage a cherché à repousser les limites techniques tout en conservant une esthétique rétro. Le studio a intégré de nombreuses innovations graphiques, mais les défis techniques étaient nombreux. Pour résoudre certains de ces obstacles, notamment en matière de rendu, Sabotage a fait appel au savoir-faire du CDRIN, en particulier sur des aspects comme l’illumination globale, le brouillard volumétrique, stabilisation d’image et optimisation. Cette collaboration, qui s’est étendue sur environ quatre ans, a permis de relever des défis technologiques de grande envergure.

L’importance de la R&D dans l’industrie du jeu vidéo

Dans un secteur aussi compétitif que celui du jeu vidéo, la recherche et développement (R&D) est capitale pour innover et apporter des solutions techniques qui permettent aux studios de donner vie à des projets ambitieux. C’est exactement ce qu’a fait Sabotage avec Sea of Stars, en collaborant avec le CDRIN pour optimiser les performances et intégrer des effets visuels complexes qui n’étaient pas pris en charge nativement dans le moteur de jeu Unity.

L’une des spécificités du projet était son rendu en 3D (Image 1) avec une caméra oblique pixelisée, un choix de design qui rappelle les sprites en 2D tout en permettant des effets impossibles à réaliser en deux dimensions classiques, tels que des ombres dynamiques et de l’occlusion ambiante. Un projet de ce type requiert une approche innovante et un apport R&D considérable pour adapter des techniques de rendu courantes à un style unique. Le CDRIN, dont l’une des missions est de transférer les avancées technologiques issues du milieu académique vers l’industrie, était donc le partenaire idéal pour ce défi.

Expertise technique: Le processus de recherche et le rôle du CDRIN

En tant que chercheur au CDRIN spécialisé en rendu, j’ai eu l’opportunité de jouer un rôle central dans le développement des solutions techniques pour Sea of Stars. Mon expertise a été mise à profit de concert avec les talents de Sabotage pour relever les défis unique de ce projet. En collaboration avec Jeakim Hamel, artiste technique chez Sabotage, l’équipe a partagé et exploré des idées pour résoudre les défis techniques complexes. Cette synergie a permis de prototyper des solutions créatives dans des domaines variés tels que l’optimisation de l’occlusion ambiante en espace écran (SSAO), l’amélioration de la stabilité d’image, le pré-calcul des ombres et leur mise en cache.

La stabilisation de l’image a été un enjeu majeur. Sabotage souhaitait maintenir un rendu aligné aux pixels tout en utilisant des mouvements fluides, ce qui provoquait des obstacles comme le scintillement des animations et des déplacements. Cela devenait encore plus complexe avec des effets d’arrière plan multi-couche ou lorsque des personnages se suivaient. Le CDRIN a exploré de nombreux systèmes d’alignement sur les pixels et de prédiction avant de trouver la bonne combinaison qui stabilise l’image​ convenablement.

Collaboration avec Sabotage: Un partenariat basé sur l’innovation

L’implémentation de la gestion des ombres a été particulièrement critique, surtout sur Nintendo Switch, où le coût de rendu était élevé, notamment dans des scènes comme celle de Brisk (Image 2), où de nombreuses lumières ponctuelles génèrent des ombres. Le CDRIN a effectué la recherche et développement d’un système de réutilisation des ombres. Cela a permis de réduire significativement les coûts de performance liés à la gestion des ombres.

De plus, pour compenser les limitations de la Nintendo Switch, le CDRIN a optimisé le SSAO en développant un algorithme de stabilisation qui élimine le scintillement habituel du SSAO à faible nombre d’échantillons, améliorant ainsi les performances sans compromettre la qualité visuelle​.

Une vision à long terme: Le parcours de recherche impactant

La collaboration avec le CDRIN a permis à Sabotage de bénéficier d’un accompagnement sur le long terme. Ce qui a commencé comme un projet de recherche sur 2 techniques spécifiques (illumination globale en espace écran et brouillard volumétrique) s’est transformé en un projet de recherche de quelques années, menant à des innovations majeures pour le jeu. Des solutions comme la stabilisation des UVs et les optimisations pour le rendu (notamment sur la console Nintendo Switch) ont non seulement contribué à la réussite de Sea of Stars, mais elles posent également les bases de futurs développements.

Malgré le fait que certains effets, comme le SSGI ou les traces de neige, n’ont pas trouvé leur place dans le jeu final en raison des limitations matérielles de la Switch, cette collaboration a été une réussite en termes d’innovation et d’optimisation. Le travail réalisé sur le caching des ombres, la stabilisation de l’image et la gestion des lumières a eu un impact significatif sur la qualité et la performance du jeu, tout en fournissant des solutions techniques applicables à d’autres projets futurs.

Le partenariat a aussi permis au CDRIN de tester et d’affiner des technologies transférables à l’industrie du jeu vidéo, rendant possibles de nouvelles applications pour d’autres projets de jeux nécessitant des techniques de rendu complexes. Par exemple les optimisations et expérimentations pour la fonctionnalité de SSGI ont aidé le CDRIN à repousser l’état de l’art et publier un papier scientifique sur le sujet: Illumination globale en temps réel.

Retombées sur l’industrie: Enseignements et perspectives futures

Le succès de cette collaboration montre clairement comment la R&D collaborative peut transformer un projet de jeu vidéo. La synergie entre la créativité de Sabotage et l’expertise technique du CDRIN a permis de dépasser les attentes initiales. Les solutions développées ont permis à Sabotage de résoudre des problèmes complexes et d’enrichir le jeu avec des fonctionnalités qui n’auraient pas été possibles sans cet apport technologique.

En anticipant les contraintes matérielles dès le début du développement, le CDRIN et Sabotage ont pu intégrer des techniques avancées tout en optimisant les performances, même sur des plateformes limitées.

La collaboration avec Sabotage met aussi en lumière l’importance de l’approche flexible en R&D: les explorations de diverses solutions et la capacité à pivoter lorsque certaines idées s’avèrent non viables pour le projet ont ouvert la voie à des futures innovations.

Alors que l’industrie du jeu vidéo continue d’évoluer, le CDRIN reste un partenaire stratégique pour les studios qui cherchent à innover. Fort de son expertise, le CDRIN continue d’accompagner les entreprises dans leur recherche de solutions avancées et de nouvelles approches pour répondre aux défis technologiques de demain.