De « Pong » à « Cyberpunk 2077 » : l’évolution des graphismes de jeu vidéo

Philipp Rüegg

7/3/2024

Traduction: Rose-Hélène Moquet

Un demi-siècle sépare le jeu de tennis noir et blanc « Pong » de la superproduction de science-fiction aux couleurs fluo « Cyberpunk 2077 ». Revenons sur les nombreux jalons qui ont marqué le graphisme des jeux vidéo.

Pong n’est pas, à proprement parler, le premier jeu vidéo. Cet honneur revient à Tennis for Two. Le physicien américain William Higinbotham, qui a contribué à la mise au point de la bombe atomique, a transformé en 1958 un oscilloscope en un jeu interactif. Sorti 14 ans plus tard, Pong a posé les bases d’une industrie du jeu à la croissance fulgurante.

Avec Defender (1982) et Battlezone (1983), Solaris (1986) compte parmi les jeux les plus imposants de cette génération sur le plan graphique. Les consoles comme l’Atari 2600 utilisent des micropuces au lieu de circuits câblés. Sa puissance de processeur de 1,19 MHz et ses 128 octets de RAM n’impressionnent guère. À titre de comparaison, 34 ans plus tard, la PS5 est 3000 fois plus rapide et possède 125 millions de RAM en plus. Mais cette performance suffit depuis longtemps aux développeurs et développeuses pour concrétiser leurs visions. Ce fut le cas de Doug Neubauer, qui s’est fait un nom en tant que concepteur de puces et avec le grand classique Star Raiders. Avec Solaris, il a poussé l’Atari 2600 dans ses derniers retranchements.

Si les premiers jeux tenaient sur des modules de mémoire (ROM) d’à peine 2 Ko, Solaris avait besoin d’un espace exorbitant de 16 Ko. Cela vous permettait d’explorer 16 quadrants totalement différents avec votre vaisseau spatial. À une époque où la plupart des jeux se résumaient à un écran, c’est une véritable prouesse. Les planètes qui défilent et les vaisseaux spatiaux qui explosent en mille pixels (ou plutôt 30) après un coup de laser donnent l’impression de vraiment explorer l’espace.

Chez Nintendo, F-ZERO fait partie des meilleurs jeux en termes de graphismes. En 1990, ce jeu offre une expérience de course rapide sans précédent. Et contrairement à Super Mario Kart, il fonctionne en mode plein écran et non en écran partagé. Grâce à la fonction mode 7, la division logicielle de Nintendo, dirigée par Shigeru Miyamoto, crée des environnements 3D d’un réalisme impressionnant.

La Mega Drive se distingue également par sa vaste bibliothèque de jeux, Aladdin en tête. Lors de ma semaine rétro, j’avais déjà fait l’éloge du design intemporel de cette adaptation du grand classique Disney. Tout est parfait, des animations aux arrière-plans en passant par le son. Virgin Interactive a scanné des dessins réalisés à la main pour reproduire le look du film. Pour les rendre compatibles avec le matériel de la Mega Drive, les développeurs ont ensuite dû convertir les images haute résolution et corriger manuellement les artefacts qui en ont résulté. On peut dire que leurs efforts ont payé, Aladdin est en effet devenu le troisième jeu Mega Drive le plus vendu.

À sa sortie en 1993, Doom fait l’effet d’une bombe. Il est vrai que son studio, id Software, avait déjà sorti un jeu de tir en 3D, Wolfenstein 3D, un an auparavant. Les niveaux y sont toutefois exclusivement sur un plan horizontal, alors que Doom utilise également des plans verticaux. Tandis que des démons lancent des boules de feu depuis des balcons, on utilise des ascenseurs pour accéder à des zones plus hautes ou plus basses. Du côté des ennemis, on retrouve des zombies possédés, une araignée robot spider mastermind, ou encore des cacodémons flottants à un œil.

Dans Doom, les mouvements sont plus souples et surtout plus rapides que dans tous les jeux comparables. On le doit au moteur développé par John Carmack, appelé simplement « Doom Engine ». Pour le mettre au point, l’équipe a utilisé des stations de travail spéciales haut de gamme qui fonctionnent avec le système d’exploitation NeXT de Steve Jobs. Même lorsque le studio travaillait encore sur la série de plateformes Commander Keen, John Carmack réussissait toujours des miracles techniques. À l’époque, il avait fait parler de lui grâce à son défilement fluide à l’écran, une technique que seule la NES maîtrisait habituellement avec des jeux en 2D comme Super Mario Bros.

L’atmosphère inquiétante de Doom est notamment due à son éclairage. Le jeu calcule le niveau de lumière d’une zone à l’aide d’une valeur de luminosité prédéfinie. Il en résulte une palette de couleurs qui rend certaines sections plus sombres et d’autres plus claires. Même les surfaces proches et éloignées obtiennent ainsi des luminosités différentes.

Doom a marqué un tournant dans le domaine des jeux PC. Les jeux FPS sont désormais le genre n° 1, et id software cimente sa réputation de studio produisant des jeux aux graphismes exceptionnels.

La PlayStation prend le marché d’assaut. Le lecteur de CD-ROM révolutionne tout. Jusqu’alors, les principaux fabricants de consoles, Sega et Nintendo, misaient sur le format modulaire. La PlayStation maîtrise la technique de rendu polygonal ainsi que la géométrie et l’éclairage 3D modernes. En outre, le CD offre beaucoup plus d’espace de stockage. Cela permet de sauvegarder des bandes sonores complexes qui, grâce au processeur audio SPU, sonnent mieux que jamais. L’époque des chiptunes qui bipent est révolue. On le voit tout particulièrement dans le nouveau jeu Wipeout du studio britannique Psygnosis.

Dans ce jeu de course futuriste, on fonce sur les pistes au son de morceaux comme No God de Prodigy, ou encore Firestarter, que l’on peut entendre dans le deuxième opus, Wipeout 2097. Impossible d’imaginer meilleure musique pour ce jeu.

Wipeout se distingue également par son aspect visuel, à commencer par les vaisseaux spatiaux emblématiques aux noms évocateurs comme « Piranha ». Le studio s’est inspiré de Matrix Marauders, un jeu Amiga et Atari ST.

Dans le cockpit de ces planeurs futuristes, un monde en trois dimensions défile à toute vitesse. Outre les courses, on se bat aussi avec des missiles et des mines. En comparaison, Super Mario Kart semble lent et enfantin. Si, à l’origine, Psygnosis visait 60 Hz, des obstacles techniques trop importants ont forcé le studio à se limiter à 30 Hz. Cela ralentit la sensation de jeu, mais l’ivresse de la vitesse donne tout de même le vertige.

Les animations de Mario se révèlent également être un grand défi. Comme il n’existe rien de comparable, l’équipe de Nintendo a dû trouver des solutions. Défi relevé avec brio. Adieu les pixels : le monde polygonal en 3D séduit par une diversité colorée que l’on n’avait encore jamais vue. On peut se déplacer librement dans toutes les directions. Mario peut attaquer ses ennemis de tous les côtés, dévaler des pentes enneigées ou plonger avec Dorrie, une créature aquatique. Super Mario 64 est une merveille à la fois technique et ludique, et c’est bien ce qui rend ce jeu si inoubliable.

En 2001, les effets « bullet time » de Max Payne constituent une véritable nouveauté. La façon dont la caméra suit les balles qui se dirigent lentement mais fatalement vers leur cible est tout simplement révolutionnaire.

L’histoire sombre est racontée de manière originale avec des panneaux de bande dessinée sonorisés qui viennent renforcer le côté film noir. Et tout comme son gameplay unique, le visage de Max Payne est resté gravé dans la mémoire collective. Comme le studio n’avait pas de budget pour un acteur professionnel, c’est Sam Lake qui prête ses traits au héros. La technique ne permettant pas d’animation, le visage se compose uniquement de trois expressions interchangeables : visage neutre, visage souriant et visage de tir (qui a un petit air constipé).

Half-Life 2 est basé sur le moteur Source, qui est une évolution du moteur GoldSCR, lui-même une version fortement modifiée du moteur Quake. Cette base qui semble antique n’entrave en rien le jeu, bien au contraire. Elle permet d’utiliser plus de 3500 modèles et près de 10 000 matériaux, contre 300 modèles et 4000 matériaux dans le premier Half-Life. Les concepteurs de Valve ont ainsi pu créer des niveaux iconiques, comme le City 17 orwellien, les banlieues en guerre ou la prison de Nova Prospekt. D’un point de vue technique, cette dernière se distingue par ses épaisses parois de verre strié derrière lesquelles on peut distinguer les silhouettes des soldats Combine en patrouille.

Les animations faciales détaillées sont au moins aussi impressionnantes que le design des niveaux et permettent aux personnages d’être encore plus expressifs. Sans eux, Alyx ne serait jamais devenu l’un des personnages secondaires les plus populaires. Le design de l’eau, particulièrement mis en valeur lors des passages du Rennbot, est extrêmement réaliste grâce aux reflets de l’environnement et aux mouvements. La plupart ne sont que des illusions qui n’ont rien à voir avec l’éclairage moderne en temps réel, comme le ray tracing. Pourtant, humains, monstres et chiens-robots n’ont jamais eu l’air aussi convaincants.

En parlant de réalisme, la physique joue un rôle encore plus important que dans le premier volet. On peut catapulter des tonneaux sur les ennemis avec le Gravity Gun ou transformer des lames de scie en projectiles mortels. La physique est également mise à contribution pour résoudre les énigmes, par exemple lorsqu’il faut donner de l’élan à une rampe dans l’eau pour que Gordon puisse franchir un obstacle avec son bateau. À une époque où la plupart des objets dans les jeux sont statiques, c’est une véritable révolution.

Crysis se joue comme un film d’action captivant où les graphismes tiennent le premier rôle. On le remarque dès le début aux visages des camarades soldats visibles de très, très près. Et il faut bien avouer que leur réalisme est impressionnant. Les couleurs sont obtenues grâce à l’utilisation habile de nuanceurs et d’une carte de chaleur pour le visage, qui détermine l’endroit où la lumière est dirigée. Même les pores et les fossettes sont visibles. À sa sortie, Crysis a des années d’avance sur la concurrence.

L’émerveillement se poursuit lorsque l’on passe à l’action. On vole à travers les nuages avant d’atterrir sur une mer où se reflète le clair de lune. En explorant la jungle densément boisée, difficile de ne pas trébucher sur un ennemi tant on est émerveillé par les feuilles de palmier et les hautes herbes.

Le moteur Cryengine fournit des textures haute résolution qui peuvent même représenter en détail les traces de véhicules dans le sol. Les textures des sols pierreux sont plastiques, pas simplement bidimensionnelles. Et bien sûr, on a droit à des explosions spectaculaires lorsque des tonneaux s’envolent ou que l’on part au combat avec un tank.

Si, plusieurs années plus tard, les PC ont encore du mal à gérer Crysis, c’est parce que Crytek a parié sur le fait que la fréquence du processeur continuerait à faire d’énormes progrès. Les Pentiums à 8 GHz restent toutefois un vœu pieux. Au lieu de cela, l’évolution tend à augmenter la quantité de cœurs et de threads. Mais cela n’est pas d’une grande utilité pour le moteur Cryengine sous-jacent. Et c’est ainsi qu’est né le mème But can it run Crysis ? qui continuera à faire le tour du monde bien après la date d’expiration.

Les premières minutes d’Uncharted 2 sont tout simplement à couper le souffle. On y interprète le héros de l’histoire, Nathan Drake, qui tente de s’extirper d’un train qui a déraillé et qui est suspendu au-dessus d’un précipice. Avec des manœuvres spectaculaires, on se balance le long du train, à l’intérieur et à l’extérieur du wagon. Les barres de maintien se déchirent, les bancs tombent dans le vide et, lentement, le train entier commence à glisser vers le bas de la falaise tandis que l’on cherche désespérément un moyen de remonter. Plus de 60 angles de caméra ont été utilisés pour assurer la mise en scène la plus dramatique possible.

La scène du train ne constitue que le prélude à un fantastique voyage visuel autour du globe, dans une splendeur et une variété de détails encore jamais vues.

Le studio polonais CD Projekt RED s’appuie pour cela sur leur moteur REDengine 3 qui a permis aux développeurs de créer un immense monde qui s’explore quasiment sans temps de chargement. Et si ce monde semble si magique, c’est parce que l’équipe s’est inspirée de paysages réels. Pour les îles de Skellige, par exemple, CD Projekt RED s’est rendu en Écosse. Les différentes formations rocheuses et fjords sont des reproductions directes du patrimoine naturel écossais.

C’est bien pour ça que ce monde semble si authentique : sa topographie est conçue de manière à ce qu’elle ait un sens dans le monde réel. Les rivières sont généralement situées là où on les aurait trouvées dans la nature, et les villages et les maisons ne sont pas placés selon des critères visuels, mais bien comme l’usage l’aurait voulu à l’époque. L’aménagement des intérieurs a également fait l’objet d’une réflexion. Celui de Skellige s’inspire des Vikings qui mettaient souvent l’âtre au centre d’un bâtiment.

Le moteur permet également un système de caméra dynamique qui utilise les zooms arrière pour montrer les combats épiques dans toute leur splendeur et les gros plans pour rendre les dialogues plus personnels.

En parlant de dialogues, les animations du visage et du corps ainsi que le design des cheveux sont responsables à eux seuls pour 30 % de la performance. Toute comparaison avec d’autres jeux en open world est vaine. Les acteurs et actrices incarnant les personnages peuvent vraiment s’investir, et pas seulement dans des scènes d’amour acrobatiques sur des licornes empaillées.

Avec la mise à jour 2.0, de nombreuses modifications visuelles ont été apportées en plus des améliorations ludiques. Pour profiter de cette splendeur graphique, il vous faut un PC haut de gamme afin de bénéficier, notamment, du « path tracing » qui bouleverse le design complet de l’éclairage. Cette technologie donne un aspect encore plus impressionnant aux couleurs fluo de Night City. Grâce au cadre de Blade Runner, la ville était le terrain de jeu parfait pour permettre aux créatrices de se défouler visuellement. C’est à Dogtown, le nouveau district urbain de l’extension, que cela se voit le mieux. À chaque coin de rue trône une étrange construction éclairée par des LED criardes qui se reflètent dans les flaques d’eau et les fenêtres.

Le jeu, qui comporte de nombreux dialogues, brille également par les animations de ses visages. Pour ce faire, différentes techniques fonctionnent en parfaite symbiose les unes avec les autres. Le « sub surface scattering » simule la lumière sur des surfaces semi-transparentes comme les barbes, tandis que l’éclairage réaliste de la peau et des expressions du visage permet de transmettre toutes les émotions. Le détail des habits vient couronner le tout.

Tout comme dans The Witcher 3, la caméra est dynamique dans les conversations et donne une expression supplémentaire aux émotions des personnages. Des champs solaires rouillés des Badlands poussiéreux à la zone interdite de Dogtown, en passant par la ville criarde de Japan Town, la richesse des détails est difficilement égalable. Ce spectacle futuriste en open world constitue donc la référence actuelle en matière de qualité de jeu.

Philipp Rüegg

Senior Editor

Philipp.Rueegg@digitecgalaxus.ch

En tant que fou de jeu et de gadgets, je suis dans mon élément chez digitec et Galaxus. Quand je ne suis pas comme Tim Taylor à bidouiller mon PC ou en train de parler de jeux dans mon Podcast http://www.onemorelevel.ch, j’aime bien me poser sur mon biclou et trouver quelques bons trails. Je comble mes besoins culturels avec une petite mousse et des conversations profondes lors des matchs souvent très frustrants du FC Winterthour. plus

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