Skip to main content

Mi a Ray Tracing?

Mi a Ray Tracing?

Geoffrey Carr

Nemrégiben egy Epic demo, az Unreal játékmotor készítői felvetették a szemöldökét a fotorealisztikus fényhatásaira. A technika nagy előrelépés a sugárkövetés számára. De mit jelent ez?

Mi a Ray Tracing?

Egyszerűen megfogalmazva, a röntgensugárzás egy olyan módszer, amelyet egy grafikus motor használ annak kiszámításához, hogy a virtuális fényforrások mennyire befolyásolják a környezetükben lévő elemeket. A program szó szerintnyomaiasugaraka fényt használva olyan fizikusok által kifejlesztett számításokat alkalmazva, akik tanulmányozzák a valódi fény viselkedését.

Az olyan grafikus motorok, mint az Unreal vagy az Unity, használják a sugárkövetést, hogy reális fényhatásokat tegyen - árnyékokat, visszaverődést és elzáródásokat - anélkül, hogy saját egyedi objektumként kellene őket megjeleníteniük. Bár eléggé intenzív a feldolgozási szempontból, és csak a kamera (azaz a lejátszó) pillanatnyilag szükséges megjelenítését teszi lehetővé, azt hatékonyabbá teheti, mint a valóságos fény virtuális környezetek szimulálásának más, régebbi módszerei. A konkrét fényhatások egyetlen nézőponton, a néző szemszögéből egyetlen, kétdimenziós síkon jelen vannak meg, nem állandóan a környezet egészében.

Mindezt elbűvöltük egy elképesztően összetett matematikával, mind a virtuális fény viselkedésének tényleges meghatározása, mind a hatások láthatósága szempontjából a néző vagy játékos számára egy adott időpontban. A fejlesztők ugyanazon technikák kevésbé összetett verzióit használhatják a kevésbé hatékony hardver vagy gyorsabb ütemű játék érdekében.

A Ray nyomkövetés a grafika általános megközelítése, semmint bármely speciális technika, bár folyamatosan javult és javult. Előzetes renderelt grafikákban, például a hollywoodi filmekben megjelenített különleges effektekhez vagy valós idejű motorokhoz használható, mint például a számítógépes játék közben játszott játék grafika.

Újdonságok a Ray Tracingben?

A közelmúltban bemutatott demó, amely rávilágít a rövídre, az az alábbi videó, egy rövid Csillagok háborúja vázlat néhány rohamosztagos emberrel, akik nagyon rossz időzítéssel jártak. A múlt héten bemutatták a Game Developer's Conference-ban. Az Epic Games (a mindennapos Unreal Engine készítői) az NVIDIA-val és a Microsoft-val együttműködve hozta létre az új sugárkövetési technikákat.

A kontextusból csak egy ostoba videó. De a lényeg az, hogy valósidejűvé válik, mint egy videojáték, nem előzetesen, mint egy Pixar film. Az alábbi videó bemutatja, hogy a bemutató a valós idejű vezérlőkkel nagyítja a fényképezőgépet a jeleneten keresztül, ami nem lehetséges az előkészített grafikával.

Elméletileg, ha a játékgéped elég erős, képes létrehozni olyan grafikaokat, mint bármely játékban, az új röntgensugárzási fényhatások segítségével az Unreal demo következő verziójában.

A technológia valóban ragyog (kapd meg?), Mert ez a fajta demó sok tükröződő és tükrözött felületet tartalmaz szabálytalan geometriával. Nézze meg, hogyan viselkedik a környezet a Phasma kapitány krómozott páncéljainak hajlított paneljeiben. Érdemes észrevenni, hogyan tükröződik a normális rohamosztagosok fehér páncélzatán. Ez egy valósághű világítás olyan szintje, amely ma nem elérhető a játékokban.

Lehet, hogy az én játékaimat nézni félelmetes?

Igen, nagyon specifikus körülmények között. Ez a fejlett röntgensugaras felvétel megkönnyíti a videojátékok számára a lenyűgöző fényhatások megjelenítését, de a grafika sokszögű struktúráját nem részletezi részletesebben. Nem növeli a textúrák felbontását, vagy növeli az animációk folyékonyságát. Röviden, a világítás valóra válik, és ez a lényeg.

A fenti demó különösen drámai, mert a fejlesztők olyan karaktereket és környezeteket választottak, ahol szinte minden felület fényes vagy fényt tükröz. Ha ugyanazt a technológiát használja, mint például aA Witchersorozat lovagolni a lovagon a vidéken, akkor nem fog látni semmilyen nagyobb fényvisszaverő felületet, kivéve kardját és talán vizét. Elengedhetetlenül fontos, hogy a sugárkövetés technikái nem sokat tesznek a bőrének, a ló szőrének, ruhájának bőrének és így tovább.

A bemutatóból származó címsorok, amelyek azt állítják, hogy "blokkoló filmrajzot" eredményeznének, egy kicsit a hiperboli, ami igaz lehet, ha egy tükörteremben lévő szintet játszik, de ez a lényeg.

Mikor látom ezt a cuccot a játékomban?

A GDC bemutató példája volt az RTX nevű, szabadalmaztatott röntgen-nyomkövetési technikának, amelyet az NVIDIA fejlesztett ki. A jövőben bemutatkozik a következő csúcsminőségű GeForce grafikus kártyák sorozatban, amelyekről ma pletykák szerint debütálnak az idei évben a 20XX modellszámmal. Mint más tulajdonosi grafikai technológiák, mint például az NVIDIA PhysX, valószínűleg nem lesz elérhető a más gyártók grafikus kártyáit használó játékosok számára.

Mindezek ellenére az RTX a DirectX API rendszer új funkcióját is használja, amely kifejezetten a ray nyomkövetéshez (a raytracing a Microsoft részéről). Tehát míg a fenti demók az Epic és az NVIDIA közötti együttműködésen alapulnak, semmi sem akadályozza meg a versenytárs gyártókat, mint az AMD és az Intel számára hasonló hasonló rendszerek létrehozását.

Egyszerűen megfogalmazva, a csúcskategóriás PC-s játékok kezdik használni ezeket a technikákat 2018 végéig és 2019 elején.Azok a játékosok, akik az adott idő alatt új grafikus kártyákba fektetnek be, a leghasznosabbnak fogják találni, de ha már rendelkezik egy high-end játékrendszerrel, előfordulhat, hogy ezeket a hatásokat a DirectX-kompatibilis játékokban használhatja a jelenlegi hardveren.

A hosszú fejlesztési idők és a statikus hardvercélok miatt a konzolos játékosok nem fogják látni ezeket a fejlett grafikákat, amíg a következő játékkonzolok több év alatt nem kerülnek forgalomba.

Képhitel: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube

Link
Plus
Send
Send
Pin