Kas yra „Ray Tracing“?
Neseniai „Unreal“ žaidimo variklio kūrėjų „Epic“ demonstracija iškeliavo antakius, kad jie būtų realiai apšviesti fotoaparatą. Technika yra didelis žingsnis į priekį spindulių sekimui. Bet ką tai reiškia?
Kas yra „Ray Tracing“
Paprasčiau tariant, spindulių sekimas yra metodas, kurį grafikos variklis naudoja apskaičiuodamas, kaip virtualūs šviesos šaltiniai daro poveikį jų aplinkoje esantiems elementams. Programa tiesiogine prasme pėdsakų spinduliai šviesos, naudojant skaičiavimus, kuriuos sukūrė fizikai, studijuojantys tikrąją šviesą.
Grafiniai varikliai, tokie kaip „Unreal“ arba „Unity“, naudoja spindulių sekimą, kad realiai apšviestų efektus, šešėlius, atspindžius ir okliuzijas, nereikalaudami jų kaip atskirų objektų. Nors tai yra gana intensyvi iš apdorojimo perspektyvos, naudojant ją tik tam, kad fotoaparatas (t. Y. Grotuvas) bet kuriuo momentu matytų, tai gali būti efektyvesnis nei kiti, senesni realistinės šviesos imitavimo būdai virtualioje aplinkoje. Konkretūs apšvietimo efektai pateikiami vienoje dvimatėje plokštumoje žiūrovo požiūriu, o ne visame pasaulyje.
Visa tai pasiekiama su kai kuriais nuostabiais sudėtingais matematikais, tiek iš tikrųjų nustatant, kaip veikia virtuali šviesa, tiek kiek šių efektų matomas žiūrovas ar žaidėjas bet kuriuo metu. Kūrėjai gali naudoti mažiau sudėtingas tų pačių metodų versijas, kad būtų atsižvelgta į mažiau galingą aparatūrą ar greitesnį, sklandų žaidimą.
„Ray tracing“ yra bendras požiūris į grafiką, o ne į konkretų metodą, nors jis buvo nuolat tobulinamas ir patobulintas. Jis gali būti naudojamas iš anksto pateiktose grafikose, pvz., Holivudo filmuose ar realaus laiko varikliuose, pvz., Grafikos, kurią matote žaidimo metu žaidimo metu..
Kas naujo „Ray Tracing“?
Demonstracija, kuri neseniai gavo naujienų spindulius, yra žemiau pateiktame vaizdo įraše Žvaigždžių karai eskizas, kuriame dalyvauja keletas audrų, turinčių tikrai blogą laiką. Praėjusią savaitę ji buvo parodyta žaidimo kūrėjo konferencijoje. Jį sukūrė Epic Games (visur esančios „Unreal Engine“ kūrėjai) bendradarbiaudami su NVIDIA ir „Microsoft“, kad demonstruotų naujus spindulių sekimo būdus.
Iš konteksto tai tik filmas. Tačiau svarbiausia yra tai, kad ji yra teikiama realiu laiku, kaip vaizdo žaidimas, ne iš anksto kaip Pixar filmas. Toliau pateiktame vaizdo įraše pateikiamas vedėjas, priartinantis fotoaparatą per sceną, naudojant realaus laiko kontrolę, o tai nėra įmanoma naudojant iš anksto pateiktą grafiką.
Teoriškai, jei jūsų žaidimų kompiuteris yra pakankamai galingas, jis gali generuoti tokį grafiką bet kuriame žaidime, naudodamas naują radijo stebėjimo apšvietimo efektą būsimoje „Unreal“ demonstracijos versijoje.
Technologija tikrai šviečia (gaukite?), Nes šioje konkrečioje demonstracijoje yra daug atspindinčių ir atspindinčių paviršių su netaisyklinga geometrija. Patikrinkite, kaip aplinka atsispindi kreivų „Capas Phasma“ chromuotų šarvų plokštėse. Kaip svarbu, pastebėkite, kaip tai atsispindi labiau ir difuziškai nuo įprastų stormotorių baltojo šarvo. Tai yra realistinio apšvietimo lygis, kuris šiandien nėra prieinamas žaidimuose.
Ar tai padarys mano žaidimus atrodo nuostabus?
Na, labai specifinėmis aplinkybėmis. Šis pažangus spindulių sekimo lygis leis vaizdo žaidimams lengviau padaryti įspūdingesnius apšvietimo efektus, tačiau iš tikrųjų detalių grafikos daugiakampių struktūrų nėra. Tai nepadidina tekstūrų skiriamųjų gebėjimų ar nepadidina animacijų sklandumo. Trumpai tariant, tai padarys apšvietimą tikrovišką ir apie tai.
Pirmiau pateikta demonstracija yra ypač dramatiška, nes kūrėjai pasirinko simbolius ir aplinką, kur beveik kiekvienas paviršius yra šviečiantis arba atspindintis šviesa. Jei naudojatės ta pačia technologija, kad, pvz The Witcher serija, plaukiojanti su savo žirgais per kraštovaizdį, nematysite didžiųjų atspindinčių paviršių, išskyrus jo kardą ir galbūt šiek tiek vandens. Svarbiausia, kad spindulių sekimo metodai nedarys daug, kad pagerintų jo odos, arklio kailių, drabužių odos atvaizdavimą ir pan..
Ant šios demonstracijos gautos antraštės, kuriose teigiama, kad tai bus „kino filmų grafika“, buvo šiek tiek hiperbolo, tai gali būti tiesa, jei žaidžiate lygį, nustatytą veidrodžių salėje, bet tai yra apie tai.
Kada pamatysiu šiuos dalykus mano žaidimuose?
„GDC“ demonstracija buvo pavyzdys, kaip buvo sukurta „NVIDIA“ sukurta patentuota spindulių sekimo technika RTX. Jis nustatytas debiutuoti kitoje „HighFree“ grafikos plokštėse, kurios šiuo metu gandai debiutuoti vėliau šiais metais su 20XX modelių numeriais. Kaip ir kitos patentuotos grafikos technologijos, pvz., „NVIDIA“ „PhysX“, tai tikriausiai nebus prieinama žaidėjams, naudojantiems kitų gamintojų grafines korteles.
Be to, RTX taip pat naudoja naują „DirectX API“ sistemos funkciją, specialiai skirtą spindulių sekimui (vadinamas „raytracing“ „Microsoft“). Taigi, nors pirmiau minėti demonai yra bendradarbiavimas tarp „Epic“ ir „NVIDIA“, konkuruojantiems gamintojams, tokiems kaip AMD ir „Intel“, niekas neleidžia kurti panašių sistemų su panašiais rezultatais.
Paprasčiau tariant, pamatysite, kad aukščiausios klasės kompiuteriniai žaidimai pradeda naudoti šiuos metodus 2018 m. Pabaigoje ir 2019 m. Pradžioje. Žaidėjai, investuojantys į naujas grafines korteles, tuo metu pamatys didžiausią naudą, bet jei jau turite „High-end“ žaidimų sistema, galbūt galėsite naudoti kai kuriuos iš šių efektų „DirectX“ suderinamuose žaidimuose dabartinėje aparatūroje.
Dėl ilgų plėtros laikų ir statinių aparatūros tikslų konsolės žaidėjai nebebus matę šių pažangių grafikų, kol per kelerius metus nebus išleistas kitas žaidimų konsolių turas.
Vaizdo kreditas: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube
