Skip to main content

Що таке трасування проміння?

Що таке трасування проміння?

Geoffrey Carr

Нещодавно демонстрація Epic, виробників ігрових движків Unreal, підняла брови для своїх фотореалістичних ефектів освітлення. Ця техніка є великим кроком уперед для трасування променів. Але що це означає?

Що Ray Tracing робить

Простіше кажучи, трасування променів - це метод, який графічний движок використовує для розрахунку того, як віртуальні джерела світла впливають на елементи в їх оточенні. Програма буквальнослідивпроменісвітла, використовуючи розрахунки, розроблені фізиками, які вивчають спосіб справжнього світла.

Графічні двигуни, такі як Unreal або Unity, використовують трасування променів, щоб зробити реалістичні ефекти освітлення-тіні, відбиття та оклюзії - без необхідності перетворювати їх на власні індивідуальні об'єкти. Хоча це досить інтенсивна з точки зору обробки, її використання для відображення тільки того, що камера (тобто програвач) повинна побачити в будь-який момент, означає, що вона може бути більш ефективною, ніж інші, більш старі методи імітації реалістичного світла у віртуальних середовищах. Специфічні освітлювальні ефекти виявляються на одній двовимірній площині з точки зору глядача, а не постійно у всьому середовищі.

Все це досягається за допомогою надзвичайно складної математики, як з точки зору фактичного визначення того, як віртуальне світло поводиться, так і скільки таких ефектів видно глядачеві або гравцеві в будь-який даний момент часу. Розробники можуть використовувати менш складні версії тих самих методів для створення менш потужних апаратних засобів або більш швидкого, плавного геймплея.

Відстеження променів - це загальний підхід до графіки, а не до будь-якої конкретної техніки, хоча це постійно вдосконалюється та вдосконалюється. Він може використовуватися в попередньо відтвореній графіці, як-от спеціальні ефекти, побачені в голлівудських фільмах, або в реальному часі движків, таких як графіка, яку ви бачите в середині геймплея під час гри в комп'ютер.

Що нового в трасі проходження?

Демо, що отримало промінь у новинах останнім часом, є відео, наведене нижче, коротке Зоряні війни ескіз із залученням деяких штурмовиків з дуже поганим часом. Це було показано на конференції Game Developer's минулого тижня. Він був створений Epic Games (виробниками повсюдного Unreal Engine) у партнерстві з NVIDIA та Microsoft, щоб продемонструвати нові технології трасування променів.

За межами контексту, це просто дурне відео. Але найважливішим є те, що воно відображається в реальному часі, як відеогра, не заздалегідь, як фільм Pixar. Наведене нижче відео показує, що ведучий масштабує камеру через сцену з елементами керування в режимі реального часу, що неможливе з попередньо відтвореної графікою.

Теоретично, якщо ваш ігровий комп'ютер достатньо потужний, він може генерувати таку графіку в будь-якій грі, використовуючи нові світлові ефекти, що прослідковують промінь у майбутній версії демонстрації Unreal.

Технологія дійсно світить (отримай це?), Тому що ця специфікація містить багато відбивних і дзеркальних поверхонь з неправильною геометрією. Перевірте, як середовище відбивається на криволінійних панелях з хромованою броні Капітана Фазми. Так само важливо, помітити, як це відбивається більш дурним і дифузним від білої броні звичайних штурмовиків. Це рівень реалістичного освітлення, який сьогодні недоступний в іграх.

Чи це зробить мої ігри виглядають надзвичайно?

Ну, так-дуже конкретними обставинами. Цей просунутий рівень трасування променів полегшить відтворення відеоігор для більш вражаючих освітлювальних ефектів, але насправді це не робить більш деталізованою багатокутну структуру графіки. Це не збільшує роздільну здатність текстур або підвищує плавність анімації. Одним словом, це буде зробити світло реалістичним, і це про це.

Демо вище, особливо драматичне, оскільки розробники вибирають символи та середовища, де практично кожна поверхня світить або відображає світло. Якщо ви використовуєте таку ж технологію, щоб зробити, скажімо, головним героємВедьмаксерія, що катається на конях через сільську місцевість, не побачиш ніяких масово відбиваючих поверхонь, крім його меча і, можливо, води. Важливо те, що технології відстеження променів не будуть робити значних зусиль для покращення рендеринга його шкіри, хутрового коня, шкіри його одягу тощо.

Заголовки, які надходили з цієї демонстрації, стверджують, що це призведе до "графіки" блокбастера, - це трохи гіпербола - це може стати вірним, якщо ви граєте на рівні, встановленому в залі дзеркал, але це про це.

Коли я побачу ці речі в моїх іграх?

Демонстрація GDC була прикладом фірмової технології трасування променів з назвою RTX, яка зараз розробляється компанією NVIDIA. Він налаштований на дебют у наступній серії високоякісних графічних карт GeForce, в даний час за чутками дебютує пізніше цього року з номерами моделі 20XX. Як і інші фірмові графічні технології, такі як PhysX NVIDIA, він, ймовірно, не буде доступний гравцям, які використовують відеокарти інших виробників.

Як кажуть, RTX також використовує нову особливість системи DirectX API, спеціально для трасування променів (так звана Raytracing by Microsoft). Так що, хоча специфічні демо-версії вище є співпрацею між Epic і NVIDIA, ніщо не заважає конкуруючим виробникам, як AMD та Intel, створювати схожі системи з подібними результатами.

Простіше кажучи, ви побачите, що комп'ютерні ігри високого класу почнуть використовувати ці методи до кінця 2018 року та початку 2019 року.Геймери, які інвестують у нові відеокарти навколо того часу, побачать найбільшу користь, але якщо у вас вже є ігровий комп'ютер високого класу, ви можете використовувати деякі з цих ефектів у сумісних з DirectX іграми на вашому поточному обладнанні.

Через тривалий час розробки та статичні апаратні цілі консольні гравці не бачитимуть цю прогресивну графіку, поки не буде випущений наступний раунд ігрових консолей через кілька років.

Зображення кредитів: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube

Link
Plus
Send
Send
Pin