Τα βιντεοπαιχνίδια και η τεχνολογία προχωρούν με μεγάλη ταχύτητα και νέοι όροι και τεχνικές φαίνεται να αξιοποιούν στο έπακρο κάθε στοιχείο. Μεταξύ των καινοτομιών, τίθεται το ερώτημα σχετικά τι είναι το Ray Tracing, σε τι χρησιμοποιείται και πώς λειτουργεί.
Ο απλός ορισμός λέει ότι είναι μια τεχνολογία που χρησιμοποιείται ενίσχυση του φωτισμού, των σκιών και των εφέ αντανάκλασης στα βιντεοπαιχνίδια. Αλλά επιπλέον, αυτή η τεχνολογία αντιπροσωπεύει ένα από τα πιο περίτεχνα στοιχεία στις κάρτες γραφικών και τις κονσόλες βιντεοπαιχνιδιών τελευταίας γενιάς. Διαβάστε παρακάτω για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το εύρος και τι είναι το Ray Tracing.
Τι είναι το Ray Tracing, αλγόριθμοι και τεχνολογία
Το όνομα αυτής της τεχνολογίας στα ισπανικά θα ήταν "ανίχνευση ακτίνων". Γενικά, είναι ένας ειδικός αλγόριθμος που βοηθά στη λήψη διαφορετικών σημείων αναφοράς από το περιβάλλον για πιο ρεαλιστικές σκιές και εφέ φωτισμού. Αν και αυτό που λαμβάνετε είναι απίστευτα περιβάλλοντα, καταλήγει να επηρεάζει το Απόδοση FPS του παιχνιδιού.
κατασκευαστής κάρτας γραφικών Η NVIDIA είχε ήδη αρχίσει να αναπτύσσει έναν αλγόριθμο ανίχνευσης ακτίνων στις πρώτες της κάρτες. Ωστόσο, οι τεχνολογικοί περιορισμοί εμπόδισαν την κυκλοφορία του στην αγορά μέχρι το 2018. Για να γίνουν διακρίσεις στις κάρτες που υποστηρίζουν το Ray Tracing, που κατασκευάστηκε με την αρχιτεκτονική Turing, το όνομα άλλαξε από GTX σε RTX. Δηλαδή, όλα τα NVIDIA RTX έχουν υποστήριξη για Ray Tracing.
Η κατανόηση του τι είναι το Ray Tracing συνεπάγεται κατανόηση τους νέους πυρήνες Tensor Core των καρτών NVIDIA. Πρόκειται για νέες μονάδες επεξεργασίας αφιερωμένες αποκλειστικά στον υπολογισμό των σκιών και των ανακλάσεων σε κάθε στοιχείο που υπάρχει στο περιβάλλον. Τα βιντεοπαιχνίδια πρέπει να είναι συμβατά με αυτόν τον αλγόριθμο και κανονικά στην εσωτερική διαμόρφωση κάθε τίτλου υπάρχει η δυνατότητα ή όχι ενεργοποίησης αυτών των εφέ.
Αναπτυξιακές προόδους στην εφαρμογή του Ray Tracing
Σύμφωνα με όσα έχουν δει τα τελευταία χρόνια, τα βιντεοπαιχνίδια κινούνται προς τη μαζική υιοθέτηση αυτού του αλγορίθμου. Μεταξύ των πιο πρόσφατων βιντεοπαιχνιδιών με υποστήριξη για την οπτικοποίηση του τι είναι το Ray Tracing, βρίσκουμε:
- Παρακολουθήστε σκυλιά
- Εξόδου από το μετρό
- Battlefield V
- Minecraft
- Πρόσκληση του Δασμού: Σύγχρονος Πόλεμος (2019)
Ποια οφέλη έχει το Ray Tracing;
Οι λόγοι για συμπεριλάβετε αυτή την τεχνολογία στα αγαπημένα μας βιντεοπαιχνίδια Είναι κυρίως αισθητικά. Η ποιότητα των σκιών και τα εφέ φωτισμού του περιβάλλοντος και των αντικειμένων είναι πολύ υψηλά και εκτιμώνται ιδιαίτερα σε πυροβολισμούς και σκηνές με πολλή δράση και κίνηση. Σε παιχνίδια περιπέτειας και εξερεύνησης, ο φωτισμός μέσα από φυτά σε μια ζούγκλα μπορεί να ωφεληθεί πολύ από αυτόν τον τύπο αλγορίθμου.
Ενώ ο προγραμματιστής NVIDIA προηγήθηκε, ανταγωνιστής Η AMD εισήγαγε επίσης γραφικά με αρχιτεκτονική RDNA 2 που υποστηρίζουν την ανίχνευση ακτίνων. Το PlayStation 5 και το Xbox Series X διαθέτουν αυτές τις κάρτες και προσφέρουν ένα πολυτελές οπτικό θέαμα από άποψη φωτισμού και σκίασης.
Μια τεχνολογία ουσιαστικά για βιντεοπαιχνίδια
Λόγω του σχεδιασμού και της εφαρμογής του, Η τεχνολογία Ray Tracing επικεντρώνεται ιδιαίτερα στη βελτίωση του οπτικού τμήματος των παιχνιδιών. Ορισμένες συγκεκριμένες δοκιμές απόδοσης ή συγκριτικές μετρήσεις έχουν επίσης πραγματοποιηθεί για να συγκριθεί η χωρητικότητα των καρτών με αυτόν τον αλγόριθμο.
Επί του παρόντος, οι πιο ισχυρές κάρτες γραφικών εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα με τη διατήρηση υψηλών ρυθμών FPS όταν είναι ενεργοποιημένο το Ray Tracing. Μεταξύ των σχεδιαστών παιχνιδιών, η διατήρηση ενός υψηλού ποσοστού FPS για ρευστότητα είναι διαδεδομένη, επομένως το Ray Tracing εξακολουθεί να αυξάνεται. Τα επόμενα χρόνια, οι προσπάθειες θα επικεντρωθούν στη βελτίωση της λειτουργίας βιντεοπαιχνιδιών με τις υψηλότερες ρυθμίσεις απόδοσης γραφικών.
Πώς λειτουργεί το Ray Tracing σε έναν τίτλο
Ο αλγόριθμος που δίνει το όνομα στην τεχνολογία Ray Tracing είναι ένα σύστημα που προσομοιώνει τη διαδρομή των ακτίνων φωτός. Ο στόχος είναι να ανιχνευθεί το ταξίδι του εφέ φωτός και οι αντιδράσεις του σε κάθε στοιχείο του χώρου, από ένα άτομο σε έναν βράχο ή ένα δέντρο. Η προσομοίωση όλων των πιθανών αλληλεπιδράσεων είναι πολύ περίπλοκη, επομένως η τεχνολογία στοχεύει στη δημιουργία πιο ρεαλιστικών εικόνων.
Για να οπτικοποιήσετε το αποτέλεσμα, μπορείτε να επισκεφτείτε το γκαλερί επικών παιχνιδιών όπου παρουσιάζουν διαφορετικά παραδοσιακά εφέ του κινητήρα τους Unreal Engine. Επίσης, μπορείτε να δείτε την επίδραση του εφέ σε έναν τίτλο. Αυτή η σύγκριση είναι το δυνατό σημείο της τεχνολογίας, αφού οι αλλαγές μεταξύ εικόνας με και χωρίς Ray Tracing είναι αξιοσημείωτες.
Συμπεράσματα
Ακόμα κι αν Η τεχνολογία Ray Tracing εξακολουθεί να είναι πολύ απαιτητική, τα εξαρτήματα αυξάνουν την ποιότητά τους μέρα με τη μέρα. Οι προγραμματιστές βιντεοπαιχνιδιών και κονσολών και καρτών γραφικών στοχεύουν στη γενική εφαρμογή του. Τα εφέ φωτισμού και σκίασης αλλάζουν σημαντικά την αντίληψη ενός περιβάλλοντος. Η NVIDIA και η AMD εργάζονται σκληρά ώστε να συνεχίσει να εφαρμόζεται, επηρεάζοντας όσο το δυνατόν λιγότερο τα FPS, επομένως πρέπει να δώσουμε μεγάλη προσοχή στις αλλαγές και την εφαρμογή αυτής της τεχνολογίας μεσοπρόθεσμα.