מה זה Ray Tracing, בשביל מה הוא מיועד וכיצד להשתמש בו

משחקי וידאו וטכנולוגיה מתקדמים במהירות רבה, ונראה כי מונחים וטכניקות חדשים מפיקים את המרב מכל רכיב. בין החידושים עולה השאלה לגבי מה זה Ray Tracing, למה הוא משמש ואיך הוא עובד.

ההגדרה הפשוטה אומרת שזו טכנולוגיה רגילה לשפר תאורה, צללים ואפקטים של השתקפות במשחקי וידאו. אבל בנוסף, טכנולוגיה זו מייצגת את אחד האלמנטים המשוכללים ביותר בכרטיסי המסך ובקונסולות משחקי הווידאו מהדור האחרון. המשך לקרוא כדי ללמוד עוד על ההיקף ומהי Ray Tracing.

מהו Ray Tracing, אלגוריתמים וטכנולוגיה

השם בספרדית של הטכנולוגיה הזו יהיה "מעקב אחר קרניים". באופן כללי, זהו אלגוריתם מיוחד שעוזר לקחת נקודות התייחסות שונות מהסביבה לקבלת צללים ואפקטי תאורה מציאותיים יותר. בעוד שמה שאתה מקבל הן סביבות מדהימות, זה בסופו של דבר משפיע על ביצועי FPS של המשחק.

יצרן כרטיס מסך NVIDIA כבר החלה לפתח אלגוריתם מעקב קרניים בכרטיסים הראשונים שלה. עם זאת, מגבלות טכנולוגיות מנעו את שחרורו לשוק עד 2018. כדי להבחין בכרטיסים התומכים ב-Ray Tracing, המיוצרים תחת ארכיטקטורת Turing, שונה השם מ-GTX ל-RTX. כלומר, לכל NVIDIA RTX יש תמיכה ב-Ray Tracing.

הבנה של מה זה Ray Tracing מרמזת על הבנה ליבות Tensor Core החדשות של כרטיסי NVIDIA. אלו הן יחידות עיבוד חדשות המוקדשות אך ורק לחישוב צללים והשתקפויות בכל אלמנט הקיים בסביבה. משחקי וידאו חייבים להיות תואמים לאלגוריתם זה, ובדרך כלל בתצורה הפנימית של כל כותר יש אפשרות או לא להפעיל את האפקטים הללו.

התקדמות פיתוח ביישום Ray Tracing

לפי מה שנראה בשנים האחרונות, משחקי וידאו הולכים לקראת אימוץ מסיבי של האלגוריתם הזה. בין משחקי הווידאו העדכניים ביותר עם תמיכה להמחיש מהו Ray Tracing, אנו מוצאים:

• צפו כלבים
• מטרו אקסודוס
• שדה הקרב
• Minecraft
• Call of Duty: לוחמה מודרנית (2019)

אילו יתרונות יש ל-Ray Tracing?

הסיבות ל לכלול את הטכנולוגיה הזו במשחקי הווידאו האהובים עלינו הם בעיקר אסתטיים. איכות הצללים ואפקטי התאורה של הסביבה והאובייקטים גבוהים מאוד, ומוערכים במיוחד בצילומים וסצנות עם הרבה אקשן ותנועה. במשחקי הרפתקאות וחקירה, תאורה דרך צמחים בג'ונגל יכולה להפיק תועלת רבה על ידי אלגוריתם מסוג זה.

בעוד המפתחת NVIDIA הקדימה את עצמה, המתחרה AMD הציגה גם גרפיקה עם ארכיטקטורת RDNA 2 התומכים במעקב אחר קרניים. ל-PlayStation 5 ול-Xbox Series X יש את הכרטיסים האלה ומציעים מחזה ויזואלי יוקרתי מבחינת תאורה והצללה.

טכנולוגיה בעיקרה למשחקי וידאו

בשל העיצוב והיישום שלו, טכנולוגיית Ray Tracing מתמקדת במיוחד בשיפור הקטע החזותי של משחקים. כמה מבחני ביצועים ספציפיים, או אמות מידה, בוצעו גם כדי להשוות את הקיבולת של כרטיסים עם אלגוריתם זה.

נכון לעכשיו, הכרטיסים הגרפיים החזקים ביותר עדיין מתקשים לשמור על קצבי FPS גבוהים כאשר Ray Tracing מופעל. בקרב מעצבי משחקים, שמירה על קצב FPS גבוה לחלקות נפוצה, כך ש-Ray Tracing עדיין במגמת עלייה. בשנים הקרובות, המאמצים יתמקדו בשיפור פעולתם של משחקי וידאו עם הגדרות הביצועים הגרפיים הגבוהות ביותר.

איך Ray Tracing עובד בכותר

האלגוריתם שנותן שם לטכנולוגיית Ray Tracing היא מערכת ש מדמה את נתיב קרני האור. המטרה היא להתחקות אחר המסע של אפקט האור ותגובותיו על כל אלמנט בחלל, מאדם ועד לסלע או לעץ. הסימולציה של כל האינטראקציות האפשריות היא מורכבת מאוד, ולכן הטכנולוגיה שואפת ליצור תמונות מציאותיות יותר.

כדי לדמיין את האפקט, אתה יכול לבקר ב גלריית משחקים אפית שם הם מראים אפקטים מסורתיים שונים של מנוע Unreal Engine שלהם. כמו כן, אתה יכול לראות את ההשפעה של ההשפעה על כותרת. השוואה זו היא הצד החזק של הטכנולוגיה, שכן השינויים בין תמונה עם ובלי Ray Tracing הם מדהימים.

מסקנות

למרות זאת טכנולוגיית Ray Tracing עדיין תובענית מאוד, הרכיבים מעלים את איכותם מיום ליום. מפתחי משחקי וידאו וקונסולות וכרטיסים גרפיים שואפים ליישום הכללי שלו. אפקטי תאורה והצללה משנים באופן משמעותי את תפיסת הסביבה. NVIDIA ו-AMD עובדות קשה כדי שהיא תמשיך להיות מיושמת, ומשפיעה כמה שפחות על FPS, ולכן עלינו לשים לב היטב לשינויים והטמעה של טכנולוגיה זו בטווח הבינוני.