לאחרונה הדגמה של Epic, יצרני מנוע המשחק Unreal, הרימה גבות בגלל אפקטים של תאורה פוטו-ריאליסטית. הטכניקה היא צעד גדול קדימה למעקב אחר קרניים. אבל מה זה אומר?
מה עושה ריי טרייטינג
במילים פשוטות, מעקב אחר קרניים הוא שיטה בה מנוע גרפי משתמש כדי לחשב כיצד מקורות אור וירטואליים משפיעים על הפריטים בסביבתם. התוכנית פשוטו כמשמעו עקבות ה קרניים של אור, תוך שימוש בחישובים שפותחו על ידי פיזיקאים החוקרים את אופן התנהגות האור האמיתי.
מנועי גרפיקה כמו Unreal או Unity משתמשים במעקב אחר קרניים כדי לעבד אפקטים של תאורה מציאותית - צללים, השתקפויות וסתימות - מבלי להזדקק לעיבודם כאובייקטים בודדים משלהם. למרות שהיא אינטנסיבית למדי מבחינה עיבודית, השימוש בה כדי להציג רק את מה שהמצלמה (כלומר הנגן) צריך לראות בכל רגע נתון פירושו שהיא יכולה להיות יעילה יותר משיטות אחרות וישנות יותר לדמות אור מציאותי בסביבות וירטואליות. השפעות התאורה הספציפיות ניתנות במישור דו-ממדי יחיד במבט הצופה, ולא כל הזמן בכל הסביבה.
כל זה מושג באמצעות מתמטיקה מורכבת להפליא, הן מבחינת קביעת האופן שבו האור הווירטואלי מתנהג וכמה מהאפקטים הללו גלויים לצופה או לשחקן בכל זמן נתון. מפתחים יכולים להשתמש בגרסאות פחות מורכבות של אותן טכניקות בכדי להסביר חומרה פחות חזקה או משחק מהיר וחלק יותר.
מעקב אחר קרניים הוא גישה כללית לגרפיקה ולא לכל טכניקה ספציפית, אם כי היא זוקקה ומשופרת כל הזמן. ניתן להשתמש בו בגרפיקה שהוצגה מראש, כמו האפקטים המיוחדים הנראים בסרטים הוליוודיים, או במנועי זמן אמת, כמו הגרפיקה שאתה רואה באמצע המשחק במהלך משחק מחשב.
מה חדש במעקב אחר ריי?
ההדגמה שקיבלה לאחרונה מעקב אחר קרניים היא זו שבסרטון למטה, קצר מלחמת הכוכבים סקיצה הכוללת כמה שוטרי סער עם תזמון ממש גרוע. זה הוקרן בכנס מפתח המשחקים בשבוע שעבר. זה נוצר על ידי Epic Games (יצרני מנוע Unreal בכל מקום) בשותפות עם NVIDIA ומיקרוסופט כדי להראות טכניקות חדשות לאיתור קרניים.
מחוץ להקשר, זה פשוט סרטון מטופש. אבל החלק החשוב הוא שהוא מועבר בזמן אמת, כמו משחק וידאו, לא לפני כן כמו סרט פיקסאר. הסרטון שלהלן מציג את המציג מגדיל את המצלמה דרך הסצנה עם פקדים בזמן אמת, דבר שאי אפשר עם גרפיקה שהוקמה מראש.
תיאורטית, אם מחשב הגיימינג שלך חזק מספיק, הוא יכול ליצור גרפיקה כזו בכל משחק באמצעות אפקטים חדשים של מעקב אחר קרניים בגרסה הקרובה של ההדגמה הלא אמיתית.
הטכנולוגיה באמת זורחת (הבנת?) מכיוון שהדגמה ספציפית זו כוללת הרבה משטחים רפלקטיביים ומשקפים עם גיאומטריה לא סדירה. בדוק את האופן שבו משתקפת הסביבה בלוחות המעוקלים של השריון המצופה כרום של קפטן פזמה. לא פחות חשוב, שימו לב איך זה משתקף בצורה מטומטמת ומפוזרת יותר מהשריון הלבן של צבא הסופות הרגיל. זוהי רמת תאורה מציאותית שאינה זמינה במשחקים כיום.
האם זה יגרום למשחקים שלי להיראות מדהימים?
ובכן, כן - בנסיבות מאוד ספציפיות. רמה מתקדמת זו של מעקב אחר קרניים תקל על משחקי הווידאו להפיק אפקטים תאורתיים מרשימים יותר, אך היא לא הופכת את המבנה המצולע של הגרפיקה למפורט יותר. זה לא מגביר את הרזולוציה של המרקמים, או לא משפר את נזילות האנימציות. בקיצור, זה יגרום לתאורה להראות מציאותית, וזה בערך.
ההדגמה לעיל דרמטית במיוחד מכיוון שהמפתחים בחרו בתווים ובסביבות שכמעט כל משטח בוהק או מחזיר אור. אם אתה משתמש באותה טכנולוגיה כדי לעבד, נניח, את הגיבור של המכשף בסדרה רוכבת על סוסו דרך האזור הכפרי, לא תראו שום משטחים המשקפים בעיקר חוץ מחרבו ואולי קצת מים. באופן מכריע, טכניקות מעקב אחר קרניים לא יעשו הרבה כדי לשפר את עיבוד עורו, פרוות הסוס, עור בגדיו וכו '.
הכותרות שהגיעו מההפגנה הזו בטענה שהיא תביא ל"גרפיקה של סרטים שוברי קופות "היו קצת היפרבול - זה אולי נכון אם אתה מנגן במפלס שנקבע באולם המראות, אבל זה בערך.
מתי אראה את הדברים האלה במשחקים שלי?
הפגנת ה- GDC הייתה דוגמה לטכניקת מעקב קרני קניינית בשם RTX, שפותחה כעת על ידי NVIDIA. הוא אמור לצאת לראשונה בסדרה הבאה של כרטיסי המסך היוקרתיים של GeForce, שמושמע כרגע כי יעלה לראשונה מאוחר יותר השנה עם מספרי הדגם 20XX. כמו טכנולוגיית גרפיקה קניינית אחרת, כמו PhysX של NVIDIA, היא כנראה לא תהיה זמינה לשחקנים המשתמשים בכרטיסי גרפיקה של יצרנים אחרים.
עם זאת, RTX משתמשת גם בתכונה חדשה של ממשק API של DirectX מערכת במיוחד למעקב אחר קרניים (נקרא על ידי מיקרוסופט רייטינג). אז בעוד שההדגמות הספציפיות לעיל הן שיתוף פעולה בין Epic ו- NVIDIA, אין שום דבר שמונע יצרנים מתחרים כמו AMD ואינטל ליצור מערכות דומות עם תוצאות דומות.
במילים פשוטות, תראו שמשחקי מחשב מתקדמים מתחילים להשתמש בטכניקות אלה לקראת סוף 2018 ותחילת 2019. גיימרים שמשקיעים בכרטיסי גרפיקה חדשים בסביבות אותה תקופה יראו את התועלת הרבה ביותר, אבל אם כבר יש לכם מערכת גיימינג מתקדמת, ייתכן שתוכל להשתמש בחלק מהאפקטים הללו במשחקים תואמי DirectX בחומרה הנוכחית שלך.
בגלל זמני פיתוח ארוכים ויעדי חומרה סטטיים, נגני הקונסולה לא יראו את הגרפיקה המתקדמת הזו עד שהסיבוב הבא של קונסולות המשחק יפורסם בעוד מספר שנים.
אשראי תמונה: NVIDIA , אפי / יוטיוב , Guru3D / YouTube
