▷ Čo je sledovanie lúčov nvidia? na čo to je

Ray Tracing je jednou z tém roku, keď príde na svet počítačových hier. Táto technika je mimoriadne zaujímavá, pretože môže byť prielomom vo svete videohier a bola začlenená do nových grafických kariet Nvidia RTX 2080 Ti, RTX 2080 a RTX 2070.

Chceš vedieť, na čo je? Zostaňte s nami a my vám ukážeme?

Sledovanie lúčov je technika vykresľovania, ktorá je založená, ako naznačuje názov, na sledovaní veľkého počtu lúčov lúčov zo zdrojov svetla, výpočte a analýze odrazov každého lúča s rôznymi objektmi a na základe toho poskytuje osvetlenie s cieľom získať čo najrealistickejšie osvetlenie, aby bolo možné vytvoriť dôveryhodné 3D modely. No tak, sledovanie lúčov hľadá osvetlenie podľa reality simulujúcej počítač, s miliónmi zložitých výpočtov, cestu, po ktorej nasleduje svetlo k „kamere“.

Nie je to presne nová technológia, ale bola prvýkrát známa v roku 1979, ktorú predstavil Turner Whitted. V skutočnosti sa bežne používa vo všetkých druhoch videí a fotografií v 3D. Aby sme vám poskytli predstavu, každý dnešný film, ktorý používa počítačové obrazy, najmä tie najrealistickejšie, používa sledovanie lúčov. To znamená, že to máme od celkom základných vykreslení, ako je tá, ktorú vám tu ukážeme vyššie, čo nie je nič iné ako jednoduchá demonštrácia, až po hollywoodsky trhák, aký si dokážete predstaviť, kde len ťažko dokážete rozlíšiť, čo sa generuje počítačom, od toho, čo nie, dokonca aj známe animácie ako Pixar.

Všetko znie skvele, ale otázka, ktorá vás napadne najviac, bude nasledovať: prečo sa pri hrách nepoužije sledovanie lúčov v reálnom čase? Vykreslenie jednej fotografie ako predchádzajúca pomocou sledovania lúčov môže trvať minúty alebo hodiny, zatiaľ čo pri filme (napríklad) sa používajú obrovské a extrémne drahé vykresľovacie farmy, ktoré budú pravdepodobne stáť milióny a zabrať hodiny alebo dní na dokončenie jedného z týchto procesov. Aspoň doteraz sa nedalo predpokladať, že sa využije vo videohrách.

Technológia vykresľovania používaná vo videohrách ako alternatíva k sledovaniu lúčov je rasterizácia, pri ktorej sú objekty, ktoré sú na obrazovke, vytvorené z mriežky tisícov virtuálnych polygónov a kombináciou rôznych technológií, ako je napríklad environmentálna oklúzia alebo Shadery, osvetlenie a tiene sa zvyčajne počítajú na základe uhla medzi vrcholmi každého mnohouholníka a svetelného zdroja, čo je menej realistická metóda založená na prístupe, ale oveľa rýchlejšia ako sledovanie lúčov.

Teraz sa pozrime na implementáciu sledovania lúčov v reálnom čase, ktorú nedávno predstavila spoločnosť NVIDIA, ktorá sa môže pochváliť priekopníckym statusom „ svätého grálu počítačovej grafiky “. Zvláštnosťou implementácie je použitie hardvéru určeného výlučne na sledovanie lúčov, ako je RT Cores, ktorý zase urýchli Tensor Cores, ktorý sa venuje optimalizácii procesu pomocou umelej inteligencie. Podľa NVIDIA to znamená, že jediná grafická karta RTX môže vykonávať tieto typy operácií v reálnom čase s výkonom podobným výkonu superpočítača DGX, ktorý stojí 60 000 dolárov.

NVIDIA sledovanie lúčov v reálnom čase má tú nevýhodu, že technológia nie je úplne využitá, to znamená, že počet lúčov sa nevypočítava tak veľký ako vo väčšine fotorealistických vizualizácií, mohli by sme to nazvať „ čiastočné sledovanie lúčov “, ktoré obmedzuje sa na vytváranie najrelevantnejších výpočtov na osvetlenie scény. Vizuálny skok teda nie je taký veľký, ako vidíte na niektorých fotografiách alebo vo filmoch. V každom prípade má obrázok hodnotu za tisíc slov a my tu nechávame fotografie niektorých ukážok sledovania lúčov, ktoré spoločnosť NVIDIA uviedla na Gamescom 2018:

V porovnaniach, kde pozorujeme „RTX On“ a „RTX Off“, treba poznamenať, že nie sme nevyhnutne konfrontovaní s využívaním sledovania lúčov, ale že RTX zahŕňa aj rôzne funkcie umelej inteligencie. V každom prípade nám to dáva inú predstavu o tom, čo má prísť. Veríme, že video Tieň Tomb Raider veľmi verne ukazuje rozdiely v osvetlení a tieňoch.

Bohužiaľ, je tu viac nedostatkov, ktoré je potrebné si uvedomiť. Na jednej strane je dôležité objasniť (aj keď to padá zo zásuvky), že na sledovanie stopy lúčov v hre je potrebné ju podporovať. Existuje už určitý počet hier, ktoré ho v budúcnosti podporia, súčasné aj nové, ale bude záležať na mesiacoch alebo rokoch, či sa bude šíriť. Na záver je možné, že vypnutie sledovania lúčov v reálnom čase môže poskytnúť pozoruhodnú výhodu vo výkone, čo určitým používateľom preskočí.

Ak sú všetky informácie, ktoré spoločnosť oznámila, pravdivé a RTX sa šíri v hrách, bude to účinná a efektívna implementácia Ray Tracing v reálnom čase, pretože v tomto ohľade uspejú s akoukoľvek predchádzajúcou grafickou kartou s obrovskou výhodou.

Po všetkých týchto informáciách existuje otázka, na ktorú mnohí z vás prídu: uvidíme, stojí za to kúpiť RTX, aby ste si pri hrách mohli sledovať lúče? V rovnakých častiach existujú médiá a používatelia, ktorí odporúčajú „nákup, pretože toto je neuveriteľný pokrok, ktorý vám nemôže chýbať“ , napríklad „nekupovanie, pretože technológia je podvodom marketingu“ .

Odporúčame prečítať si naše najlepšie návody na hardvér a súčasti počítača:

Dáme vám najrozumnejšiu odpoveď: V čase písania tohto článku sa nedá povedať nič o úspechu, užitočnosti a dôležitosti sledovania lúčov v hrách. Stále budeme musieť čakať týždne alebo mesiace. Najprv musíte poznať výkonnosť nového RTX v scenároch, ktoré nepoužívajú sledovanie lúčov, aby ste zistili, či generačný skok bez zohľadnenia tohto aspektu stojí za to ( pretože nie všetko sa točí okolo technológie RTX v hrách). Po druhé, pozrite sa na skutočné implementácie, ktoré hry uskutočnia v nasledujúcich mesiacoch, pretože teraz máme len niekoľko demo účtov a nemáme dostatok informácií na potvrdenie.

Ray Tracing je tu, aby zostal. Je už súčasťou rozhrania DirectX 12 API a bude ho implementovať stále viac a viac hier. Vedieť, či to bude stáť za to, je len otázkou času. Páčilo sa vám náš článok? Chceme poznať váš názor!