Recent, un demo de la Epic, producătorii motorului de joc Unreal, a ridicat sprancenele pentru efectele foto-realiste de iluminare. Tehnica este un mare pas înainte pentru trasarea razei. Dar ce înseamnă asta?
Puneți pur și simplu, trasarea cu raze este o metodă pe care o utilizează un motor grafic pentru a calcula modul în care sursele de lumină virtuală afectează elementele din mediul lor. Programul literalurmerazelede lumină, folosind calcule elaborate de fizicieni care studiază modul în care se comportă lumina reală.
Motoarele grafice, cum ar fi Unreal sau Unity, folosesc trasarea razei pentru a face efecte realiste de iluminare - umbre, reflexii și ocluziuni - fără a fi nevoie să le facă ca propriile lor obiecte individuale. Deși este destul de intensă dintr-un punct de procesare, folosindu-l pentru a face doar ceea ce camera (adică jucătorul) trebuie să vadă la un moment dat înseamnă că poate fi mai eficient decât alte metode mai vechi de simulare a luminii realiste în medii virtuale. Efectele specifice de iluminare sunt redate pe un singur plan bidimensional din perspectiva spectatorului, nu în mod constant pe întreg mediul.
Acest lucru se realizează cu ajutorul unor matematici complexe, atât în ceea ce privește determinarea faptului în care se comportă lumina virtuală, cât și cât de multe dintre aceste efecte sunt vizibile pentru spectator sau jucător în orice moment. Dezvoltatorii pot folosi versiuni mai puțin complexe ale acelorași tehnici pentru a explica hardware-ul mai puțin puternic sau un gameplay mai rapid și mai rapid.
Trasarea cu raze reprezintă o abordare generală a graficii, mai degrabă decât o tehnică specifică, deși a fost constant rafinată și îmbunătățită. Poate fi folosit în grafice pre-redate, cum ar fi efectele speciale văzute în filmele de la Hollywood sau în motoarele în timp real, cum ar fi grafica pe care o vedeți în mijlocul gameplay-ului în timpul unui joc pe PC.
Demo-ul care a atins racheta care trasează în știri recent este cel din videoclipul de mai jos, scurt Razboiul Stelelor schiță care implică unele stormtroopers cu un moment foarte rău. Sa arătat săptămâna trecută la Conferința pentru dezvoltatori de jocuri. Ea a fost creată de Epic Games (producătorii de mașină Unreal Engine), în parteneriat cu NVIDIA și Microsoft, pentru a prezenta noi tehnici de urmărire a razei.
Din context, este doar un film prost. Dar cel mai important este că este redat în timp real, ca un joc video, nu în prealabil ca un film Pixar. Videoclipul de mai jos afișează prezentatorul prin zoomarea camerei prin intermediul scenei cu controale în timp real, ceea ce nu este posibil cu ajutorul graficelor pre-demarate.
Teoretic, dacă PC-ul tău de jocuri este suficient de puternic, poate genera grafică ca asta în orice joc folosind noile efecte de iluminare cu raze de urmărire în versiunea viitoare a demo-ului Unreal.
Tehnologia strălucește într-adevăr (obțineți-o?), Deoarece această demonstrație specifică include o mulțime de suprafețe reflectorizante și oglindite cu geometrie neregulată. Verificați modul în care se reflectă mediul în panourile curbe ale armurii cromate de Căpitan Phasma. La fel de important, observați cum se reflectă mai ușor și mai difuz de pe armura albă a stormtrooperilor normali. Acesta este un nivel de iluminare realist care nu este disponibil în jocurile de astăzi.
Ei bine, da - în circumstanțe foarte specifice. Acest nivel avansat de urmărire a radiațiilor va face mai ușor pentru jocurile video să producă efecte de iluminare mai impresionante, dar nu face în mod mai detaliat structura poligonală a graficii. Nu stimulează rezoluția texturilor sau nu îmbunătățește fluiditatea animațiilor. Pe scurt, va face ca iluminarea să pară realistă, și asta e vorba de ea.
Demo de mai sus este deosebit de dramatică, deoarece dezvoltatorii au ales personaje și medii în care aproape fiecare suprafață fie strălucește, fie reflectă lumină. Dacă folosiți aceeași tehnologie pentru a face, de exemplu, protagonistulVrajitorulseria care își călărește calul prin țară, nu veți vedea suprafețe reflectorizante cu excepția sabiei sale și probabil a apei. În mod decisiv, tehnicile de urmărire a razei nu vor face prea mult pentru a îmbunătăți randarea pielii sale, blana calului, pielea hainei sale și așa mai departe.
Titlurile care au venit din această demonstrație spunând că ar avea drept rezultat "grafica filmului blockbuster" au fost un pic de hiperbolă - ar putea fi adevărat dacă jucați un nivel stabilit într-o sală de oglinzi, dar asta este vorba despre asta.
Demonstrația GDC a fost un exemplu de tehnică de urmărire a radiațiilor brevetate numită RTX, dezvoltată de NVIDIA. Este setat să debuteze în următoarea serie de carduri grafice GeForce de ultimă generație, despre care se zvonește în prezent să debuteze în acest an cu numerele de model 20XX. Ca și alte tehnologii grafice de proprietate, cum ar fi PhysX de la NVIDIA, probabil că nu vor fi disponibile jucătorilor care folosesc plăci grafice de la alți producători.
Acestea fiind spuse, RTX utilizează, de asemenea, o nouă caracteristică a sistemului DirectX API special pentru trasarea razei (numită raytracing de Microsoft). Deci, în timp ce demonstrațiile specifice de mai sus sunt o colaborare între Epic și NVIDIA, nu există nimic care să oprească producătorii concurenți, cum ar fi AMD și Intel, să creeze sisteme similare cu rezultate similare.
Pentru a spune pur și simplu, veți vedea că jocurile PC high-end încep să utilizeze aceste tehnici spre sfârșitul anului 2018 și începutul anului 2019. Jucătorii care investesc în carduri grafice noi în acel moment vor vedea cel mai mare beneficiu, dar dacă aveți deja un sistem de jocuri high-end, s-ar putea să folosiți unele dintre aceste efecte în jocuri compatibile cu DirectX pe hardware-ul actual.
Datorită timpilor lungi de dezvoltare și țintelor hardware statice, jucătorii de la console nu vor vedea aceste grafice avansate până când următoarea rundă de console de jocuri nu va fi lansată în câțiva ani.
Credit de imagine: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube
