Mikä on videopelien Ray Tracing ja mihin se on tarkoitettu?

Mikä on videopelien Ray Tracing

säteen jäljitys otettiin käyttöön vuonna 2018 Nvidia Turing piikäyttöisiä näytönohjaimia, ja sitä myydään tämän uuden sukupolven konsolien suurena uutisena. Kuitenkin monet pelaajat eivät ole kovin selvillä siitä, mistä tämä tekniikka koostuu ja onko sillä todellista vaikutusta pelattavuus kun istuu sohvalla ja pelaa peliä. Selvitetään vähän mitä kuuluisa säteen jäljitys koostuu ja jos tänään, se kannattaa tai ei.

Mitä on säteen jäljitys?

ray Tracing Star Wars.

Säteenseuranta tai säteenseuranta ei ole uusi tekniikka. Pohjimmiltaan se koostuu tietokoneen suunnitteleman kohtauksen valaisemisesta samalla tavalla kuin valo tekisi todellisessa maailmassa.

Tämä, joka voi aluksi tuntua niin yksinkertaiselta, ei sovellu tietokoneillemme. Simuloiva valo edellyttää valtavaa vaivaa laskennallisella tasolla, koska tietokoneen on laskettava jokainen valonsäde ja määritettävä, mitkä säteet pomppivat pois, mitkä ne absorboituvat ja mitkä muut esineet peittävät varjoja.

Säteenseuranta on ollut teoriassa olemassa vuosikymmeniä, ja sen ovat ottaneet käyttöön vain jotkut animaatiostudiot, joilla oli tarpeeksi voimaa renderöi kohtauksia tällä tekniikalla . Vuoteen 2018 asti ajatus siitä, että tietokoneissamme (tai konsoleissamme) voisi olla valonsäteitä simuloivia näytönohjainkortteja, vaikutti vielä kaukaiselta. Vielä tänäkin päivänä, neljä vuotta myöhemmin, on vielä paljon tehtävää, ja monet videopelit eivät juuri hyödytä tekniikkaa, koska vaikeus, joka on edelleen olemassa sen toteuttamisessa .

Ray Tracing vs. rasterization

Ohjelmistoinsinöörit osuivat teho este, kun he yrittivät ensimmäisen kerran soveltaa säteenseurantaa, joten heidän piti keksiä järjestelmä, joka helpottaa piin käsittelyä. Näin rasterointi syntyi , joka on malli, jota on käytetty – ja käytetään edelleen – käytännössä kaikissa tunnetuissamme videopeleissä.

Rasterointi toimii päinvastoin kuin säteen jäljitys . Ensin jokainen kohtauksen esine maalataan värillisellä. Ja sitten matemaattista logiikkaa käytetään määrittämään valoisat ja varjot, vaikka tehostetta käytetään vain pikseleissä, jotka ovat kameran näkökentässä. Vaikka tämä järjestelmä saattaa tuntua hieman arkaaiselta, totuus on, että sitä on paranneltu niin paljon, että on jopa mahdollista saada hyvin samanlaisia ​​tuloksia kuin säteenjäljityksellä. Kuitenkin, Säteenseurannassa on aina korkealaatuisempia varjoja ja heijastuksia .

Siksi säteenseurannan tavoitteena on renderoida kolmiulotteisia ympäristöjä samalla tavalla kuin maailmassamme muodostuu kuvia. Tällä hetkellä säteenseuranta on olemassa useita vuosia rinnakkain rasteroinnin kanssa. Nykyään säteenseurantaa on useita rajoitukset , ja tiettyjen pelien siirtämisessä erittäin korkeaan resoluutioon on edelleen tekninen katto, minkä rasterointi on ratkaissut tehokkaasti.