Polecamy Recenzje Przed premierą Publicystyka Warto zagrać

Hardware

Hardware 5 września 2018, 09:24

autor: Nils Raettig (gamestar.de)

Czym jest ray tracing? – śledzenie promieni a rasteryzacja

Ray tracing zagościł na naszych ustach, gdy Nvidia zaprezentowała nowe karty graficzne z rodziny RTX. Ale czym on tak właściwie jest? Jakie korzyści przynosi graczom? I ile trzeba za niego zapłacić?

Nowe modele kart graficznych z serii RTX 2000 od Nvidii są mocno ukierunkowane na ray tracing. Wyjaśniamy, czym on jest i jakie to ma znaczenie dla grafiki 3D. - 2018-09-05
Nowe modele kart graficznych z serii RTX 2000 od Nvidii są mocno ukierunkowane na ray tracing. Wyjaśniamy, czym on jest i jakie to ma znaczenie dla grafiki 3D.

W ciągu ostatnich kilkunastu lat ta technologia renderingu w zasadzie nie odgrywała w grach żadnej roli. Jednak temat przyciągnął uwagę wielu osób podczas targów GDC 2018, wraz z prezentacją firmy Microsoft, która zademonstrowała nowe rozwiązania dla interfejsu graficznego DirectX 12, zaś ray tracing eksplodował dzięki zapowiedzi nowych kart graficznych z serii RTX od Nvidii na gamescomie 2018.

Nvidia nie tylko pokazała, jak wygląda grafika 3D, w której zastosowano ray tracing, ale przygotowała karty graficzne przystosowane do wykorzystywania tej technologii w czasie rzeczywistym. Ponadto, zademonstrowano jej działanie w akcji w nadchodzących grach, takich jak Shadow of the Tomb Raider czy Battlefield V. Dlatego też w tym artykule pragniemy wyjaśnić, na czym polega działanie ray tracingu.

Na początek mamy jeszcze jedną, ważną uwagę: rendering grafiki 3D jest dość złożonym tematem, który chcemy tutaj ukazać w sposób w miarę zrozumiały, a jednocześnie wystarczająco precyzyjny. Jeśli jednak w artykule znajdą się jakiekolwiek nieścisłości, prosimy o poinformowanie nas o tym w komentarzach, abyśmy mogli jak najszybciej sprostować te informacje.

Z lewej: przykład zastosowania technologii ray tracingu w Quake III: Arena w 2004 roku. Na zdjęciu z prawej w środku: student Daniel Pohl, autor rozwiązania. Rendering został wykonany przy pomocy CPU w linuxowym klastrze komputerowym z 48 procesorami Athlon MP oraz 12 GB pamięci RAM. Pohl od 2007 roku jest związany z firmą Intel.

Zaczynając od podstaw: ray tracing zasadniczo służy do tworzenia komputerowych obrazów, które są przeznaczone do wyświetlania na dwuwymiarowej powierzchni, takiej jak monitor komputera lub ekran w kinie. Tego typu powierzchnie składają się ostatecznie z pojedynczych pikseli, które z kolei tworzą określoną rozdzielczość (przykładowo, 1920 pikseli szerokości i 1080 pikseli wysokości daje nam rozdzielczość ekranu znaną jako Full HD).

To, w jaki sposób widzimy ukazany na monitorze lub ekranie obraz, zależy od koloru każdego piksela. Istnieją różne podejścia prowadzące ten dobór kolorystyczny do obrazu, który ma być zbliżony do realistycznego. Oprócz głośnego ostatnio ray tracingu, obecnie najczęściej stosowana w grach komputerowych jest rasteryzacja. Poniżej omówimy bardziej szczegółowo obie techniki.

Należy zaznaczyć, że ray tracing nie jest kompletnie nowym podejściem do tematu renderingu, jak już wspomnieliśmy na początku; wręcz przeciwnie. Od wielu lat jest on z powodzeniem stosowany w kinie oraz w reklamie i pomaga przy tworzeniu zwodniczo realistycznych CGI (czyli obrazów generowanych komputerowo).

Obliczanie obrazu przy pomocy ray tracingu okazuje się jednak bardzo czasochłonne. Chociaż nie jest to żaden problem w przypadku filmów lub reklam, inaczej ma się sprawa w przypadku gier komputerowych. Tutaj mamy wpływ na to, co widzimy, i na to, co się dzieje, dlatego właściwe obrazy nie mogą być wyrenderowane wcześniej, tylko muszą być obliczane w czasie rzeczywistym.

Ponadto produkcje kinowe i reklamy mają zazwyczaj do dyspozycji ogromną moc obliczeniową w postaci farm serwerowych, podczas gdy gry komputerowe muszą być w stanie zadziałać na domowym sprzęcie. Te dwa czynniki są głównym powodem, dla którego ray tracing w czasie rzeczywistym nie odgrywa (jeszcze) żadnej znaczącej roli w grach.

Ale czym tak właściwie jest ray tracing? Czym różni się on od rasteryzacji, która obecnie jest najczęściej stosowaną techniką w grach komputerowych?

Komentarze Czytelników

Dodaj swój komentarz
Wszystkie Komentarze
05.09.2018 11:36
wiko123
63
Pretorianin

https://www.gry-online.pl/S018.asp?ID=1607

Zagraniczny, zaprzyjaźniony serwis dorzucił swoje dwa grosze o RTXach, a więc go przetłumaczymy i mamy nowy artykuł!

Teraz tylko czekać na odpowiedź od AMD i jedziemy dalej z odcinaniem kuponów od RT!

post wyedytowany przez wiko123 2018-09-05 12:15:37
05.09.2018 12:49
odpowiedz
1 odpowiedź
VanDust
65
Konsul

Dam radę żyć bez tych odbić. Kiedyś tam sobie kupię... :)

05.09.2018 13:03
1
kaitso
4
Centurion

GRYOnline.plRedakcja

Wygląda to fajnie, ale pewnie da się bez tego przeżyć... jakiś czas :D

05.09.2018 13:02
1
odpowiedz
kaitso
4
Centurion

GRYOnline.plRedakcja

@wiko123 nie wszyscy znają niemiecki a myślę, że sporo osób chciałoby poczytać, jak ta technologia działa w praktyce ;)

05.09.2018 14:19
2
odpowiedz
wytrawny_troll
20
Mobutu Sese Seko Kuku

Świetny pomysł. Moglibyście od czasu do czasu dawać takie przedruki najciekawszych artykułów jakie się ukazały. Nie każdy ma czas i dostęp by śledzić zagraniczne portale o grach lub prasę. Bardzo dobry kierunek.
A sam RT. Hmmm. Wolałbym żeby nowinki technologiczne wspierały inwencję twórców gier, a nie stanowiły protezę technologiczną dla słabej fabuły i średniej jakości rozgrywki.

post wyedytowany przez wytrawny_troll 2018-09-05 14:23:43
05.09.2018 14:33
1
odpowiedz
1 odpowiedź
Akaros Flynt
1
Junior

Właśnie wyobraziłem sobie jakby ta technologia działała w jednej z nowszych odsłon serii Total War. Każdy hełm odbijający obrazy żołnierzy obok, każdy miecz na którego powierzchni odbijają się postacie pobliskich drzew, kamieni itd. Zanim będziemy w pełni wstanie wykorzystać tą technologię to musi minąć jeszcze trochę czasu, ale i tak trzymam kciuki.

05.09.2018 18:44
Executioner
18
Konsul

Oni bez tej nowej technologii to i tak ledwo co optymalizują te swoje historyczne części TW. Lepiej nie myśleć co by było gdyby jeszcze to tam władowali.

05.09.2018 16:40
odpowiedz
Rumcykcyk
50
Pan Kopiuj Wklej

Przydałby się news o tym, że DICE nie potrafi sobie poradzić z tą technologią w BF5.

06.09.2018 02:19
odpowiedz
1 odpowiedź
KrissDeValnor
5
Chorąży

No i wszystko jasne - obecna generacja, a dokładniej debiutujące właśnie karty NVidii są za słabe i tylko częściowo korzystają z RayTracing'u, który jest tak zasobożerny, że póki co wymaga równoległego wykorzystania tradycyjnych metod renderingu w celu oszczędzenia owych zasobów i tych "biednych i słabych" najnowszych kart graficznych, kosztujących tyle co całkiem dobry kompletny PC...

Cała nadzieja w procesorach Tensor i tym, że DLSS będzie obsługiwana przez wszystkie godne uwagi gry.

PS
Całe szczęście, że to nie jest "nasz" kwadrylion ( 10^24 ), bo musielibyśmy poczekać chyba co najmniej pokolenie lub nawet kilka ;-)

06.09.2018 17:32
😂
mpm112
8
Legionista

Wszystkie gry, dla których deweloperzy przygotują odpowiednią wersję algorytmu DLSS

06.09.2018 07:15
odpowiedz
n0rbji
57
Siedzący Byk

i bez tych technologii da się grać

06.09.2018 07:20
2
odpowiedz
ajax34
45
Porucznik

,,,Raytracing pozwala takze na fachowe i dokładne opróżnianie portfela"

Źródło IGN

06.09.2018 18:10
1
odpowiedz
MaBo_s
8
Pretorianin

Jeśli już artykuł ma charakter "edukacyjny", to nie utrwalajcie proszę błędnych form.
FLOPS – ang. FLoating point Operations Per Second, nie "FLOP"

Petaflopsów i teraflopsów, a nie "petaflopów" i "teraflopów" droga redakcjo.

post wyedytowany przez MaBo_s 2018-09-06 18:13:17
Dodaj swój komentarz
Wszystkie Komentarze