Τι είναι η ανίχνευση Ray και πώς βελτιώνει τα γραφικά στα Βιντεοπαιχνίδια;

• 2019

Τα γραφικά στα βιντεοπαιχνίδια έχουν προχωρήσει πολύ. Ωστόσο, οι προσδοκίες των παικτών από τα γραφικά ενός παιχνιδιού έχουν επίσης αυξηθεί εκθετικά. Αυτές τις μέρες, οι παίκτες απαιτούν ένα επίπεδο οπτικής πιστότητας που ήταν αδιανόητο πριν από 10 χρόνια εκτός από αποκλειστικές εκμεταλλεύσεις 3D rendering. Και όμως, ως επί το πλείστον, ακόμη και τα καλύτερα διαθέσιμα παιχνίδια σήμερα φαίνονται τόσο καλά όσο κάνουν με τη χρήση μιας σειράς συντομεύσεων rendering που παράγουν εξαιρετικά πειστικές προσεγγίσεις για το πώς αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο γύρω μας και δεν έχει σημασία πόσο καλοί ή ακριβείς αυτοί προσεγγίσεις πάρει, υπάρχει ακόμα κάτι που λείπει. Και αυτό είναι κάπως η έλλειψη ρεαλισμού.

Λοιπόν, η βιομηχανία τυχερών παιχνιδιών είναι έτοιμη να βιώσει τη μεγαλύτερη ώθηση της με τη μορφή Ray Tracing.

Τι είναι το Ray Tracing;

Η ανίχνευση ακτίνων είναι μια μέθοδος υπολογισμού τρισδιάστατων σκηνών που μιμούνται τον τρόπο με τον οποίο εμείς οι άνθρωποι αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο γύρω μας ή πιο συγκεκριμένα πώς το φως στον κόσμο μας γίνεται αντιληπτό από εμάς. Η τεχνική που έχει παρέλθει καθ 'όλη τη διάρκεια της εκτέλεσης του 3D, και δουλεύει με την προσεκτική υπολογισμό των ακτίνων του φωτός από την πηγή μέχρι τον προορισμό του και με το πώς η δέσμη αναπηδά, διαπερνά και αποφράσσεται από αντικείμενα σε μια σκηνή. Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα του Ray Tracing είναι ότι με δεδομένο αρκετό χρόνο και υπολογιστική ισχύ, οι προκύπτουσες σκηνές μπορούν να διακριθούν από την πραγματικότητα (ή την εικονική πραγματικότητα).

Πώς το Ray Tracing θα βελτιώσει τα γραφικά στα παιχνίδια;

Οι ηγέτες στο τμήμα γραφικών, AMD και Nvidia, ανακοίνωσαν τις αντίστοιχες τεχνολογίες και τις εξελίξεις τους στο Ray Tracing στο φετινό GDC 2018. Κατά την έναρξη λειτουργίας του GDC 2018 "State of Unreal", οι Epic Games, σε συνεργασία με NVIDIA και ILMxLAB η πρώτη δημόσια επίδειξη της ανίχνευσης ακτίνων σε πραγματικό χρόνο στο Unreal Engine. Από την άλλη πλευρά, η AMD δήλωσε ότι συνεργάζεται με τη Microsoft για να βοηθήσει στον καθορισμό, τη βελτίωση και τη στήριξη του μέλλοντος του DirectX12 μαζί με τον Ray Tracing.

Κατά τη διάρκεια της παρουσίασης της Nvidia, οι τρεις εταιρείες παρουσίασαν ένα πειραματικό κινηματογραφικό demo χρησιμοποιώντας χαρακτήρες Star Wars από το The Force Awakens και το τελευταίο Jedi που κατασκευάστηκε με την Unreal Engine 4. Η επίδειξη υποστηρίζεται από την τεχνολογία RTX της NVIDIA για GPUs Volta διαθέσιμη μέσω του API DirectX Ray Tracing της Microsoft DXR). Επιπλέον, ένα iPad που τρέχει ARKit χρησιμοποιήθηκε ως μια εικονική κάμερα για να σχεδιάσει την εστίαση σε λεπτή λεπτομέρεια σε up-κοντά απόψεις.

"Η ανίχνευση ακτίνων σε πραγματικό χρόνο υπήρξε όνειρο της βιομηχανίας γραφικών και απεικόνισης εδώ και χρόνια", δήλωσε ο Tony Tamasi, ανώτερος αντιπρόεδρος περιεχομένου και τεχνολογίας της NVIDIA. "Με τη χρήση της τεχνολογίας NVIDIA RTX, των GPUs Volta και του νέου DXR API από τη Microsoft, οι ομάδες έχουν καταφέρει να αναπτύξουν κάτι πραγματικά εκπληκτικό, το οποίο δείχνει ότι η εποχή της ανίχνευσης ακτίνων σε πραγματικό χρόνο είναι τελικά εδώ".

Ενώ η AMD δεν παρουσίασε καμία απόδειξη σχετικά με την πρόοδό της, δήλωσε ότι είναι επίσης σε συντονισμό με τη Microsoft. Και οι δύο εταιρείες λέγεται ότι υποστηρίζουν την τεχνολογία Ray Tracing χρησιμοποιώντας το DXR API που διατίθεται στους προγραμματιστές κάποια στιγμή αργότερα φέτος.

Με τέτοια υψηλή πιστότητα γραφικών που διατίθεται τώρα στη διακριτική ευχέρεια των προγραμματιστών, μπορούμε να περιμένουμε τα επερχόμενα παιχνίδια να διαθέτουν πιο ρεαλιστικά γραφικά με ακριβή αναπαράσταση των συνθηκών φωτισμού και καλύτερη ακρίβεια. Ενώ αυτό απαιτεί υψηλότερο φορτίο στις GPU, ο Ray Tracing σίγουρα υπόσχεται να γεφυρώσει το χάσμα μεταξύ πραγματικότητας και εικονικής πραγματικότητας.