Vad är Ray Tracing?
Nyligen en demo från Epic, skaparna av Unreal-spelmotorn, lyfte ögonbrynen för sina fotorealistiska ljuseffekter. Tekniken är ett stort framsteg för strålning. Men vad betyder det?
Vad Ray Tracing Does
Enkelt så är ray tracing en metod som en grafikmotor använder för att beräkna hur virtuella ljuskällor påverkar objekten i sin miljö. Programmet bokstavligen speglar ljuset strålarna med hjälp av beräkningar som utvecklats av fysiker som studerar hur riktigt ljus beter sig.
Grafiska motorer som Unreal eller Unity använder strålning för att göra realistisk belysning effekter-skuggor, reflektioner och occlusions-utan att behöva göra dem som sina egna enskilda objekt. Även om det är ganska intensivt från en behandlingssynpunkt, använder den bara för att göra vad kameran (det vill säga spelaren) behöver se vid ett visst ögonblick, vilket betyder att det kan vara effektivare än andra, äldre metoder för att simulera realistiskt ljus i virtuella miljöer. De specifika belysningseffekterna görs på ett enda tvådimensionellt plan i betraktarens perspektiv, inte ständigt hela miljön.
Detta uppnås allt med en stupendously komplex matematik, både när det gäller att faktiskt bestämma hur det virtuella ljuset beter sig och hur mycket av dessa effekter är synliga för tittaren eller spelaren när som helst. Utvecklare kan använda mindre komplexa versioner av samma teknik för att ta hänsyn till mindre kraftfull hårdvara eller mer snabb och smidig gameplay.
Ray tracing är en allmän inställning till grafik snarare än någon specifik teknik, men den har ständigt raffinerats och förbättrats. Den kan användas i pre-rendered grafik, som de speciella effekter som ses i Hollywood-filmer eller i realtidsmotorer, som den grafik du ser i mitten av spel under ett PC-spel.
Vad är nytt i Ray Tracing?
Den demo som nyligen har tagit sig in i nyheten nyligen är den i videon nedan, en kort Star Wars skiss som involverar några stormtroopers med riktigt dålig timing. Det visades på spelutvecklarens konferens förra veckan. Det har skapats av Epic Games (tillverkare av den allestädes närvarande Unreal Engine) i samarbete med NVIDIA och Microsoft för att visa upp nya ray tracing tekniker.
Utanför sammanhang är det bara en goofy video. Men den viktiga delen är att det görs i realtid, som ett videospel, inte i förväg som en Pixar-film. Videon nedan visar presentatören som zoomar kameran genom scenen med realtidsreglage, något som inte är möjligt med prerenderad grafik.
Teoretiskt sett kan din spel-PC vara kraftfull nog, så det kan generera grafik som i vilket spel som helst med hjälp av ny strålningsljuseffekt i den kommande versionen av Unreal demo.
Tekniken lyser verkligen (få det?) eftersom den här specifika demo innehåller många reflekterande och speglade ytor med oregelbunden geometri. Kolla in hur miljön återspeglas i de krökta panelerna av Captain Phasmas förkromade rustning. Precis lika viktigt, märker hur det reflekteras mer dully och diffusely off av den normala stormtroopers vita rustning. Det här är en nivå av realistisk belysning som inte är tillgänglig i spel idag.
Kommer det att göra mina spel ser fantastiska ut?
Ja, i mycket specifika omständigheter. Denna avancerade nivå av strålningsökning gör det lättare för videospel att göra mer imponerande ljuseffekter, men det gör inte den grafiska polygonala strukturen av grafiken mer detaljerad. Det ökar inte upplösningen på texturerna, eller förbättrar animeringarnas flytbarhet. Kort sagt, det kommer att göra belysningen ser realistisk ut, och det handlar om det.
Demon ovan är särskilt dramatisk eftersom utvecklarna valde tecken och miljöer där nästan varje yta skiner eller reflekterar ljus. Om du använder samma teknik för att säga att huvudpersonen i serien The Witcher rider på hästen genom landet, så kommer du inte att se några större reflekterande ytor utom hans svärd och kanske lite vatten. Avgörande är att strålningsteknikerna inte kommer att göra mycket för att förbättra hans hud, hästens päls, läder av sina kläder och så vidare.
Rubrikerna från denna demonstration som hävdar att det skulle resultera i "blockbuster filmgrafik" var lite hyperbole-det kan vara sant om du spelar en nivå i en spegelsal, men det handlar om det.
När Kommer jag se dessa saker på mina spel?
GDC-demonstrationen var ett exempel på en proprietär strålningsteknik som heter RTX, som nu utvecklas av NVIDIA. Det kommer att debuteras i nästa serie avancerade GeForce-grafikkort, som för närvarande ryktes till debut senare i år med 20XX-modellnumren. Liksom annan proprietär grafikteknik, som NVIDIAs PhysX, kommer den förmodligen inte att vara tillgänglig för spelare som använder grafikkort från andra tillverkare.
Det sägs att RTX också använder en ny funktion i DirectX API-systemet speciellt för strålning (kallas raytracing av Microsoft). Så medan de specifika demoderna ovan är ett samarbete mellan Epic och NVIDIA, finns det inget som hindrar konkurrerande tillverkare som AMD och Intel från att skapa liknande system med liknande resultat.
För att säga det enkelt ser du avancerade datorspel börjar använd dessa tekniker i slutet av 2018 och början av 2019. Spelare som investerar i nya grafikkort runt den tiden kommer att ha den största fördelen, men om du redan har ett avancerat spel system kan du kanske använda några av dessa effekter i DirectX-kompatibla spel på din nuvarande hårdvara.
På grund av långa utvecklingstider och statiska hårdvaramål ser konsolspelarna inte på den här avancerade grafiken förrän nästa spelkonsol släpps om flera år.
Bildkredit: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube
Hur länge kommer Microsoft att stödja min version av Windows med säkerhetsuppdateringar?
Den senaste WannaCry-ransomware-attacken visar vikten av automatiska säkerhetsuppdateringar. Oavsett hur försiktig du är kan skadlig programvara utnyttja ett säkerhetshål över nätverket och få kontroll över ditt system, om du inte installerar säkerhetsuppdateringar. Men Microsoft stöder inte alla versioner av Windows för alltid, och det finns olika typer av Stöd.
Så här gör du iPhone-meddelanden Försvinner så snart du har läst dem
Meddelandecentret i iOS är uppdelat i två avsnitt: dina nya meddelanden och din historia. Meddelanden om saker som har hänt sedan du senast tittade på din telefon visas högst upp. Därefter har du alla de äldre meddelanden som du har sett men har inte gjort någonting om; de visas under Tidigare idag, Igår och så vidare.
