في الآونة الأخيرة ، قدم عرض من Epic ، صانعي محرك اللعبة غير الواقعي ، حواجبًا عن تأثيرات الإضاءة الواقعية للصور. هذه التقنية هي خطوة كبيرة إلى الأمام لتتبع الشعاع. لكن ماذا يعني هذا؟

ما راي التتبع

ببساطة ، تتبع الشعاع هو طريقة يستخدمها محرك الرسومات لحساب كيفية تأثير مصادر الضوء الظاهري على العناصر الموجودة في بيئتها. البرنامج حرفياآثارالأشعةمن الضوء ، باستخدام العمليات الحسابية التي طورها الفيزيائيون الذين يدرسون الطريقة التي يتصرف بها الضوء الحقيقي.

تستخدم محركات الرسومات مثل Unreal أو Unity تتبع الشعاع لتقديم تأثيرات إضاءة واقعية - ظلال وانعكاسات وانسداد - دون الحاجة إلى جعلها كائنات فردية خاصة بها. على الرغم من كونه مكثفًا إلى حد ما من وجهة نظر المعالجة ، فإنه يستخدمه فقط لعرض ما تحتاج إليه الكاميرا (أي المشغل) في أي لحظة ، مما يعني أنه يمكن أن يكون أكثر كفاءة من الطرق الأخرى القديمة لمحاكاة الإضاءة الواقعية في البيئات الافتراضية. يتم عرض تأثيرات الإضاءة المحددة على مستوى ثنائي الأبعاد واحد في منظور المشاهد ، وليس دائمًا في جميع أنحاء البيئة.

يتم تحقيق كل هذا مع بعض الرياضيات المعقدة بشكل كبير ، سواء من حيث تحديد طريقة تصرف الإضاءة الافتراضية فعليًا وكم من هذه التأثيرات مرئية للمشاهد أو اللاعب في أي وقت معين. يمكن للمطورين استخدام إصدارات أقل تعقيدًا من نفس الأساليب لحساب الأجهزة الأقل قوة أو طريقة اللعب الأكثر سرعة وسلاسة.

تتبع الأشعة هو نهج عام للرسومات أكثر من أي أسلوب محدد ، على الرغم من أنه تم تحسينه وتحسينه باستمرار. يمكن استخدامه في الرسومات المقدمة مسبقًا ، مثل المؤثرات الخاصة التي تظهر في أفلام هوليوود ، أو في محركات الوقت الفعلي ، مثل الرسومات التي تراها في منتصف طريقة اللعب أثناء لعبة الكمبيوتر الشخصي.

ما هو الجديد في راي التتبع؟

التجريبي الذي تم تسجيله في الأخبار مؤخرًا هو العرض الموجود في الفيديو أدناه ، وهو قصير حرب النجوم رسم ينطوي على بعض stormtroopers مع توقيت سيئة حقا. تم عرضه في مؤتمر مطوري الألعاب الأسبوع الماضي. تم إنشاؤه من قبل Epic Games (صانعي المحرك غير الحقيقي في كل مكان) بالشراكة مع NVIDIA و Microsoft لإظهار تقنيات تعقب الأشعة الجديدة.

خارج السياق ، إنه مجرد فيديو رائع. لكن الشيء المهم هو أنه يتم تقديمها في الوقت الفعلي ، مثل لعبة فيديو ، وليس مسبقًا مثل فيلم Pixar. يعرض الفيديو أدناه مقدم العرض الذي يزيح الكاميرا خلال المشهد باستخدام عناصر التحكم في الوقت الفعلي ، وهو أمر غير ممكن باستخدام رسومات مسبقة.

من الناحية النظرية ، إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك للألعاب قويًا بما فيه الكفاية ، فيمكنه إنشاء رسومات مثل هذه في أي لعبة باستخدام تأثيرات الإضاءة الجديدة للبحث عن الشعاع في الإصدار القادم من العرض التوضيحي غير الحقيقي.

التكنولوجيا يضيء حقا (الحصول عليه؟) لأن هذا العرض التوضيحي المحدد يتضمن الكثير من الأسطح العاكسة والمنعكسة ذات الهندسة غير المنتظمة. تحقق من الطريقة التي تنعكس بها البيئة في الألواح المنحنية للدروع المطلية بالكروم في الكابتن Phasma. بنفس القدر من الأهمية ، لاحظ كيف تنعكس بشكل أكثر تنوعا وضوحا من الدروع البيضاء من stormtroopers العادي. هذا هو مستوى الإضاءة الواقعية التي لا تتوفر في الألعاب اليوم.

هل ستجعل ألعابي تبدو رائعة؟

حسنا ، نعم - في ظروف محددة للغاية. هذا المستوى المتقدم من تتبع الشعاع سيجعل من السهل على ألعاب الفيديو تقديم تأثيرات إضاءة أكثر إثارة للإعجاب ، ولكنه لا يجعل البنية المضلعة للرسومات أكثر تفصيلاً. إنه لا يعزز دقة القوام ، أو يعزز سيولة الرسوم المتحركة. باختصار ، سوف يجعل الإضاءة تبدو واقعية ، وهذا هو الأمر.

إن العرض التوضيحي أعلاه مثير بشكل كبير لأن المطورين اختاروا الشخصيات والبيئات حيث كل سطح تقريباً إما يضيء أو يعكس الضوء. إذا كنت تستخدم نفس التقنية لتقديم ، مثلا ، بطل الروايةالساحرسلسلة ركوب حصانه عبر الريف ، لن ترى أي أسطح عاكسة بشكل رئيسي باستثناء سيفه وربما بعض الماء. والأهم من ذلك ، أن تقنيات تتبع الشعاع لن تفعل الكثير لتحسين مظهر جلده ، وفراء الحصان ، وجلود ملابسه ، وما إلى ذلك.

كانت العناوين الرئيسية التي جاءت من هذه التظاهرة مدعّيةً أنها ستؤدي إلى "رسومات فيلم رائدة" عبارة عن جزء من الغلو - قد يكون هذا صحيحًا إذا كنت تلعب مستوى معين في قاعة المرايا ، ولكن هذا هو الأمر.

متى سأرى هذه الأشياء في ألعابي؟

كانت مظاهرة GDC مثالاً على تقنية تتبع الشعاع المسجلة باسم RTX ، والتي يتم تطويرها حاليًا بواسطة NVIDIA. ومن المقرر أن تظهر لأول مرة في السلسلة التالية من بطاقات رسومات GeForce الراقية ، والتي يُشاع عنها حاليًا ظهورها لأول مرة هذا العام مع أرقام طراز 20XX. مثل غيرها من تقنيات الجرافيكس الاحتكارية ، مثل PhysX في NVIDIA ، قد لا يكون متاحًا للاعبين باستخدام بطاقات الرسومات من الشركات المصنعة الأخرى.

ومع ذلك ، تستخدم RTX أيضًا ميزة جديدة لنظام DirectX API خصيصًا لتتبع الشعاع (تسمى raytracing من قبل Microsoft). لذا ، في حين أن العروض التوضيحية المحددة أعلاه هي عبارة عن تعاون بين Epic و NVIDIA ، فلا يوجد ما يمنع الشركات المنافسة المنافسة مثل AMD و Intel من إنشاء أنظمة مماثلة ذات نتائج مماثلة.

بكل بساطة ، سترى ألعاب الكمبيوتر المتطورة تبدأ في استخدام هذه التقنيات في نهاية عام 2018 وبداية عام 2019.سوف اللاعبين الذين يستثمرون في بطاقات رسومات جديدة حول ذلك الوقت رؤية أكبر قدر من الفائدة، ولكن إذا كان لديك بالفعل نظام الألعاب الراقية، قد تكون قادرا على استخدام بعض من هذه الآثار في DirectX الألعاب المتوافقة على الجهاز الحالي.

نظرًا لأوقات التطوير الطويلة وأهداف الأجهزة الثابتة ، لن يشاهد لاعبو الكونسول هذه الرسومات المتقدمة حتى يتم إصدار الجولة التالية من وحدات التحكم في الألعاب في عدة سنوات.

رصيد الصورة: NVIDIA و Epic / YouTube و Guru3D / YouTube

أعلى نصائح:
التعليقات: