Ray Tracing: tot el que necessites saber sobre aquesta tecnologia

Si us agraden els jocs i teniu curiositat sobre com funcionen, segur que n'heu sentit a parlar Traça de raigs. Aquesta tecnologia és una tècnica d'il·luminació que aporta un aspecte realista als entorns virtuals. Una targeta gràfica de qualitat pot utilitzar el Traça de raigs perquè l'usuari se senti com si estigués dins del joc. O Seguiment de raigs intenta mostrar la llum de la mateixa manera que al món real.

Entendre com el Traça de raigs works ajuda a la vostra plataforma de jocs (ja sigui el PC o una consola específica) a executar jocs al màxim nivell de qualitat. En aquest article aprofundirem una mica més sobre què és aquesta tècnica i com s'utilitza en el món de la infografia i els jocs electrònics.

Llum virtual

Els gràfics per ordinador poden semblar un tema complicat d'explicar, però, creieu-me, això Traça de raigs És més senzill del que sembla. Com hem esmentat anteriorment, la tecnologia intenta simular la manera com funciona la llum al món real. En lloc de crear llum de manera preprogramada per a escenes dels jocs, el Traça de raigs traça el camí de la llum simulada. O millor dit, milions de llums simulades, o fotons. És com si, en un quadre, l'artista dibuixés cada raig de llum de l'escena o del paisatge per crear l'efecte de simulació més proper a la realitat.

La llum rebota en els objectes mentre es mou i interactua amb les seves propietats. Per exemple, si es reflecteix en una superfície verda brillant, el seu color pot canviar. Aquesta és essencialment la manera com funciona la llum a la vida real. Una partícula de llum parteix d'un punt d'origen i recorre el camí fins que interacciona amb un objecte, quan el seu recorregut ve determinat per les propietats de l'objecte. Per exemple, un objecte dens i negre pot absorbir la llum o un mirall pot reflectir-la completament.

La semblança de Seguiment de raigs amb la vida real fa que aquesta sigui una tècnica de renderització 3D extremadament realista, fent fins i tot jocs amb nivells baixos de detall com Minecraft tenen un aspecte gairebé fotorealista en determinades condicions. Tanmateix, només hi ha un problema: el comportament de la llum és difícil de simular. Fins i tot consoles de nova generació com la Xbox Series X i PlayStation 5 tindrà el seu maquinari empès al límit per garantir el màxim rendiment amb la tecnologia de Traça de raigs.

Recrear la manera com funciona realment la llum al món és complicat i requereix molts recursos, i requereix molta potència informàtica. La majoria de jocs que utilitzen Traça de raigs utilitzar una combinació de tècniques d'il·luminació tradicionals (anomenada rasterització) i reservar l'ús de Traça de raigs és cert només per a superfícies específiques com els bassals i els metalls. Un gran exemple d'això és Battlefield V. És possible veure el reflex de les tropes a l'aigua, el terreny en els avions i fins i tot el reflex de les explosions a la pintura d'un cotxe. La gran majoria dels motors gràfics 3D moderns poden mostrar qualitats de reflexió, però no al nivell de detall que es veu a Battlefield V.

La llum simulada pel Traça de raigs pot crear ombres molt més realistes en escenes fosques o molt il·luminades. Per aquest motiu, aconseguir aquest mateix resultat sense l'ús de la tecnologia és extraordinàriament difícil. Els desenvolupadors només poden "fingir" mitjançant l'ús controlat i acurat de fonts de llum creades prèviament. Això requereix molt de temps i requereix molt d'esforç, i tot i així, el resultat no sempre és satisfactori.

Alguns jocs fan un ús complet del Traça de raigs en la seva il·luminació global, aplicant la tècnica a tota l'escena. No obstant això, aquest és l'enfocament més car computacionalment i requereix una targeta gràfica moderna i potent per funcionar correctament. Un joc que fa això és metre Èxode, encara que sigui imperfecte. En el joc podem veure com la llum reacciona amb armes, superfícies i fins i tot branques d'arbres, en una simulació que s'acosta a la realitat.

Per això, utilitzant el Traça de raigs parcialment en ombres o superfícies reflectants és una alternativa tan popular. La nova tecnologia de DLSS (Super mostreig d'aprenentatge profund, “Deep Learning Supersampling”, en anglès) de NVIDIA intenta omplir els "forats" que existeixen en els jocs que utilitzen pocs raigs de llum per il·luminar, creant una escena gairebé totalment feta per Traça de raigs. La tècnica utilitza el mostreig de raigs de llum (i la seva manera de comportar-se a les superfícies) i, mitjançant una mica de matemàtica, genera nous raigs i reflexos en temps real sense cap cost addicional per a la targeta gràfica.

El maquinari darrere de Ray Tracing

Per fer front a aquestes implementacions, la generació de targetes gràfiques Extensió RTX da NVIDIA introduït el maquinari creat específicament per al Seguiment de raigs. La nova arquitectura de la targeta gràfica utilitza RT nuclis de l'empresa per tractar la tècnica en temps real. Aquests nous nuclis tenen una potència de processament molt més gran que la de la generació anterior, GTX.

Aquests nuclis no són estrictament necessaris per a l'aplicació del Traça de raigs, ja que els efectes de la tècnica es poden realitzar en targetes gràfiques de sèrie GTX 10 i 16, encara que són molt menys capaços que les cartes Extensió RTX nuclis RT de primera línia. Un dels focus principals de la línia de plaques Extensió RTX de NVIDIA està precisament en millorar la tecnologia de Traça de raigs, amb un rendiment molt millor que la sèrie GTX anterior.

Com que no estan optimitzats per a aquest propòsit, fins i tot les targetes gràfiques més potents GTX, Com a 1080 Tu, lluitar amb jocs amb Traça de raigs amb una resolució superior a 1080p. Ja el RTX 2080 Ti, la targeta gràfica més potent del món, amb 68 nuclis RT, és capaç d'executar Battlefield V a 80 fps en Full HD. Tanmateix, si el reproductor té la intenció d'augmentar la resolució a 4K, la velocitat de fotogrames es reduirà. Per aquest motiu, les targetes RTX han d'executar jocs a velocitats de fotogrames més baixes per garantir un rendiment satisfactori amb Ray Tracing.

Però no us preocupeu, perquè hi ha una "llum" al final d'aquest túnel de problemes. El mètode de Traça de raigs da NVIDIA no és l'única opció disponible per simular la il·luminació en entorns virtuals. També hi ha efectes de postprocessament "Traçar el camí" que ofereixen visuals comparables sense tenir el mateix cost computacional. Tanmateix, aquests últims encara necessiten alguns ajustos per ser utilitzats a gran escala per les targetes gràfiques.

Tanmateix, si gaudiu d'unes imatges increïbles que s'acosten cada cop més a la realitat, encara voldreu una targeta gràfica potent per fer-ho. Traça de raigs, sense importar la implementació. La bona notícia? Com més popular sigui aquesta tècnica i com més desenvolupadors creen maneres de millorar-la, més àmplia serà la varietat de maquinari a preus més assequibles per als consumidors.

Aporteu el poder del traçat de raigs al vostre ordinador amb les targetes NVIDIA RTX

A NVIDIA Hi ha una línia de GPU al mercat que admeten la tecnologia Extensió RTX, per aportar més realisme als teus jocs. La primera opció que recomanem és GALAX GeForce RTX 2060 Super, una targeta de gran valor per a aquells que acaben de començar en el món de traçat de raigs. Amb 8 GB de memòria GDDR6, aquest model requereix un ordinador amb Windows 10, almenys 8 GB de RAM i 1,5 GB d'emmagatzematge, una placa base amb ranura PCIe x16, dues badies lliures a la caixa i una font d'alimentació que tingui almenys 550 W de potència, amb connector d'alimentació complementària de 8 pins. Trobeu el GALAX GeForce RTX 2060 Super a partir de R$ 3.817 Amazon.

Una altra recomanació és fer-ho Gigabyte GeForce RTX 2070 Super Windforce OC, el processador del qual és un 26% més ràpid que el RTX 2060, amb els mateixos 8 GB de memòria GDDR6. Un diferenciador d'aquesta carta és el sistema Windforce, que consta de 3 ventiladors que giren en direccions oposades, intercalats. Així, el flux d'aire calent s'estén als dos costats de la targeta, millorant la dissipació de calor dins de la caixa.

Per utilitzar aquesta GPU, necessiteu un ordinador amb Windows 10, un mínim de 8 GB de RAM i 1,5 GB d'emmagatzematge gratuït, una placa base amb ranura PCIe x16 disponible, dues badies lliures a la carcassa i una font d'alimentació amb almenys 650 W. , amb un connector d'alimentació complementària de 8 pins i un de 6 pins. A Gigabyte GeForce RTX 2070 Super Windforce OC es pot trobar a partir de R$ 4.702 Amazon.

I si busqueu el màxim rendiment i realisme, us recomanem GALAX GeForce RTX 2080 Super WTF, amb 8 GB de RAM DDR6. El seu ús requereix el sistema operatiu Windows 10, un mínim de 8 GB de RAM i 1,5 GB d'emmagatzematge, una placa base amb ranura PCIe x16, dues ranures lliures a la carcassa i una font d'alimentació amb un mínim de 650W, amb un connector d'alimentació. complementària de 8 pins i una altra de 6 pins. A GALAX GeForce RTX 2080 Super WTF es pot trobar a des de R$ 6.633 in Amazon.

I tu, estàs preparat per a la bellesa de? traçat de raigs als jocs? Quin títol t'agrada més que treballi amb la tecnologia? Escriu-nos comèdies!

Font: Comentaris de confiança