Нвидијина РТКС ГПУ серија: Како праћење Раиа у стварном времену мења играње игара

Реклама

Раније ове године, Нвидиа је представила нову линију јединица за обраду графичких процесора (ГПУ), под новим именом: РТКС. Ово је надоградња из претходних ГТКС серија ГПУ-ова, али брендирање није једина промена.

Нвидиа је ове ГПУ-ове опремила могућностима да раде у реалном времену тражење зрачења. Али шта је то праћење зрака и зашто је то тако важно?

Шта је било пре Раи Трацинга?

Реч "рендерирање" се користи доста при расправљању о графичким картама или играма. Процес приказивања укључује претварање тродимензионалног објекта у дводимензионалну слику која ће се на вашем екрану чинити реалном. Игре су интерактивне и приказују предмете док кретање играча мења перспективу на екрану.

То значи да је неопходно постојати начин да графика изгледа реално. Програмери су то постигли користећи рендерирање у стварном времену, али деценијама користе исту технологију: растеризација.

Растеризација је технологија која се у основи ослања на троуглове. 3Д предмете види као велику збирку полигона направљених од троуглова. Прикупља различите врсте података, попут положаја, боје, текстуре и слично, из три тачке АКА врхова троуглова.

Нису потребни сви ови подаци, па их затим прецизира. Екран поставља као референтни оквир, а затим одређује како приказати пикселе. Када то учините, проћи ће обрада и слика ће се појавити на вашем екрану. То је пуно посла, али ГПУ (како раздвојити ГПУ, ЦПУ и АПУ Која је разлика између АПУ-а, ЦПУ-а и ГПУ-а?Током последњих пет или више година постојало је више различитих термина који описују хардвер рачунара. Неки од тих појмова укључују, али нису ограничени на АПУ, ЦПУ и ГПУ. Али... Опширније ) имати довољно снаге да то учините у делићу секунде и освежите га више пута у секунди да би се кретање чинило врло глатким.

Раи Трацинг вс. Растеризација

У стварном свету ствари можете да видите као резултат ударања светлости. Осветљење у стварном свету је веома сложено, а сваки се зрак светли и рефрактира више пута пре него што дође до наших очију, због чега видимо велику количину детаља. Поновно понављање ово је врло тежак посао, али помоћу праћења зрачења, технологија је сада ближа него икад.

Као што и само име говори, тражење зрака се ослања на проналажење сваког појединог зрака светлости који удара у објекте у виртуалној тродимензионалној сцени. Тражење зрачења пратиће пут светлосних зрака од извора светлости, до објеката и сваког одраза и рефракције кроз коју пролазе, пре него што коначно дођу до екрана.

Ако постоји више извора светлости, праћење зрачења ће узети у обзир све њих. Уместо да сваки пиксел третирате као тачку на мрежици полигона, као што то чини растеризација, раи праћење третира сваки пиксел као зраку светлости, што је упоредиво са људским оком ствари.

Зашто је сада Раи Трацинг изненада релевантан?

Индустрија филмова и анимација већ користи технологију праћења зрачења за приказивање сцена како би они изгледали што реалистичније. Имајте на уму да ово не захтева праћење зрачења у реалном времену; ваш тренутни ГПУ би вероватно такође могао да контролише праћење зрака.

Међутим, у зависности од тога колико је тежак призор који желите да прикажете, потребно је неколико дана да направите само неколико секунди тродимензионалне слике. У играма, ГПУ-и морају приказивати сцене у покрету. Основни захтев за то је хардвер који је у стању да ради у реалном времену.

Наравно, тражење зрака захтева много више обраде него што је потребно растеризацији, па је то задатак ГПУ-а интензиван. Коришћење праћења зрачењем за сваки део виртуелне сцене идеалан је начин за добијање најреалније слике. Међутим, често се користи само за одабране делове сцене. ГПУ обрађује остатак сцене растеризацијом.

Ово нас доводи до Нвидијиног приступа са његовом последњом серијом ГПУ-а, тачније оним што раде са РТКС-ом.

Како Нвидијин РТКС ГПУ ради?

Најновија генерација ГПУ-ових Нвидиа, која се такође назива Туринг, очигледно је побољшање на папиру. Нвидиа их производи новим, мањим поступком од 12 нанометра. Они такође тврде да су 50% снажнији и 10 пута бржи од претходне генерације. Међутим, ови бројеви не значе пуно.

Оно што је важно јесте како је Нвидиа променила основну структуру ГПУ-а.

Ови нови ГПУ-ови носе уобичајене ЦУДА језгре које је Нвидиа користила претходних генерација. Поред тога, долазе и са наменским „Тенсор“ језграма за машинско учење и „РТ“ језграма за, ето, погодили сте, тражењем зрака. Укратко, Нвидиа је ове ГПУ засновала на новој паметнијој архитектури и поседује хардвер посебно намењен праћењу зрака, што је прво.

Све се то користи у комбинацији да се убрза праћење зрака и натера да функционише у реалном времену.

Да би овај нови хардвер ефикасно искористио, Нвидиа има гомилу софтвера који је уз њега. Нвидиа ОптиКс је она која помаже да најбоље искористите хардверске могућности праћења зрачења. Такође има "АИ убрзани деноисер". Сада, као што знате, тражење зрака се ослања на коришћење светлости да би се утврдило како изгледа виртуална слика.

Због тога ће сигурно доћи до буке у областима које имају мало или нимало светлости. Деноизатор помаже да се то реши. Нвидиа такође ради на додавању подршке праћењу зрачења Вулкан АПИ Шта су Вулкан библиотеке покретања времена у Виндовсима?Кад на рачунару видите Вулкан Рун Тиме Либрариес и питате се шта они у свету јесу? Ево свега што треба да знате о Вулкану. Опширније .

Ни Нвидиа није сама у томе. Можда знате за Мицрософтов ДирецтКс, предуслов за покретање многих игара на Виндовс-у (како инсталирати и надоградити ДирецтКс Како преузети, инсталирати и ажурирати ДирецтКс на рачунаруПитате се зашто се ДирецтКс налази на вашем Виндовс 10 систему или како да га ажурирате? Објаснићемо вам шта треба да знате. Опширније ). Мицрософт је најавио проширење на најновију верзију овог софтвера, под називом ДирецтКс Раи Трацинг (ДКСР). Овај циљ је да помогне у пружању софтверске подршке за програмере да прилагоде своју игру како би у потпуности искористили Нвидијин РТКС.

РТКС ће користити нове хардверске могућности напајања и праћења зрачења заједно са старим поузданим растеризација и други сродни процеси, да би се постигло искуство игре које ће изгледати реалније него икад.

Да ли је Раи тражио одговор на графику следећег гена?

Па, не баш. Рејево праћење раније није коришћено у свакодневном сценарију за потрошаче. Због тога ће требати неко време да потрошачка индустрија прилагоди ову технологију. Програмери су већ започели интеграцију ове технологије у своје игре. Међутим, само неколицина игара то подржава у време писања.

Па у случају да сте размишљали надоградњу вашег ГПУ-а, чекајући неко време да видимо како технологија напредује можда би била боља опција. У сваком случају, тражење зрачења ће вероватно бити будућност играња. Може завршити путем РТКС-а или неке друге еквивалентне технологије објављене негде у будућности.

Само ће време показати. У међувремену, погледајте овај сјајни квар разлике између телевизора, монитора за игре и Нвидијиних БФГД дисплеја Нвидиа БФГД вс. Гаминг Монитор вс. ТВ: Објашњене разликеНвидиа је најавила играчки екран великог формата (БФГД). Да ли је ова нова врста телевизора заправо иновација или само неки маркетиншки трик? Опширније .