Oglas
V začetku tega leta je Nvidia predstavila svojo novo linijo grafičnih procesorskih enot (GPU) pod novim imenom: RTX. To je nadgradnja prejšnje serije GPX-jev GTX, vendar blagovna znamka ni edina sprememba.
Nvidia je te grafične procesorje zdaj opremila za izvajanje v realnem času sledenje žarkov. Toda kaj je sledenje žarkov in zakaj je tako pomembno?
Kaj je prišlo pred Rayovim sledenjem?
Pri razpravljanju o grafičnih karticah ali igrah se precej uporablja beseda "upodabljanje". Proces upodabljanja vključuje pretvorbo tridimenzionalnega predmeta v dvodimenzionalno sliko, ki bo na zaslonu videti realistična. Igre so interaktivne in prikazujejo predmete, saj gibanje igralca spreminja perspektivo na zaslonu.
To pomeni, da je treba imeti način, da bodo grafike videti realistične. Razvijalci so to dosegli z upodabljanjem v realnem času, vendar že desetletja uporabljajo isto tehnologijo: rastrizacija.
Rasterizacija je tehnologija, ki se v osnovi opira na trikotnike. 3D predmeti vidijo veliko zbirko mnogokotnikov, sestavljenih iz trikotnikov. Iz treh točk AKA trikotnikov zbira različne vrste podatkov, kot so položaj, barva, tekstura in podobno.
Vsi ti podatki niso potrebni, zato jih nato natančneje opredelijo. Zaslon nastavi kot referenčni okvir in nato določi, kako prikazati slikovne pike. Ko je to končano, se obdela malo in slika se prikaže na zaslonu. Veliko je dela, toda GPU (kako povedati GPU, CPU in APU narazen Kakšna je razlika med APU, CPU in GPU?V zadnjih petih ali več letih se je za opisovanje računalniške strojne opreme vrtelo več različnih izrazov. Nekateri od teh izrazov vključujejo, vendar niso omejeni na APU, CPU in GPU. Ampak ... Preberi več ) imeti dovolj moči, da to storite v delčku sekunde in ga večkrat osvežite v sekundi, da bo gibanje videti zelo gladko.
Ray Tracing vs. Rasterizacija
V resničnem svetu si stvari lahko ogledate kot posledica, da jih svetloba zadene. Razsvetljava v resničnem svetu je zelo zapletena, saj se vsak žarek svetlobe odseva in lomi večkrat, preden pride do naših oči, zaradi česar vidimo veliko količino podrobnosti. Ponavljanje tega dela je zelo težko, toda s sledenjem žarkov je tehnologija zdaj bližja kot kdajkoli prej.
Kot že samo ime pove, se sledenje žarkov opira na sledenje vsakega posameznega žarka svetlobe, ki zadeva predmete, v virtualnem tridimenzionalnem prizoru. Sledenje Rayu bo sledilo poti svetlobnih žarkov od svetlobnega vira, do predmetov in vsakega odseva in loma, ki jih preidejo, preden končno dosežejo zaslon.
Če obstaja več virov svetlobe, bo sledenje žarkom upoštevalo vse te. Namesto da bi vsak piksel obravnaval kot točko na mrežici mnogokotnikov, kot to počne rastrizacija, žarek sledenje obravnava vsak piksel kot žarek svetlobe, kar je primerljivo s tem, kako človeško oko dejansko vidi stvari.
Zakaj je sled Raya nenadoma pomemben?
Filmska in animacijska industrija že uporablja tehnologijo sledenja žarkov za upodabljanje prizorov, da bi bili videti čim bolj realistični. Upoštevajte, da to ne zahteva sledenja žarkov v realnem času; verjetno bo tudi vaš trenutni GPU kos sledenju žarkov.
Toda glede na to, kako težak je prizor, ki ga poskušate upodobiti, lahko traja nekaj dni, če želite upodobiti le nekaj sekund tridimenzionalnih posnetkov. Pri igrah morajo grafični procesorji prikazovati prizore na poti. Glavna zahteva za to je strojna oprema, ki je sposobna to storiti v realnem času.
Seveda je za sledenje žarkov potrebno veliko več obdelave, kot je potrebno za rastorizacijo, zato je intenzivna naloga GPU-ja. Uporaba sledenja žarkov za vsak del virtualne scene je idealen način za pridobitev najbolj realistične slike. Vendar se pogosto uporablja samo za izbrane dele scene. GPU obdela rastrski del s pomočjo rasterizacije.
To nas pripelje do pristopa Nvidia z njegovo najnovejšo serijo GPU-jev in še posebej, kaj počnejo z RTX-om.
Kako deluje Nvidijin RTX GPU?
Najnovejša generacija GPU-jev Nvidia, imenovana tudi Turing, je očitna izboljšava na papirju. Nvidia jih izdeluje z novim, manjšim 12 nanometrskim postopkom. Trdijo tudi, da so 50% zmogljivejši in 10-krat hitrejši kot prejšnja generacija. Vendar te številke ne pomenijo veliko.
Pomembno je, kako je Nvidia spremenila osnovno strukturo GPU-ja.
Ti novi grafični procesorji imajo običajna jedra CUDA, ki jih je Nvidia uporabljala že prejšnje generacije. Poleg tega prihajata tudi z namenskimi »tenzorjevimi« jedri za strojno učenje in »RT« jedri za, no, uganili ste, sledenje žarkov. Če povzamem, je Nvidia te GPU-je zasnovala na novi pametnejši arhitekturi in ima strojno opremo, posebej namenjeno sledenju žarkov, kar je prva.
Vse to se uporablja v kombinaciji za pospešitev sledenja žarkov in njegovo delovanje v realnem času.
Za učinkovito uporabo te nove strojne opreme ima Nvidia kup programske opreme. Nvidia OptiX je tista, ki pomaga najbolje izkoristiti strojne funkcije sledenja žarkov. Ima tudi označevalnik, pospešen z AI. Zdaj, kot veste, sledenje žarkov temelji na uporabi svetlobe, da ugotovi, kako izgleda virtualna slika.
Zaradi tega bo na območjih, ki nimajo malo svetlobe, malo zvoka. Denoiser se pomaga znebiti tega. Nvidia prav tako dela na dodajanju podpore za sledenje žarkov Vulkan API Kaj so Vulkan Run Time knjižnice v sistemu Windows?Če v računalniku opazite knjižnice Vulkan Run Time in se vprašate, kakšni na svetu so? Tukaj je vse, kar morate vedeti o Vulkanu. Preberi več .
Tudi Nvidia v tem ni sama. Morda veste o Microsoftovem DirectX-u, ki je pogoj za zagon več iger v operacijskem sistemu Windows (kako namestiti in nadgraditi DirectX Kako prenesti, namestiti in posodobiti DirectX v računalnikuSe sprašujete, zakaj je DirectX v vašem sistemu Windows 10 ali kako ga posodobiti? Pojasnili vam bomo, kaj morate vedeti. Preberi več ). Microsoft je napovedal razširitev na najnovejšo različico tega programa, imenovano DirectX Ray Tracing (DXR). Njegov cilj je pomagati pri ustvarjanju programske podpore za razvijalce, da prilagodijo svojo igro tako, da kar najbolje izkoristijo RTX Nvidia.
RTX bo uporabljal nove zmogljivosti strojne opreme in sledenja žarkov skupaj s staro zanesljivo rastrizacija in drugi sorodni procesi za zagotavljanje igralnih izkušenj, ki bodo videti bolj realistične kot kdajkoli prej.
Ali Ray izsledi odgovor na grafiko naslednjega spola?
No, ne čisto. Ray-sledenje prej ni bilo uporabljeno v vsakodnevnem potrošniškem scenariju. Zato bo potrošniški industriji potrebno nekaj časa, da prilagodi to tehnologijo. Razvijalci so to tehnologijo že začeli vključevati v svoje igre. Vendar pa jih v času pisanja podpira le nekaj iger.
V primeru, da ste že razmišljali nadgraditi svoj GPU, čakamo nekaj časa, da vidimo, kako tehnologija napreduje morda boljša možnost. Vsekakor bo sledenje žarkov verjetno prihodnost iger. Morda se bo zgodilo prek RTX-a ali druge podobne tehnologije, ki bo objavljena kdaj v prihodnosti.
Samo čas bo povedal. Medtem si oglejte to vrhunsko razčlenitev razlike med televizorji, igralnimi monitorji in Nvidijinimi zasloni BFGD Nvidia BFGD vs. Gaming Monitor vs. TV: Pojasnjene razlikeNvidia je napovedala igralni zaslon v velikem formatu (BFGD). Je ta nova vrsta televizije dejansko inovacija ali le kakšen trženjski trik? Preberi več .
Palash Volvoikar je osebni pisatelj v MakeUseOf. V prostem času je Palasa mogoče najti med bingljanjem vsebin, preučevanjem literature ali brskanjem po njegovem Instagramu.
