تکنولوژی ری تریسینگ Ray Tracing

تعریف تکنولوژی ray tracing

رهگیری پرتو یک تکنیک رندر است که می تواند جلوه های نورپردازی فوق العاده واقع گرایانه ای ایجاد کند. در اصل ، یک الگوریتم می تواند مسیر نور را ردیابی کند و سپس راهی را برای تعامل نور با اشیاء مجازی که در نهایت در دنیای تولید رایانه قرار دارد ، شبیه سازی کند. این مقاله توسط وبسایت چهارراه رایانه تهیه شده است. ما دیدیم که اثرات نورپردازی درون بازی ها طی سال های متمادی واقع بینانه تر شده اند اما ری تریسینگ خیلی هم مربوط به نور نیست و بیشتر در مورد نحوه تعامل آن با جهان بازی است.

چگونگی کارکرد ray tracing

فناوری ray tracing اجازه می دهد سایه ها و بازتاب های بسیار چشمگیر تری همراه با شفافیت و پراکندگی (پراکندگی نور) فوق العاده مشاهده کنیم. این الگوریتم محل برخورد نور را مانند چشم انسان در زمینه دیدن نور واقعی ، سایه ها و بازتاب ها پردازش می کند. ray tracing دقیقا مشابه چشم انسان طراحی شده است و سعی می کند که نور واقعی را به کاربر نشان دهد. همچنین نحوه برخورد نور به اشیاء در دنیای بازی بر نحوه دیدن رنگ ها تأثیر می گذارد.با داشتن توان محاسباتی کافی ، می توان تصاویر CG بسیار واقع بینانه ای تولید کرد که بسیار شبیه انسان های واقعی هستند. در اینجا به یک مشکل بر می خوریم: حتی قوی ترین رایانه های مخصوص بازی و کنسول های مدرن، هنوز توانایی پردازش چنین چیزی را ندارند.

ray tracing در هنگام تهیه تصاویر گرافیکی رایانه ای برای فیلم ها و سریال های تلویزیونی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. دلیل این امر این است که استودیوها می توانند از قدرت کل سرور (محاسبات ابری) برای انجام کار استفاده کنند. بطور کلی استفاده از ری تریسینگ کار بسیار دشوار و طولانی ای است. همچنین استفاده از آن هزینه های گزافی در بر دارد.

Rasterization

در زمان قدیم بازی های ویدئویی از تکنولوژی rasterization استفاده می کردند. این یک روش سریعتر برای انجام کارهای گرافیکی رایانه است. ری تریسینگ گرافیک سه بعدی را به پیکسل دو بعدی تبدیل می کند تا روی صفحه نمایش شما به نمایش دربیاید ، اما rasterization برای نشان دادن نور واقع گرایانه نیازمند شیدر است. خوشبختانه ، داریم می بینیم بسیاری از بازیهای رایانه ای از سخت افزار تخصصی موجود در جدیدترین کارت های گرافیکی انویدیا استفاده می کنند تا بتوانند ری تریسینگ را به نحو احسن نمایش دهند. البته در اکثر بازی ها هنوز شاهد rasterization خواهیم بود چون استفاده از ری تریسینگ در بازی ها بسیار هزینه بر است.

فناوری ray tracing جای پیشرفت بسیاری دارد و هنوز ما آن چیزی را که سازندگان آن در ذهن خود دارند مشاهده نکردیم و هنوز بازی های ویدیویی از تمام پتانسیل آن بهره نبرده اند. استفاده از ری تریسینگ انقلابی در صنعت رندر بازی های ویدیویی بود اما این تازه هنوز اول ماجراست.

تعریف تکنولوژی ray tracing

نمایی از بازی تومب ریدر با ری تریسینگ

کارت های گرافیکی پشتیبانی کننده ری تریسینگ

در سال 2019 تنها کارت های گرافیکی ساخته شده با تکنولوژی RTX شرکت nvidia ، قابلیت ری تریسینگ داشتند. اما در سال 2020 شرکت AMD اعلام کرد که ساخت کارت های گرافیکی پشتیبانی کننده از این تکنولوژی را از سر گرفته است و از لحاظ فنی كارت های گرافیك AMD توانایی پشتیبانی از ری تریسینگ را دارند. قیمت کارت های این شرکت بسیار مناسب تر از شرکت انویدیا است. در حال حاضر بهترین کارت گرافیک پشتیبانی کننده از ری تریسینگ کارت گرافیک RTX 2060 می باشد .اگر جیب پر پولی دارید و قیمت های سرسام آور کارت گرافیک های پشتیبانی کننده از ray tracing اهمیتی برایتان ندارد. می توانید مقداری سر کیسه را شل کرده و Ti2080 را بخرید

در ادامه می توانید لیست کارت های گرافیک پشتیبانی کننده از ray tracing را مشاهده کنید.

همه آنها از سری RTX هستند.

Nvidia GeForce RTX 2060

Nvidia GeForce RTX 2060 Super

Nvidia GeForce RTX 2070

Nvidia GeForce RTX 2070 Super

Nvidia GeForce RTX 2080

Nvidia GeForce RTX 2080 Super

Nvidia GeForce RTX 2080 Ti

Nvidia Titan RTX

بازی های پشتیبانی کننده از ray tracing

Battlefield V

نسخه پنجم مجموعه بازی های بتلفیلد از این تکنولوژی استفاده می کند تا صحنه های جنگی را واقع گرایانه تر از همیشه به بازیکنان نشان دهد. شرکت EA اولین شرکتی بود که از این تکنولوژی در بازی خود استفاده کرد.

Control

جدید ترین ساخته شرکت رمدی که زمانی زیر مجموعه مایکروسافت گیمز بود از این تکنولوژی پشتیبانی می کند. گرافیک فنی بازی های این شرکت همیشه بسیار بالا است و الان به لطف ray tracing فوق العاده تر از همیشه بنظر می رسد.

Metro Exodus 

Exodus نسخه سوم مجموعه بازی های مترو می باشد که براساس رمانی به همین نام ساخته شده اند. یکی از جدیدترین بازی هایی می باشد که از این تکنولوژی پشتیبانی می کند. جلوه های بصری و نورپردازی این بازی همیشه زبان زد همه بازیکنان بوده اما حالا با استفاده از این تکنولوژی جلوه های بصری و نور پردازی بازی بسیار شگفت انگیز بنظر می رسند.