Ray Tracing je kao mogućnost već duže vrijeme prisutna u filmskoj industriji, no to je još uvijek prilično zbunjujući pojam, posebno kada su u pitanju videoigre.
U suštini, to je tehnika koja čini da se svjetlost ponaša na realističan način. Ideja je da igre budu realističnije i impresivnije. Ne biste li bili očarani svjetlošću koja se odbija od predmeta na prirodan način? Nerazlučiva linija između stvarnosti i fantazije je bez sumnje privlačna.
U nastavku ovog članka reći ćemo nešto više o tome što je Ray Tracing, kada se koristi i u kakvim situacijama.
Što je Ray Tracing?
Zamislite da igrate igru na računalu, koja je namještena na maksimalne detalje. Možda se radi o igri otvorenog svijeta poput Elden Ring, koja se sastoji od mnoštva objekata i tekstura. Dok se spuštate u uličicu kako biste se sakrili od neprijatelja i odahnuli, primjećujete svjetlost kako sja na baklji i odbija se od napuklog pločnika. To je takozvana mogućnost Ray Tracing. Vaša grafička kartica prikazuje ove hiper-realistične efekte u stvarnom vremenu, što čini dinamičnije okruženje. To znači da će se sjene kretati prema položaju sunca i izgledati mekše. Ali zaronimo malo dublje.
Ray Tracing radi korištenjem algoritma koji prati snopove svjetlosti. Kada svjetlost udari u predmet ili površinu, algoritam izračunava način na koji stupa u interakciju s njim i način na koji interakcija s drugim zrakama svjetlosti odbijajući se od različitih vlastitih površina. Ideja je oponašati kako ljudsko oko obrađuje svjetlost i sjene u stvarnom vremenu. To je ono što ga čini tako realističnim.
Iako Ray Tracing daje impresivne rezultate, ova mogućnost crpi jako puno resursa grafičke kartice, jer praćenje svih tih svjetlosnih zraka zahtijeva ogromnu količinu energije. Sve će se to naravno odraziti na potrošnju cjelokupnih resursa računala. Zato većina videoigara obično umjesto toga koristi tradicionalnu rasterizaciju. Puno je brža i ne troši toliko resursa. Čak se i igre koje podržavaju Ray Tracing mogućnost oslanjaju na rasterizaciju za veliku većinu vizualnih prikaza, primjenjujući vrhunske svjetlosne efekte za samo nekoliko ključnih značajki.
Što je to rasterizacija?
Rasterizacija je način na koji se većina videoigara tradicionalno prikazuje. Jednostavno rečeno, to je proces u kojem grafička kartica ”sastavlja” prizor u 3 dimenzije. Na primjer, ovdje se o grafičkoj kartici može razmišljati kao o kiparu, a o poligonima igraćeg svijeta kao o glini. Nakon što je prizor postavljen, ti se poligoni pretvaraju u 2D točkice, a zatim se fino podešavaju sjenčanjem, osvjetljenjem, bojama i teksturama. Jedno od ograničenja rasterizacije su netočni svjetlosni efekti. Ova tehnika ne može baš pratiti svjetlost i izračunati kako bi trebala pogoditi virtualne objekte kao što to radi praćenje zraka, prisiljavajući programere na ulaganje puno posla u “lažiranje” osvjetljenja i povezanih efekata.
To dolazimo do znatnog unaprjeđenja koje donosi Ray Tracing mogućnost, naravno u igrama koje tu mogućnost podržavaju. Ipak, svaki puta kada uključite Ray Tracing, znajte da će to imati veliki utjecaj na svaku grafičku karticu, čak i na onu ”high-end”. Zato je poboljšanje u pogledu Ray Tracing-a išao ruku pod ruku s novim tehnologijama za prikaz slike i kadrova, koje pomažu smanjiti opterećenje vaše grafičke kartice, povećavajući performanse backup-a.
DLSS and FSR
DLSS je akronim za Nvidia-inu mogućnost pod nazivom ”Deep Learning Super Sampling”. Ova tehnologija funkcionira tako što prikazuje videoigru u nižoj razlučivosti, a zatim povećava te okvire na vašu odabranu razlučivost, koristeći umjetnu inteligenciju i vremenske podatke iz više okvira kako bi popunili praznine. Ideja je da igra izgleda što oštrije bez žrtvovanja performansi. Dakle, kakve veze ova tehnologija ima s Ray Tracingom? Tako što bi ga trebala poboljšati. Budući da Ray Tracing stavlja veliko opterećenje na grafičku karticu, većina igara pada ispod respektabilnih 60 sličica u sekundi. DLSS pomaže u poboljšanju Ray Tracinga tako što smanjuje opterećenje GPU-a.
FSR je skraćenica od ”FidelityFX Super Resolution” i AMD-ovo je rješenje za povećanje. Slično Nvidia-inom DLSS-u, FSR snižava razlučivost vaše igre, a zatim koristi tehniku “prostornog” povećanja da prikaže vašu igru u punoj odabranoj rezoluciji. Drugim riječima, vaša će igra izgledati kao da radi na višoj razlučivosti nego što zapravo jest. FSR je ipak malo drugačiji od DLSS-a. Kao prvo, radi na različitim generacijama GPU-a, uključujući Nvidijine GeForce kartice. Izvorni kod je također besplatan za programere, što je prilično rado. FSR-ovo prostorno povećanje pruža uočljiviji pogodak u vizualnoj kvaliteti od DLSS-a ako ih pokrenete na njihove brže opcije izvedbe, ali obje rade vrlo dobro kada su postavljene na unaprijed postavljene postavke kvalitete ili ultra kvalitete, posebno na 1440p ili 4K zaslonima punim piksela.
Ray Tracing, iako ”košta” resurse grafičke kartice, znatno poboljšava grafičku prezentaciju igre
Ray Tracing ima ogroman utjecaj na performanse, jer zahtijeva više procesorske snage od vašeg sustava. Zasigurno ćete vidjeti da je brzina kadrova naglo pala, što je prava nevolja. To će se dogoditi čak i s najmoćnijim grafičkim karticama. Nema ni mnogo igara koje podržavaju Ray Tracing mogućnost, a one koje podržavaju samo za nekoliko efekata, poput refleksija ili sjena, umjesto da budu u potpunosti podržane, kao što je recimo moguće u igri Minecraft. Ipak, ako vam je stvarno stalo do estetike i imate pravu grafičku karticu, svakako biste je trebali isprobati. Realistični efekti izgledaju doista nevjerojatno kada je dobro napravljeno.
Sve u svemu, Ray Tracing je vrlo korisna mogućnost, koja postupno postaje sve dostupnija u računalnim igrama. Iako je trenutno podržava mali broj igara, taj bi se trend trebao promijeniti kako vrijeme prolazi. Jedini takoreći minus Ray Tracing-a ogleda se u tome što je dosta ”skup” po pitanju resursa, kako grafičke kartice tako i računala uopće, što znači da je ova mogućnost trenutno (a tako će vjerojatno biti i u budućnosti) rezervirana samo za igraće entuzijaste, odnosno one koji kvalitetu grafičke prezentacije svojih igara budu željeli postaviti na novu razinu.
Piše: D.Z.
