Nvidia’nın RTX GPU Serisi, Gerçek Zamanlı Işın İzleme Oyunu Nasıl Değişiyor?

Bu yılın başlarında, Nvidia, RTX adındaki yeni Grafik İşlem Birimi (GPU) serisini tanıttı. Bu, önceki GTX GPU serisinden bir yükseltmedir, ancak marka tek değişiklik değildir.

Nvidia, şimdi bu GPU'ları gerçek zamanlı yürütme özelliğine sahip Işın izleme. Ancak ışın izleme nedir ve neden bu kadar önemlidir??

Ray İzlemeden Önce Neler Geldi??

Kelime “sıva” grafik kartları veya oyun tartışırken oldukça kullanılır. Oluşturma işlemi, üç boyutlu bir nesneyi ekranınızda gerçekçi görünecek iki boyutlu bir görüntüye dönüştürmeyi içerir. Oyunlar etkileşimlidir ve bir oyuncunun hareketi ekrandaki perspektifi değiştirdikçe nesneleri oluşturur.

Bu, grafiklerin gerçekçi görünmesini sağlayacak bir yolun olması gerektiği anlamına gelir. Geliştiriciler bunu gerçek zamanlı görüntü oluşturma kullanarak başardılar, ancak onlarca yıldır aynı teknolojiyi kullandılar: pikselleştirme.

Rasterleştirme, özünde üçgenlere dayanan bir teknolojidir. 3B nesneleri, üçgenlerden yapılmış geniş bir çokgen koleksiyonu olarak görür. Konum, renk, doku vb. Gibi çeşitli türdeki verileri, üçgenlerin üç nokta AKA köşesinden toplar..

Bu verilerin tümüne ihtiyaç duyulmaz, bu nedenle verileri daraltır. Ekranı referans çerçevesi olarak ayarlar ve sonra piksellerin nasıl görüntüleneceğini belirler. Bu yapıldığında, biraz işlem var ve görüntü ekranda belirir. Çok fazla iş var, ancak GPU'lar (nasıl bir GPU, CPU ve APU'yu birbirinden ayırt edersiniz? Bir APU, CPU ve GPU Arasındaki Fark Nedir? Bir APU, CPU ve GPU Arasındaki Fark Nedir? Son beş veya daha fazla yıl boyunca, bilgisayar donanımını tanımlamak için dolanan birkaç farklı terim var: Bu terimlerden bazıları APU, CPU ve GPU'yu içerir, ancak bunlarla sınırlı değildir. Saniyenin bir kısmıyla yapılır ve hareketin çok düzgün görünmesi için saniyede birkaç kez yeniler..

Işın İzleme ve Rasterleştirme

Gerçek dünyada, onları vuran ışığın bir sonucu olarak olayları görebilirsiniz. Gerçek dünya aydınlatması çok karmaşıktır, her bir ışık ışını gözümüze gelmeden önce birçok kez yansır ve kırılır, bu da bizi yüksek miktarda ayrıntı görmemize neden olur. Bunun kopyalanması çok zor bir iş, ancak ışın izleme ile teknoloji artık her zamankinden daha yakın.

Resim Kredisi: Intel

Adından da anlaşılacağı gibi, ışın izleme, sanal bir üç boyutlu sahnede, ışık isabet eden nesnelerin her bir ışınını izlemeye dayanır. Işın izleme, ışık kaynağından, nesnelere ve nihayet ekrana ulaşmadan önce geçirdikleri her yansıma ve kırılma ışık ışınlarının yolunu izleyecektir..

Birden fazla ışık kaynağı varsa, ışın izleme hepsini hesaba katacaktır. Her pikseli bir çokgen ağında bir nokta olarak ele almak yerine, rasterleştirme gibi, ışın izleme de her piksele insan gözünün gerçekte nasıl gördüğü ile karşılaştırılabilir bir ışık ışını gibi davranır..

Ray İzleme Neden Birden Aniden İlgili??

Film ve animasyon endüstrisi, sahneleri mümkün olduğunca gerçekçi göstermeleri için görüntü oluşturmada ışın izleme teknolojisini zaten kullanıyor. Bunun gerçek zamanlı ışın izleme gerektirmediğini unutmayın; Mevcut GPU’nuz muhtemelen ışın izleme de yapabilir.

Bununla birlikte, oluşturmaya çalıştığınız sahnenin ne kadar ağır olduğuna bağlı olarak, birkaç boyutlu üç boyutlu görüntüyü oluşturmak birkaç gün sürebilir. Oyunda GPU'lar sahneleri hareket halindeyken oluşturmak zorundalar. Bunun için birincil gereksinim, bunu gerçek zamanlı olarak yapabilen donanımdır..

Tabii ki, ışın izleme rasterleştirme gereksinimlerinden çok daha fazla işlem gerektirir ve bu nedenle GPU yoğun bir görevdir. Sanal sahnenin her bölümü için ışın izleme kullanmak, en gerçekçi görünümlü resmi elde etmenin ideal yoludur. Ancak, genellikle bir sahnenin yalnızca seçilen bölümleri için kullanılır. GPU, sahnenin geri kalanını rasterleştirme yoluyla işler.

Bu, bizi en son GPU serisi ve özellikle de RTX ile yaptıkları Nvidia'nın yaklaşımına getiriyor.

Nvidia'nın RTX GPU'ları Nasıl Çalışıyor??

Nvidia'nın Turing de denilen en yeni nesil GPU'ları kağıt üzerinde belirgin bir gelişmedir. Nvidia bunları yeni, daha küçük 12 nano metre işlemle üretiyor. Ayrıca% 50 daha güçlü ve önceki nesilden 10 kat daha hızlı olduklarını iddia ediyorlar. Ancak bu rakamlar pek bir şey ifade etmiyor.

Önemli olan, Nvidia'nın GPU’nun temel yapısını nasıl değiştirdiğidir..

Resim Kredisi: Nvidia

Bu yeni GPU'lar, Nvidia'nın önceki nesiller için kullandığı olağan CUDA çekirdeklerini taşıyor. Ek olarak, onlar da adanmış ile geliyor “tensör” makine öğrenmesi için çekirdekler ve “RT” Bunun için çekirdek, iyi, tahmin, ışın izleme. Özetlemek gerekirse, Nvidia bu GPU'ları daha akıllı olan yeni bir mimariye dayandırdı ve özellikle bir ilk olan ışın izlemeye adanmış donanıma sahip oldu..

Tüm bunlar, ışın izlemeyi hızlandırmak ve gerçek zamanlı olarak çalışmasını sağlamak için birlikte kullanılır.

Bu yeni donanımı verimli bir şekilde kullanmak için, Nvidia'nın birlikte kullanabileceği bir sürü yazılımı var. Nvidia OptiX, donanımın ışın izleme kabiliyetlerinden en iyi şekilde yararlanmanıza yardımcı olan biridir. Ayrıca bir “AI hızlandırılmış denoiser”. Bildiğiniz gibi, ışın izleme sanal görüntünün nasıl göründüğünü belirlemek için ışığı kullanmaya dayanır.

Bu nedenle, ışığı az olan veya hiç olmayan alanlarda bir miktar gürültü olması zorunludur. Denoiser bu kurtulmak yardımcı olur. Nvidia ayrıca Vulkan API'sine ışın izleme desteği eklemek için çalışıyor. Windows'ta Vulkan Çalışma Zamanı Kitaplıkları Nedir? Windows'ta Vulkan Çalışma Zamanı Kitaplıkları Nedir? PC'nizdeki Vulkan Run Time Kütüphanelerini görün ve dünyada neler olduklarını merak edin. İşte Vulkan hakkında bilmeniz gereken her şey. .

Nvidia da bu konuda yalnız değil. Windows'ta birçok oyunu çalıştırmak için bir önkoşul olan Microsoft DirectX'i (DirectX'i nasıl yükleyebilir ve yükseltebilirim?) PC'nizde DirectX'i Nasıl İndirir, Kurur ve Günceller DirectX'i Nasıl İndirir, Kurur ve Günceller Windows 10 sisteminizde ya da nasıl güncelleyeceğinize dair? Bilmeniz gerekenleri açıklayacağız.). Microsoft, DirectX Ray Tracing (DXR) adındaki en son sürümünün bir uzantısı olduğunu duyurdu. Bu, geliştiricilerin oyunlarını Nvidia'nın RTX'sinden en iyi şekilde yararlanmaları için uyarlamaları için yazılım desteği sağlamaya yardımcı olmayı amaçlıyor.

RTX, her zamankinden daha gerçekçi görünecek bir oyun deneyimi sunmak için eski güvenilir rasterleştirme ve diğer ilgili işlemlerle birlikte yeni donanım gücü ve ışın izleme özelliklerini kullanacak.

Ray, Gelecek Nesil Grafiklere Yanıtı İzliyor mu?

Pek iyi değil. Işın izleme, günlük tüketici senaryosunda daha önce kullanılmamıştır. Bu nedenle tüketici endüstrisinin bu teknolojiyi adapte etmesi biraz zaman alacaktır. Geliştiriciler bu teknolojiyi oyunlarına entegre etmeye başladılar. Ancak, sadece bir avuç oyun yazarken onu destekliyor.

Bu nedenle, GPU’nuzu yükseltmeyi düşünüyorsanız, teknolojinin nasıl ilerlediğini görmek için bir süre beklemek daha iyi bir seçenek olabilir. Her durumda, ışın izleme oyunun geleceği olabilir. RTX yoluyla ya da gelecekte piyasaya sürülen başka bir eşdeğer teknoloji ile olabilir..

Sadece zaman gösterecek. Bu arada, TV'ler, oyun monitörleri ve Nvidia'nın BFGD ekranları arasındaki farkın bu incelikli dağılımını inceleyin: Nvidia BFGD - Oyun Monitörü - TV: Açıklanan Farklılıklar Nvidia BFGD - Oyun Monitörü - TV Büyük Formatlı Oyun Ekranı (BFGD). Bu yeni TV türü aslında bir inovasyon mu yoksa sadece bir pazarlama bilgisi mi?? .