Nvidia RTX GPU Series Cum Real-Time Ray Tracing Schimbă Gaming

La începutul acestui an, Nvidia a prezentat noua sa linie de unități de procesare grafică (GPU), sub noul nume: RTX. Acesta este un upgrade de la seria GTX anterioară de unități de procesare grafică, dar nu este singura modificare a branding-ului.

Nvidia a echipat acum aceste GPU-uri cu capacitatea de a efectua timp real ray tracking. Dar ce este urmărirea razei și de ce este atât de importantă?

Ce a venit înainte de urmărirea Ray?

Cuvantul “interpretare” este folosit destul de mult atunci când se discută despre plăcile grafice sau jocurile. Procesul de randare presupune conversia unui obiect tridimensional într-o imagine bidimensională care va apărea realistă pe ecran. Jocurile sunt interactive și fac ca obiectele ca mișcarea unui jucător să schimbe perspectiva pe ecran.

Aceasta înseamnă că este necesar să avem o modalitate de a ne asigura că grafica pare realistă. Dezvoltatorii au realizat acest lucru folosind redarea în timp real, dar de zeci de ani a folosit aceeași tehnologie: rasterizarea.

Rasterizarea este o tehnologie care, la baza, se bazeaza pe triunghiuri. Acesta vede obiecte 3D ca o colecție mare de poligoane din triunghiuri. Colectează diverse tipuri de date, cum ar fi poziția, culoarea, textura și altele asemenea, din cele trei puncte AKA ale triunghiurilor.

Nu toate aceste date sunt necesare, astfel încât acestea să îmbunătățească datele. Setează ecranul drept cadru de referință și apoi determină modul de afișare a pixelilor. Odată ce acest lucru este făcut, există un pic de procesare și imaginea apare pe ecran. Este o mulțime de lucruri, dar GPU-urile (cum se poate spune un procesor GPU, CPU și APU care sunt diferențele dintre un APU, un procesor și un GPU? Care este diferența dintre un APU, un procesor și o GPU În ultimii cinci ani sau mai mulți, au existat o serie de termeni diferiți care se învârt în jurul pentru a descrie hardware-ul calculatorului. Unii dintre acești termeni includ, dar nu se limitează la APU, CPU și GPU. pentru ao face într-o fracțiune de secundă și să o reîmprospătați de mai multe ori într-o secundă pentru a face mișcarea să pară foarte netedă.

Ray Tracing vs. Rasterizare

În lumea reală, puteți vedea lucrurile ca rezultat al luminii care le-a lovit. Lumina lumii reale este foarte complexă, fiecare rază de lumină reflectând și refractând de mai multe ori înainte de a ajunge la ochii noștri, ceea ce ne face să vedem cantitatea mare de detalii. Replicarea este un lucru foarte greu, dar cu urmărirea razei, tehnologia este acum mai aproape ca niciodată.

După cum sugerează și numele, trasarea cu raze se bazează pe urmărirea fiecărei raze de lumină care lovește obiecte într-o scenă virtuală tridimensională. Trasarea cu raze va urma calea razelor de lumina de la sursa de lumina, la obiecte si la fiecare reflexie si refractie prin care trece prin ea, inainte de a ajunge in final la ecran.

Dacă există mai multe surse de lumină, trasarea cu raze va fi responsabilă pentru toate acestea. În loc să tratezi fiecare pixel ca punct pe o plasă de poligoane, cum ar fi rasterizarea, trasarea cu raze tratează fiecare pixel ca o rază de lumină, care este comparabilă cu modul în care ochiul uman vede lucrurile.

De ce este Ray Urmărire brusc relevantă acum?

Industria cinematografică și animație utilizează deja tehnologia de urmărire a radiațiilor pentru redarea scenelor pentru a le face să pară cât mai realiste posibil. Rețineți că acest lucru nu necesită urmărirea razei în timp real; GPU-ul curent ar putea gestiona, probabil, și urmărirea razei.

Cu toate acestea, în funcție de cât de greu este scena pe care încercați să o redați, ar putea dura câteva zile pentru a face doar câteva secunde imaginilor tridimensionale. În jocuri, GPU-urile trebuie să facă scenele în mișcare. Cerința principală pentru acest lucru este hardware-ul capabil să facă acest lucru în timp real.

Desigur, trasarea cu raze necesită mult mai mult procesare decât nevoile de rasterizare și, astfel, este o sarcină intensivă pentru GPU. Folosirea trasării cu raze pentru fiecare parte a scenei virtuale reprezintă modalitatea ideală de a obține cea mai realistă imagine. Cu toate acestea, este adesea folosit numai pentru anumite părți ale scenei. GPU procesează restul scenei prin rasterizare.

Acest lucru ne duce la abordarea lui Nvidia cu cele mai recente serii de GPU-uri și în special cu ceea ce fac cu RTX.

Cum funcționează GPU-ul RTX de la Nvidia??

Ultima generație de GPU-uri de la Nvidia, denumită și Turing, reprezintă o îmbunătățire evidentă pe hârtie. Nvidia le produce cu un proces nou, mai mic, de 12 nanometri. De asemenea, ei pretind că sunt cu 50% mai puternici și de 10 ori mai rapizi decât generația anterioară. Cu toate acestea, aceste numere nu înseamnă prea mult.

Ceea ce este important este modul în care Nvidia a schimbat structura de bază a unității de procesare grafică.

Aceste noi unități de procesare grafică poartă caracterele obișnuite CUDA pe care le folosește Nvidia pentru generațiile anterioare. În plus, ei vin, de asemenea, cu dedicat “tensor” miezuri, pentru învățarea mașinilor și “RT” miezuri pentru, bine, ai ghicit-o, urmărirea razei. Pentru a rezuma, Nvidia a bazat aceste unități de procesare grafică într-o nouă arhitectură mai inteligentă și are hardware special dedicat trasării cu raze, care este prima.

Toate acestea sunt utilizate în combinație pentru a accelera trasarea razei și pentru a ajunge să funcționeze în timp real.

Pentru a face uz de acest nou hardware în mod eficient, Nvidia are o grămadă de software pentru a merge împreună cu ea. Nvidia OptiX este unul care vă ajută să faceți cele mai bune capabilități de urmărire a razei hardware. De asemenea, are un “AI-accelerator denoiser”. Acum, după cum știți, urmărirea razei se bazează pe folosirea luminii pentru a determina cum arată o imagine virtuală.

Din acest motiv, există zgomot în zonele care nu prea au lumină. Denoizierul ajută să scapi de asta. Nvidia lucrează, de asemenea, la adăugarea suportului pentru urmărirea razei la API-ul Vulkan. Care sunt Vulkan Run Time Libraries în Windows? Ce sunt Vulkan Run Librări de timp în Windows? Văzând Vulkan Run Time Libraries pe PC-ul tău și întrebându-te ce sunt în lume? Iată tot ce trebuie să știți despre Vulkan. Citeste mai mult .

Nvidia nu este singurul în acest sens. S-ar putea să știți despre DirectX-ul Microsoft, o condiție prealabilă pentru a rula multe jocuri pe Windows (cum să instalați și să actualizați DirectX Cum să descărcați, să instalați și să actualizați DirectX pe PC Cum să descărcați, să instalați și să actualizați DirectX pe PC Vă întrebați de ce DirectX se află pe sistemul dvs. Windows 10 sau cum să îl actualizați? Vă vom explica ce trebuie să știți. Microsoft a anunțat o extindere la cea mai recentă versiune a acestuia, numită DirectX Ray Tracing (DXR). Acest lucru are scopul de a ajuta la aducerea suportului software pentru dezvoltatori pentru a-și adapta jocul pentru a profita din plin de RTX de la Nvidia.

RTX va folosi noile capabilități de alimentare cu energie electrică și de raster, împreună cu vechea rasterizare fiabilă și alte procese conexe, pentru a oferi o experiență de joc care va arăta mai realistă decât oricând.

Ray este urmarirea raspunsului la grafica urmatoare?

Nu prea. Trasarea cu raze nu a fost folosită înainte de un scenariu de consum zilnic. De aceea va dura ceva timp ca industria de consum să adapteze această tehnologie. Dezvoltatorii au început deja să integreze această tehnologie în jocurile lor. Cu toate acestea, doar o mână de jocuri o susțin la momentul scrisului.

Deci, în cazul în care v-ați gândit să vă îmbunătățiți GPU-ul, așteptați un timp pentru a vedea cum progresează tehnologia ar putea fi cea mai bună opțiune. În orice caz, trasarea cu raze este probabil să fie viitorul jocurilor. S-ar putea să se termine prin RTX sau printr-o altă tehnologie echivalentă lansată cândva în viitor.

Numai timpul va spune. Între timp, verificați această defalcare a diferențelor dintre televizoare, monitoare de jocuri și Nvidia BFGD afișează Nvidia BFGD vs Gaming Monitor vs. TV: diferențele explicate Nvidia BFGD vs Gaming Monitor vs TV: diferențele explicate Nvidia a un nou gizmo. Se numește Big Format Gaming Display sau BFGD pe scurt. Dar este acest nou tip de televiziune de fapt o inovație sau doar un joc de marketing? Citeste mai mult .

Explorați mai multe despre: Placa grafică.