Onlangs trok een demo van Epic, de makers van de Unreal-game-engine, de wenkbrauwen op vanwege de fotorealistische lichteffecten. De techniek is een grote stap voorwaarts voor ray tracing. Maar wat betekent dat?

Wat Ray Tracing doet

Simpel gezegd, ray tracing is een methode die een grafische engine gebruikt om te berekenen hoe virtuele lichtbronnen de items binnen hun omgeving beïnvloeden. Het programma beschrijft letterlijk de straling van licht, met behulp van berekeningen die zijn ontwikkeld door natuurkundigen die de manier waarop echt licht zich gedraagt. Grafische engines zoals Unreal of Unity gebruiken ray tracing om realistische verlichting te maken effecten-schaduwen, reflecties en occlusies-zonder ze als hun eigen individuele objecten weer te geven. Hoewel het vanuit een verwerkingsstandpunt vrij intensief is, en het gebruikt om alleen datgene te reproduceren wat de camera (dat wil zeggen de speler) op een bepaald moment moet zien, betekent dit dat het efficiënter kan zijn dan andere, oudere methoden voor het simuleren van realistisch licht in virtuele omgevingen. De specifieke lichteffecten worden weergegeven op een enkel tweedimensionaal vlak vanuit het perspectief van de kijker, niet constant in de hele omgeving.

Dit wordt allemaal bereikt met een ongelooflijk complexe wiskunde, zowel in termen van het feitelijk bepalen van de manier waarop het virtuele licht zich gedraagt. en hoeveel van deze effecten op een bepaald moment zichtbaar zijn voor de kijker of speler. Ontwikkelaars kunnen minder complexe versies van dezelfde technieken gebruiken om minder krachtige hardware te verwerken of een snellere en soepele gameplay. Ray Tracing is een algemene benadering van grafische afbeeldingen in plaats van een specifieke techniek, hoewel deze voortdurend is verfijnd en verbeterd. Het kan worden gebruikt in vooraf gerenderde afbeeldingen, zoals de speciale effecten in Hollywood-films of in real-time engines, zoals de afbeeldingen die u tijdens een pc-game midden in het spel ziet.

Wat is er nieuw bij Ray Tracing?

De demo die onlangs raytracing in het nieuws heeft gekregen, is die in de video hieronder, een korte schets van

Star Wars

waarbij enkele stormtroopers betrokken waren met een zeer slechte timing. Het werd vorige week getoond op de Game Developer's Conference. Het is gemaakt door Epic Games (makers van de alomtegenwoordige Unreal Engine) in samenwerking met NVIDIA en Microsoft om nieuwe ray tracing-technieken te laten zien. Uit de context is het gewoon een goofy video. Maar het belangrijkste is dat het in realtime wordt weergegeven, zoals een videogame, niet van tevoren zoals een Pixar-film. In de onderstaande video wordt de presentator getoond die de camera door de scène zoomt met realtime-besturingselementen, iets dat niet mogelijk is met vooraf gemaakte afbeeldingen. In theorie kan uw gaming-pc, als uw gaming-pc krachtig genoeg is, dergelijke afbeeldingen genereren in elk spel met de nieuwe ray tracing-lichteffecten in de aankomende versie van de Unreal-demo.

De technologie schijnt echt (snap je?) omdat deze specifieke demo veel reflecterende en gespiegelde oppervlakken met een onregelmatige geometrie bevat. Bekijk de manier waarop de omgeving wordt weerspiegeld in de gebogen panelen van het verchroomde pantser van Captain Phasma. Net zo belangrijk, merk op hoe het dommer en diffuser weerspiegeld wordt van het witte harnas van de normale stormtroopers. Dit is een niveau van realistische verlichting dat vandaag niet beschikbaar is in games.

Zal het mijn games er geweldig laten uitzien?

Ja, in zeer specifieke omstandigheden. Dit geavanceerde niveau van ray tracing maakt het voor videogames gemakkelijker om meer indrukwekkende lichteffecten te maken, maar het maakt de polygonale structuur van de grafische afbeeldingen niet gedetailleerder. Het verbetert de resolutie van de structuren niet, of verbetert de vloeiendheid van de animaties. Kortom, het zal de belichting realistisch laten lijken, en dat is het dan ook.

De demo hierboven is bijzonder dramatisch omdat de ontwikkelaars personages en omgevingen hebben gekozen waar bijna elk oppervlak schijnt of reflecteert. Als je dezelfde technologie gebruikt om bijvoorbeeld de protagonist van de serie

The Witcher

op zijn paard door het landschap te laten rijden, zie je geen groots reflecterende oppervlakken behalve zijn zwaard en misschien wat water. Cruciaal genoeg zullen de ray tracing-technieken niet veel doen om de weergave van zijn huid, de vacht van het paard, het leer van zijn kleren, enzovoort, te verbeteren. De krantenkoppen die uit deze demonstratie kwamen en beweerden dat dit zou resulteren in 'blockbuster movie graphics' waren een beetje overdrijvingen - dat zou waar kunnen zijn als je een level afspeelt in een spiegelpaleis, maar dat is het dan ook. Zal ik dit spul zien in mijn spellen?

De GDC-demonstratie was een voorbeeld van een gepatenteerde ray tracing-techniek genaamd RTX, die nu door NVIDIA wordt ontwikkeld. Het staat klaar om te debuteren in de volgende reeks high-end GeForce grafische kaarten, waarvan op dit moment de gerucht gaat dat ze later dit jaar zullen debuteren met de 20XX-modelnummers. Net als andere eigen grafische technologie, zoals NVIDIA's PhysX, zal deze waarschijnlijk niet beschikbaar zijn voor spelers die grafische kaarten van andere fabrikanten gebruiken.

Dat gezegd hebbende, gebruikt RTX ook een nieuwe functie van het DirectX API-systeem specifiek voor ray tracing (raytracing genaamd door Microsoft). Dus hoewel de specifieke demo's hierboven een samenwerking zijn tussen Epic en NVIDIA, is er niets dat concurrerende fabrikanten zoals AMD en Intel ervan weerhoudt vergelijkbare systemen te maken met vergelijkbare resultaten.

Om het simpel te houden, zie je high-end pc-spellen beginnen gebruik deze technieken tegen het einde van 2018 en begin 2019. Gamers die rond die tijd in nieuwe grafische kaarten investeren, zullen het meeste voordeel hebben, maar als je al een high-end gaming-systeem hebt, kun je misschien een aantal van deze gebruiken effecten in DirectX-compatibele spellen op uw huidige hardware.

Vanwege lange ontwikkeltijden en statische hardwaretargets zullen console-spelers deze geavanceerde grafische afbeeldingen pas zien als de volgende ronde gameconsoles over een aantal jaren wordt uitgebracht.

Afbeelding tegoed: NVIDIA, Epic / YouTube, Guru3D / YouTube

Een portretlandschap portretteren

Het is echt vervelend als je een geweldige foto hebt die je ergens voor wilt gebruiken, bijvoorbeeld je Facebook-omslagfoto, maar het is de verkeerde beeldverhouding. Als je de foto niet opnieuw kunt maken, is je enige hoop om Photoshop (of een andere goede afbeeldingseditor) te gebruiken om dingen te repareren.

(how-top)

Wordt draadloos opladen trager dan bekabeld opladen?

Kijk, Apple maakt draadloos opladen weer cool met de iPhone 8, 8 Plus en X. Ik ben blij! Maar er zijn dingen die u over deze technologie moet weten, zoals hoe snel uw telefoon wordt opgeladen. Weet je, praktische dingen. Bijvoorbeeld: is draadloos opladen net zo snel als bedraad opladen? Het hangt er van af.

(how-top)