Poradniki Eksperta

Zdaniem eksperta

Ray Tracing – co to jest? Co daje w grach śledzenie promieni?

 2022-09-13 

Jeśli szukasz nowego komputera lub planujesz zmianę karty graficznej, powinieneś wiedzieć, czym jest Ray Tracing. Taka wiedza pozwoli Ci wybrać możliwie najlepszy sprzęt, dzięki czemu zapewnisz sobie wysoką jakość obrazu i doskonałą wydajność podczas gry. Zapraszamy do lektury poradnika, który wyjaśnia ten temat w 100 procentach.

Ray Tracing – co to takiego?


Ray Tracing to inaczej śledzenie promieni w czasie rzeczywistym. Technika ta ujrzała światło dzienne w 2018 roku, kiedy premierę miały nowe karty graficzne Nvidia. Były to modele z rodziny GeForce RTX 2000: RTX 2070, RTX 2080 i RTX 2080 Ti. Podzespoły te wyposażono w specjalne rdzenie RT. To właśnie Nvidia jako pierwsza wprowadziła to rozwiązanie do powszechnej oferty, zapisując się tym samym w historii branży IT. Okazało się, że dzięki wykorzystaniu Ray Tracingu, grafika wyświetlana na ekranie uległa znacznej poprawie. Obecnie każdy użytkownik, któremu zależy na możliwie najlepszym obrazie, wybiera karty wykorzystujące technologię śledzenia promieni w czasie rzeczywistym.


Ray Tracing, jak się okazuje, nie jest nowym rozwiązaniem. Owszem, od niedawna jest stosowany w przypadku kart graficznych, ale śledzenie promieni jest już znane między innymi w branży filmowej. Był już także wykorzystywany w przypadku przygotowywania wizualizacji architektonicznych. Wygenerowanie obrazu wyglądającego tak realistycznie, wymaga wyposażenia w sprzęt o naprawdę solidnych parametrach technicznych. Dlatego nie był powszechnie stosowany jeszcze przed paroma laty. Obecnie, rodziny kart graficznych RTX cieszą się ogromnym zainteresowaniem wśród klientów. Bardzo często znajdują się one na wyposażeniu laptopów i komputerów stacjonarnych oferowanych graczom.

Ray Tracing

Karty graficzne w naszej ofercie:

Jak działa Ray Tracing w praktyce?


Jak już wspominaliśmy, Ray Tracing oznacza w języku polskim śledzenie promieni. To technika renderowania grafiki w taki sposób, aby wytworzyć realistyczną symulację zachowania światła. Technologia podąża ścieżką oświetlenia i definiuje sposób, w jaki oddziałuje z elementami otoczenia świata wirtualnego. Ray Tracing pozwala na odtworzenie w wierny sposób cieni, odbić i oświetlenia. Jeśli robisz od czasu do czasu fotografie, to na pewno wiesz, że światło ma ogromny wpływ na to, jak będzie ostatecznie wyglądało zdjęcie. Tutaj zasada jest podobna. Grafika wyświetlana na monitorze prezentuje się o wiele lepiej, właśnie dzięki odpowiednim warunkom oświetlenia.


Ray Tracing oblicza między innymi, jak promienie świetlne odbiłyby się od określonej powierzchni w warunkach rzeczywistych. Uwzględnia przy tym źródło światła, kąt padania i odległość między elementami. Pod uwagę brane są także warstwy, przez które przenikają promienie świetlne. Może to być na przykład tafla wody lub szyba. Dzięki temu, gracz widzi na ekranie możliwie najbardziej rzeczywisty obraz, jaki jest w stanie na ten moment zapewnić komputer. Śledzenie promieni analizuje wszystkie źródła światła – także te, których nie widać na ekranie. W końcu promienie świetlne mogą padać także za bohaterem, którym sterujesz.


Zanim Ray Tracing został wykorzystany w przypadku renderowania grafiki, oświetlenie było wyłączenie sztucznie generowane przez karty. Choć oczywiście producenci starali się robić wszystko, by prezentowało się ono możliwie jak najlepiej, technologia śledzenia promieni jest bezkonkurencyjna w tym zakresie. W takim wypadku, fizyczne odzwierciedlenie warunków świetlnych jest bardzo realne. Należy spodziewać się coraz powszechniejszego wykorzystania Ray Tracingu. Póki co, wymaga on bardzo dużej mocy obliczeniowej, więc nie można z niego korzystać w przypadku wszystkich urządzeń. Jeśli jednak posiadasz dobrej klasy komputer gamingowy, jest to rozwiązanie, z którego możesz z powodzeniem korzystać. Aby przekonać się o wartości rozwiązania, wystarczy sprawdzić porównania obrazów wygenerowanych przez karty RTX z pozostałymi. O ile obraz nadal może być bardzo dobrej jakości, warunki świetlne wtłaczają nowe życie do rozgrywki.

Ray Tracing, a wydajność w grach

Ray Tracing wymaga bardzo dużej mocy obliczeniowej, dlatego może obniżyć płynność gry, jeśli komputer nie jest urządzeniem przystosowanym do pracy z dużym obciążeniem. Według pomiarów różnych testerów, spadek ilości klatek może sięgać nawet 30 FPS. Wartość ta zależy między innymi od tego, jak wiele możliwości wykorzystania Ray Tracingu przewiduje konkretna gra. Poza tym, ogromne znaczenie ma także wydajność karty graficznej i pozostałych podzespołów komputera. Warto także dodać, że spadek ilości klatek będzie mniejszy, jeśli rozdzielczość nie będzie wysoka.


Czy można temu jakoś zaradzić? Naturalnie. Spadki ilości klatek można ograniczyć. Warunkiem jest wykorzystanie odpowiedniego procesora, który będzie mógł nadążyć za możliwościami oferowanymi przez kartę graficzną. Jeśli masz problem z dopasowaniem elementów, skorzystaj z pomocy specjalistów w naszych sklepach. Nvidia, mając na uwadze ewentualne trudności, wprowadziła możliwość skalowania obrazu, które ma na celu poprawę wydajności w przypadku wykorzystywania techniki Ray Tracingu. 


Optymalizację umożliwiają także Intel i AMD, którzy również wprowadzili do oferty rozwiązania poprawiające współpracę między podzespołami. Oczywiście dzieje się to kosztem jakości grafiki, lecz są to raczej niewielkie spadki. Jeśli zależy Ci na wysokiej płynności, obrazu, pamiętaj, że możesz dokonać wielu zmian w ustawieniach graficznych gry. Niektóre produkcje pozwalają na regulowanie jakości wyświetlanych cieni, a nawet odległości wyświetlanych obiektów.

Ray Tracing w grach – co ulega zmianie?

Podsumowując powoli temat, warto wymienić wszystkie zmiany, które wprowadza Ray Tracing wykorzystywany w gamingu. Co można zauważyć, gdy producenci gier zdecydują się na wykorzystanie opisywanej techniki? Na pewno skala efektu zależy od tytułu. Nie wszystkie gry wykorzystują bowiem potencjał śledzenia promieni w pełnym zakresie. Na pewno sporą zmianę można zauważyć w przypadku wyświetlania cieni. Dzięki Ray Tracingowi, ich symulacja jest o wiele lepiej odwzorowana. To zasługa analizy rozmiaru obiektu rzucającego cień, a także kąta padania promieni świetlnych. Tekstury są o wiele ostrzejsze, a kontury różnią się, w zależności od odległości pomiędzy źródłem światła, a obiektem zasłaniającym je.


Dużej zmianie ulegają także odbicia, które mogą być generowane wielokrotnie w czasie rzeczywistym. Dotyczy to także powierzchni, których w danym momencie nie widać na ekranie. Dzięki temu, tworzą one między sobą korelację, która ma wpływ na poziom usatysfakcjonowania odbiorcy. Znacznej poprawie ulega także okluzja otoczenia. O wiele precyzyjniej cieniowane są obszary w poszczególnych scenach. Poprawie ulec może między innymi głębia, która zależy od prezentacji cieni i podświetlenia różnych obiektów. Ray Tracing pozwala także na wyświetlanie rozproszonego oświetlenia. Nie ma się więc wrażenia, że każdy element na mapie jest podświetlony jednakowo, bez względu na swoją pozycję lub stopień oddalenia od źródła emisji światła.


Śledzenie promieni w czasie rzeczywistym, pozwala także na odbicie obrazu w mokrych powierzchniach – na przykład kałużach zalegających na ulicy. Dotyczy to także elementów szklanych, jak szyby, czy lustra. Wygląda to wszystko naturalnie, bez zniekształceń, które mogłyby budzić uśmiech na twarzy. Naturalne oświetlenie lokacji wpływa na poziom realizmu, który w gamingu jest bardzo ważny. Zwłaszcza, że produkowane gry są nastawione na dostarczenie coraz to lepszych wrażeń. Możliwości zagwarantowane przez technikę Ray Tracingu są bardzo duże. Skala ich wykorzystania, zależy jednak od producenta gry.

Powrót

Właściciel serwisu: TERG S.A. Ul. Za Dworcem 1D, 77-400 Złotów; Spółka wpisana do Krajowego Rejestru Sądowego w Sądzie Rejonowym w Poznań-Nowe Miasto i Wilda w Poznaniu, IX Wydział Gospodarczy Krajowego Rejestru Sądowego pod nr KRS 0000427063, Kapitał zakładowy: 39 875 000 zł; NIP 767-10-04-218, REGON 570217011; Sprzedaż dla firm (B2B): dlabiznesu@me.pl INFOLINIA: 756 756 756