ما هي خاصية Ray Tracing في كروت الشاشة؟

ما هي خاصية Ray Tracing في كروت الشاشة؟

ما هي خاصية Ray Tracing في كروت الشاشة؟, تنمو تقنية تتبع الشعاع في صناعة ألعاب الفيديو منذ طرحها في Gamescom مرة أخرى في عام 2018. ومع ذلك ، وبفضل الطلب الإضافي الذي تفرضه هذه الميزة الضريبية على الأداء الرسومي لجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، فقد أصبحت أكثر استخدامًا من قِبل مطوري الألعاب.

كانت Nvidia أول من أعلن عن وصول RTX (تتبع الشعاع في الوقت الفعلي) وحدات معالجة الرسومات القادرة مع وصول بطاقات Turing المثيرة للإعجاب للغاية (ولكنها الآن غير ملائمة تمامًا) من فئة 20.

مع هذا ، بدأت حقبة جديدة من الأداء الرسومي. كانت بطاقات السلسلة 20 هي الأقوى التي رأيناها على الإطلاق ، مما سمح أخيرًا بالعرض في الوقت الفعلي للإطارات التي تستخدم تأثيرات تتبع الأشعة. ومع ذلك ، في حين كانت هذه أخبارًا رائعة للواقعية المرئية ، فإن الافتقار إلى دعم اللعبة يعني أن المستخدمين لن يتمكنوا من الاستمتاع بميزات الإضاءة المتقدمة هذه لبعض الوقت في المستقبل.

تقدم سريعًا إلى العصر الحديث ويتم استخدام RTX بشكل متكرر في عناوين AAA الرائدة في الصناعة. لقد وصلت الآن وحدات معالجة الرسومات الجديدة التي تتمتع بأداء ليس فقط لتقديم تأثيرات تتبع الأشعة في الوقت الفعلي ، ولكن بمستوى عالٍ أيضًا – وإن كان ذلك مع تأثير كبير على أداء الألعاب. وبينما تستفيد مجموعة من الألعاب الآن من ميزات RTX ، فإن أحد الأسئلة الكبيرة التي ما زلنا نطرحها هنا هو ؛ ما هو تتبع الاشعة؟
لهذا السبب ، في المقالة التالية ، سنلقي نظرة أكثر تعمقًا على ميزة الإضاءة التي أحدثت ثورة في الواقعية الرسومية – لشرح كل ما تحتاج لمعرفته حول تتبع الأشعة في الوقت الفعلي.

ما هو تتبع الشعاع “Ray Tracing”؟

إذن ، ما هو Ray Tracing بالضبط؟ حسنًا ، في رسومات الكمبيوتر ، يعد Ray Tracing تقنية عرض تُستخدم لإنشاء تصوير أكثر واقعية للإضاءة والظلال. إنه يركز على الطرق التي يتفاعل بها الضوء (والتظليل) مع الأشياء المادية – مما يخلق عمقًا أكبر للواقعية في كل من ألعاب الفيديو والأفلام. في النهاية ، يستخدم تتبع الشعاع خوارزمية تتعقب مسار الضوء (مثل وحدات البكسل) وتحاكي تأثيرات ذلك الضوء عندما يصادف شيئًا افتراضيًا في النهاية.

الآن ، على عكس طرق عرض خط المسح ، فإن تتبع الأشعة قادر على إنتاج مستويات أعلى من الواقعية البصرية. يسمح للضوء بالتفاعل مع الأشياء والارتداد بطريقة طبيعية ونابضة بالحياة. إن تتبع الشعاع قادر أيضًا على إنتاج مجموعة كاملة من التأثيرات الضوئية الأخرى ، بما في ذلك الانعكاس والتشتت والانكسار. علاوة على ذلك ، يمكن استخدامه أيضًا لتتبع الموجات الصوتية بطريقة مماثلة – مما يسمح لمطوري الألعاب بإنشاء تجربة صوتية غامرة أكثر من خلال الصدى والصدى.

في حين أن كل هذا يبدو رائعًا للاعبين ، تذكر أن تتبع الأشعة في الوقت الفعلي يأتي بتكلفة باهظة – تكلفة أداء هي. على الرغم من استخدام تتبع الأشعة في الإنتاج السينمائي لبعض الوقت ، إلا أننا نشهد للتو وصولها الحقيقي إلى العناوين الحديثة الآن – ويرجع الفضل في ذلك بشكل أساسي إلى الطلب الهائل على الأداء الذي تفرضه على قوة المعالجة الرسومية لجهاز الكمبيوتر الخاص بك. إذا كنت من المتابعين المتكررين لقناتنا المعيارية على YouTube ، فستكون على دراية بالتأثير الضار الهائل الذي يحدثه تتبع الشعاع على إخراج معدل عرض الإطارات. لقد اختبرنا عددًا من الألعاب المختلفة لنرى كيف يؤثر تتبع الأشعة على الأداء والنتائج تفتح العين إلى حد ما. في المتوسط ​​، سينظر اللاعبون إلى انخفاض بنسبة 30٪ تقريبًا في إخراج معدل الإطارات عند استخدام واحدة من أحدث وحدات معالجة الرسومات من فئة 30 أو 6000 سلسلة. هذا انخفاض كبير للغاية في معدل الإطارات في الثانية لما هو في الأساس إضاءة أفضل.

ومع ذلك ، لا يزال تتبع الأشعة في بداية حياته فقط فيما يتعلق بألعاب الفيديو. من شبه المؤكد أن التكنولوجيا الكامنة وراء تتبع الأشعة (والأجهزة التي تقودها) ستصبح أكثر تقدمًا مع مرور الوقت.

هل تدعم AMD تقنية Ray Tracing؟

عندما ظهرت RTX لأول مرة على مشهد لعبة الفيديو ، أحدثت Nvidia ضجة كبيرة حول كيف كانت بطاقات الملكية الخاصة بها هي الخيار الوحيد للأفراد الذين يرغبون في الاستمتاع بمحتوى تتبع الأشعة. ومع ذلك ، منذ ذلك الحين ، أصدرت AMD مجموعتها الرائعة من وحدات معالجة الرسومات من سلسلة 6000 – مما يوفر أداءً فائقًا ودعمًا لتتبع الأشعة لفريق المستهلكين باللون الأحمر.
ومع ذلك ، هناك عدد من العوامل المختلفة التي يجب مراعاتها عند اختيار وحدة معالجة الرسومات لأداء تتبع الأشعة. فيما يلي بعض أهمها:
RTX من Nvidia – كانت Nvidia رأسًا صغيرًا للمنحنى عندما يتعلق الأمر بتخصيص مجموعة GPU الخاصة بها لـ RTX – بتجهيز بطاقات سلسلة 20 (وما فوقها) بأنوية RT. هذه النوى مصممة خصيصًا للمساعدة في تسريع عرض رسومات تتبع الأشعة. لسوء الحظ ، لا يوجد لدى AMD أي تطبيق بديل للأجهزة يساعد في معالجة محتوى تتبع الأشعة – مما يجعلها أسوأ بالنسبة لألعاب RTX.
انخفاض أداء AMD – كما قلنا سابقًا في المقالة ، يمكن أن يكون لتمكين RTX في لعبة ما تأثيرات كبيرة على مقدار الإطارات في الثانية التي توفرها وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك. باستخدام Nvidia GPUs ، يمكن أن يكون الانخفاض حوالي 20 ٪ في المتوسط ​​(اعتمادًا على إعدادات اللعبة والرسومات التي تستخدمها). ومع ذلك ، فإن انخفاض أداء AMD هو 10-20٪ إضافية أكثر من Nvidia – بشكل أساسي للأسباب المذكورة في الاعتبار أعلاه.
وحدات معالجة الرسومات من الجيل الأقدم – تم دعم تتبع الأشعة فقط منذ عام 2018 (بواسطة Nvidia على أي حال) ، مما يجعل بطاقات الأجيال القديمة عديمة الفائدة عندما يتعلق الأمر بالمحتوى المستند إلى RTX. بالنسبة إلى AMD ، يمكنك فقط تجربة تتبع الأشعة باستخدام سلسلة 5000/6000 GPU (بما في ذلك VEGA 56/64). ستدعم بطاقات Nvidia التي تم إصدارها بعد مجموعة 20 سلسلة مع RTX باسمها محتوى تتبع الأشعة. كن على علم ، مع ذلك ، الأداء يختلف بشكل كبير من جيل إلى جيل.

هل ستأتي RTX إلى consoles ؟

على الرغم من وجود تتبع الأشعة في الوقت الفعلي منذ بضع سنوات فقط ، فقد وعدت كل من Sony و Microsoft بدعم تتبع الأشعة لأحدث وحدات التحكم (PlayStation 5 / XBOX Series X). علاوة على ذلك ، في مقابلة مع Wired ، قال Cerny على وجه التحديد أنه سيكون هناك “تسريع تتبع الأشعة في أجهزة GPU” في وحدة التحكم الأخيرة الخاصة بهم.
من المرجح أن تستخدم AMD ، التي ستقوم بتصنيع الأجزاء لكل من XBOX Series X و PS5 ، شكلاً من أشكال نوى تسريع تتبع الأشعة – على غرار نوى RT و Tensor لوحدات معالجة الرسومات RTX من Nvidia. يجب أن يشهد ذلك أداءً رائعًا لتتبع الأشعة لكلا وحدتي التحكم ، على التوالي.

الألعاب التي تدعم تتبع الأشعة

تاريخيًا ، تم استخدام تتبع الأشعة في الصناعة السينمائية لبعض الوقت حتى الآن ، مع كون جامعة مونسترز (2013) أول فيلم متحرك يستخدم تتبع الأشعة لجميع الإضاءة والتظليل. بعد قولي هذا ، كان علينا الانتظار لفترة أطول قليلاً للحصول على دعم ألعاب الفيديو.
عند وصول دعم RTX ، لم يكن هناك سوى عدد قليل من الألعاب التي تدعم بالفعل تتبع الأشعة – تم تصنيف القليل منها على أنها AAA.

• Battlefield V
• Metro Exodus
• Shadow Of The Tomb Raider
• Stay In The Light
• Quake II RTX

ليس حقًا قدرًا كبيرًا بالنسبة للاعبين للحصول على أسنانهم في ذلك الوقت. تقدم سريعًا إلى Gamescom 2019 وتم الكشف عن العديد من العناوين المختلفة بدعم تتبع الأشعة – واعتبر الكثير منها من أكبر العناوين في ذلك العام بالذات. أوضحت Nvidia أيضًا خلال خطابها الرئيسي أنها لا تمنع مطوري الألعاب بأي شكل من الأشكال ، كشركة ، من دمج هذه التكنولوجيا بشكل كامل في أحدث العناوين.

يوجد أدناه قائمة محدثة بجميع الألعاب التي تقدم حاليًا دعم تتبع الأشعة – بطريقة أو بأخرى. تذكر أنه لن يتم دعم كل لعبة في هذه القائمة بواسطة بطاقات رسومات AMD: