RayTracing DXR ve hrách v první praktické ukázce v METRO. AMD doplní RayTracing do API VULKAN. Tisk E-mail
Napsal Jan "DD" Stach   
Friday, 23 March 2018
altVelmi náročná, ale vizuálně působivá technologie se dostane do her. Jak bude reálně vypadat?

 

 

 

 

Společnost Microsoft ohlásila v rámci DirectX12 nové rozšíření DirectX RayTracing, načež NVIDIA ohlásila vlastní rozšířenou implementaci RTX (hardwarová akcelerace fungující jen na VOLTA) a AMD pak ohlásilo Radeon ProRender, ale jak se nyní ukázalo, zdaleka to není nejzajímavější novinka od AMD v rámci RT technologií. AMD aktuálně pracuje na OpenSource implementaci podpory RayTracing do standardu API VULKAN (kterým je vlastně tvůrcem, protože VULKAN = API AMD MANTLE). AMD tvoří Radeon Ray 2.0 SDK, která se dostupná pro VULKAN objeví do konce roku a pravděpodobně se stane standardem RayTracing podpory v API VULKAN. Překvapilo by mě, kdyby byla funkčně nějak výrazně odlišná od Microsoft DRX. Využitelná bude jak v profesionálních aplikacích, tak ve hrách. A bude samozřejmě dostupná pro všechny a zdarma, přičemž AMD tradičně přístup k této technologii, a tedy podpoře RayTracingu pod API VULKAN neomezí jen na svůj hardware, což je tedy zcela opačný přístup NVIDIA s jejím RTX. Netřeba asi dlouze hádat, kdo na svém přístupu vydělá, a kdo jen dostane malé bezvýznamné plus.

(ukázka starší verze Radeon Rays 1.0 z roku 2016)

Ať tak nebo tak, RayTracing zkrátka míří do her a bude to přesně tak, jak jsem odhadoval. Tedy že Raytracing, který je pro použití na vytvoření celé scény výrazně méně efektivní (výkonově náročnější) než klasický současný přístup přes rasterizaci, se objeví jen velmi v malé míře na některých speciálních efektech. Bude tedy využíván na to, co mu jde zdaleka nejlépe, a co naopak je problém udělat kvalitně klasickou rasterizací.

Společnost 4A Games, která vyvíjí herní sérii METRO, aktuálně prezentuje praktické nasazení Microsoft DRX a to v ukázce prostředí a engine z nové hry METRO EXODUS (vychází na konci roku). V ukázce můžete vidět, že RayTracing je použit na některé světelné efekty a také odrazy v objektech, kdy obojí vypadá neskutečně dobře. Vše ostatní je jinak děláno klasicky přes rasterizaci. Samozřejmě by bylo možné udělat celou scénu kompletně RayTracing metodou, ale abyste to v reálném časy na 30FPS rozeběhli, potřebovali byste výkon hned několika současných high end grafik, takže na to zatím můžeme zapomenout.

V případě METRO Exodus hry budou nejspíše Raytracing efekty velkým zabijákem výkonu. Současné grafiky AMD a NVIDIA nemají žádnou extra výbavu pro tyto efekty, podporovat je ale budou. Tvůrci hry také zařadí propagačně nástavbu NVIDIA RTX, která údajně využívá speciální TENSOR jednotky na VOLTA Titan V grafice, k posílení výkonu pro RayTracing a výrazným efektem. Bohužel žádná současná herní grafika ani žádné jiné grafické karty tyto jednotky nemají, je ale možné, že je budou mít nové NVIDIA GTX 2070/2080 chystané na druhou polovinu roku. Nevíme, je to jen teoretická možnost.

(Demo raytracing v novém chystaném 3DMarku)

Každopádně téměř určitě budete potřebovat na RayTracing efekty hodně výkonnou kartu, abyste si je v METRO užili. Musím ale říci, že ty efekty vypadají možná až moc dobře. V té ukázce třeba odrazy ve vodě apod. působí poněkud jako pěst na oko, protože rozlišení textur a objektů okolo zdaleka na špičkové úrovni není a trochu za RayTracing efekty pokulhává až je to rušivé. Uvidíme, jak to bude ve finální hře, každopádně téměř jistě bude podobným způsobem použito RayTracingu i v dalších hrách. Samotná metoda ale nová rozhodně není. RayTracing se běžně používá v modelovacích a renderovacích softwarech. Používá se také hodně v počítačových filmových efektech a můžete ji vidět i v řadě těch parádních herních trailerech, které bohužel s podobnou finální hry nemají nic společného (přeborníkem je v tom třeba Blizzard se svými hrami, kde trailery nemají s vizuálem hry panic společného). Například novou praktickou ukázku Raytracing scény vytvořené Unreal Engine 4, můžete vidět zde:

Pokud vás zajímá, jak náročné je podobnou scénu rozeběhnout, tak bylo uvedeno, že scéna běžela v reálném čase na výpočetní stanici DGX od NVIDIA se 4 výpočetními grafikami TESLA Volta V100. Podobný stroj můžete mít i vy doma. Stačí k tomu maličkost. 50 tisíc dolarů tedy v přepočtu 1 milion 250 tisíc korun vč. DPH. Tohle je celkem pěkná demonstrace toho, jak moc daleko jsme od běžného používání RayTracingu ve velkém ve hrách apod. Potřebovali bychom za běžnou dostupnou cenu grafiku, která by měla výkon 4x TITAN V včetně jejích specializovaných jednotek, které dělají zatím nevíme přesně co a jak efektivně. Každopádně až budeme mít tak výkonnou grafiku za dostupnou cenu, pak se možná budeme moci bavit o RayTracingu ve velkém.

A určitě takovou grafickou kartu AMD Radeon nebo NVIDIA GTX mít budeme. Je to jen otázkou času. Můj skromný odhad je optimisticky tak kolem roku 2025. Takže zatím buďte v klidu. To však nic nemění na tom, že RayTracing výkon bude určitě žhavé téma již v benchmarcích grafik od konce tohoto roku …

 

AUTOR: Jan "DD" Stach
Radši dělám věci pomaleji a pořádně, než rychle a špatně.

Starší články


Komentáře
Přidat Nový
Epyc [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-24 11:08:47

Tensor jádra:
https://www.youtube.com/watch?v=yPJaWvxnYrg&t=577s

Tohle podle mě ve skutečnosti dělají ona tensor jádra. Na videu je to vidět okolo 1 až 2hé minuty. Ovšem ve hrách to asi nebude hrát tak zásadní roli, zvláště pokud půjde jen o odlesky a speciální efekty.

Ať je to jak je to, je to skvělá vychytávka a doufám, že se brzo dostane i do běžných renderovacích enginů. Což myslím že ano protože to obrovským způsobem podpoří opět prodeje grafik v profi svéře (quadro a titanV) oproti dnes běžně užívaným herním kartám.
Allie Fox [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] - Načasování?! 2018-03-24 11:38:45
avatar
Prostředky na hubnutí se ve státě trpícím hladomorem prodávají špatně.
Oldis [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-24 14:10:15

Počkáme pár let a uvidíme.
ZELEZNAK [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-24 16:19:13
avatar
DX 12 je mrtvola
Varin [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-25 20:20:40

Z RayTracingu teda odvařenej nejsem. Vím pokrok je pokrok, ale ta náročnost a zase plachtění se za výkonem
Mě osobně by stačilo DX 12 přes klasickou rasterizaci ( vždyť ty hry vypadají dobře ) a raději pořádné gamesy. Ale ne, hry budou jak benchmarky s 0,2% hratelností. No vsaďte se
MACHINA [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 02:29:53
avatar
Raytracing je bohužel doposud jediná známá metoda k "filmové" kvalitě her. Až na to přijde doba nebude rozdíl mezi filmy a hrami. Tohle je jen začátek, kdy se to použije jen velmi omezeně na několika místech. Vzpomeňme například na ATI a jeho HW teselátor. Masové nasazení však přišlo až o spoustu let později a tohle bude podobné
Varin [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-27 07:35:58

Popsal jsi to naprosto přesně a trochu jsem to přehvízdnul
Je jasné, že RT se bude prosazovat pomalu a s tím plynule poroste náročnost, takže žádné drama. No uvidíme jak se do budoucna prosadí. A hlavně jak se s tím popere konkurenční prostředí AMD vs NV, na to jsem hodně zvědav.
shiro [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 09:04:10

Na tom videu z Metra nic raytracovane nevidim...vyzera to ako kazda normalna moderna gamesa, ziadny rozdiel v tienoch ci nasvieteni.

Aj ta prezentacia co vyssie poslal Epyc - to, co tam popisuju ako obraz bez Deep learningu je to iste, co dostanem v hocijakom RT rendereri, napr v 3dsmax, ked ho nenecham korektne dokoncit scenu. Samozrejme, ze to bude akoby zasumene, pretoze sa nedokoncil rendering vsetkych pixelov.

Neviem, pripada mi to akoby robili z ludi blbcov.
Epyc [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 09:37:11

RT render je ray tracing iray,Vray, Pov vRay, Mental Ray. Všechno jsou to renderery fungující na tvoření obrazu na základě daných fyzikálních zákonů, jak pro chování materiálů tak i pro světelné zdroje narozdíl třeba od OpenGL,Glide nebo 3Delight.

Deep learning je pouze to co jsem napsal. Nemá to vliv na obrazovou kvalitu, ale jeho rychlost toho jsis doufám všimnul na daném videu. Kdy po otočení kamery je obraz skoro okamžitě hotový v místech které už byly viditělné (přestože z jiného úhlu) a dopočte se jen nová část. Nebo interiér toho auta.

Proto jsem upozornil, že "Ray tracing" je spíše než nová technologická featura, tak mnoho funkcí okolo něj umožnující jej použít v reálném čase.

Promiň, ale trošku jsi blbce udělal ze sebe, protože to co tu říkáš nikdo neprezentoval
shiro [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 15:31:57

Nemam ako zo seba spravit blbca, kedze som len napisal, co som zistil z oboch videi. Metro vyzera ako kazda ina dnesna hra, ziadny RT sa tam nekona...a ak tam je, tak by som si od tvorcu tej sceny nechal ukazat, ze kde :-)
Pretoze naco je dobry nejaky efekt, ktory len zerie vykon ( v tomto pripade brutalne) a nevidno ho?

Pri tom renderingu toho auta - to potom musi vkuse renderovat ten RT, aj ked ho nevidno, ci nieje potrebny. Aby to mohlo iba dopocitavat nove a chybajuce veci. No tento pristup je presny opak toho, ako sa to bezne robi - renderuju sa len veci, ktore su viditelne.
Epyc [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 15:46:44

Vůbec nechapes jak RT funguje. RT renderuje na základě fyzikálních zákonů a deep learning jen přepočte uhel pohledu na daný objekt. RT to počítá i tak co nevidíš, respektive zjišťuje zda je daná věc v nějakém odlesku viditělná. To je zásadní rozdíl od standartního pojetí, kdy se renderuje 3d objekt zobrazený jako placka. Je to samozřejmě rychlejší, ale ale.. ale... Takže ano RT renderery nepočítají jen co je viditelné, ale celou scénu a bylo to tak vždy. Detailně však zobrazují jen viditelný výřez.
Ale celá ta náročnost je právě ve světelných zdrojích. Dá se říct, čím potemnělejší scéna tím náročnější je. Protože udělat "viditelnou tmu" to je už docela výzva jak pro tvůrce tak i HW.

Video z metra nijak nezpochybňuji pokud tam RT někde je, třeba v té vodě, tak to není nic z čeho by si člověk sedl na zadek. Spíše co mi přijde vyloženě odpuzující je přeskakování osvětlení s přiblížením objektů (lopatky ventilátoru na stole). S přiblížeím neustále pohasínají a rozvěcují se, což je samozřejmě blbost , ale za tím stojí standartní technologie (placka).
komplik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 20:33:51

Jenže každá druhá hra nepoužívá tak věrohodný způsob jakým raytracing je, ono většina hráčů si to stejně dovolit nemůže protože první věc co vypnou jsou právě ty advance featurky, familiárně nazývané kurvítka výkonu. Holt ty hry lidi musí hrát na pořádných grafikách (aktuálně tím myslím 1080Ti a výš) a to na FHD rozlišení a stejně tam neuvidí 60FPS
bobesko [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 20:06:23

Tvorcovia videa mohli aspon vysvetlit na akych objektoch je raytracing aplikovany, lebo zatial okrem odleskov vody vobec neviem kde v tom videu ten raytracing je.
komplik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 20:30:21

Já tam krom vody vidím hodně reflexních materiálů, sklo v okně, sklenice na stole, šicí stroj, televize... A navíc mám za to že jsou tam velice dobré stíny, takže i tohle je jedna z možností...
komplik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2018-03-26 20:24:11

Tak NV už něco co se blíží raytracingu používá a běhá to. HFTS stíny, je to trošku ošizený raytracing ale princip je hodně podobný... Výkon, no řádově 30% výkonu navíc na GTX1080 proti PCSS stínům.
Pouze registrovaní uživatelé mohou přidat komentář!
 

Najdete nás na Facebooku

.... a také na Twitteru

RSS

DDWorld.cz

DDWorld - Blogy a videa

DDWorld - Magazín

Poslední příspěvky v diskuzích


Videa
Prusa Core One – nová uzavřená 3D tiskárna
Prusa Core One – nová uzavřená 3D tiskárnaWednesday, 20 November 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: PC a IT
Spuštěno: 679x
Komentářů: 1
Star Wars Outlaws dostává Update 1.4 – zásadní herní změny!
Star Wars Outlaws dostává Update 1.4 – zásadní herní změny!Wednesday, 20 November 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 453x
Komentářů: 0
Jak to vypadá v uvnitř DATACENTRA?
Jak to vypadá v uvnitř DATACENTRA?Monday, 18 November 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: PC a IT
Spuštěno: 949x
Komentářů: 0
Vychází LEGO Horizon Adventures – další zábavná LEGO hra?
Vychází LEGO Horizon Adventures – další zábavná LEGO hra?Tuesday, 12 November 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1191x
Komentářů: 0
Indiana Jones and the Great Circle hra ala film?
Indiana Jones and the Great Circle hra ala film?Monday, 11 November 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1511x
Komentářů: 0
Nový Captain America nevypadá dobře. Thunderbolts* jsou na tom lépe.
Nový Captain America nevypadá dobře. Thunderbolts* jsou na tom lépe.Pátek, 08 listopad 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Film
Spuštěno: 1341x
Komentářů: 6