آموزش, سخت افزار, مجله تکنولوژی

تکنولوژی ردیابی اشعه یا Ray tracing در کارت گرافیک چیست؟

فناوری ردیابی اشعه کارت گرافیک

ردیابی اشعه یک روش رندر گرافیکی است که رفتار فیزیکی نور را شبیه سازی می کند و باعث کاربران هنگام بازی تجربه واقعی تری داشته باشند. فناوری ردیابی اشعه‌ کارت گرافیک را انویدیا اولین بار در سال 2019در گرافیک های RTX خود ارائه کرد و تحولی عظیم در صنعت بازی ها به وجود آورد. در حال حاضر AMD هم دست به تولید کارت گرافیک هایی که از این فناوری پشتیبانی می کنند زده است. این کارت گرافیک های انویدیا با پشتیبانی از هسته‌ های RT، امکان ردیابی پرتو بی‌ نظیری را به رندر ها اضافه می‌ کند.

اگرچه این فناوری به جذابیت بازی می افزاید اما همه بازی ها، مانیتور ها و کتارت گرافیک ها از این فناوری پشتیبانی نمی کنند. اما چرا؟ این فناوری باعث کاهش نرخ فریم در بازی ها می شود چرا که از منابع سیستم زیاد استفاده می کند. اما این فناوری را می توانید در گرافیک های Nvidia که در اسمشان RTX دیده می شود پیدا کنید. استفاده از کارت گرافیکی که از این فناوری پشتیبانی می کند در کنار مانیتور های HDR تجربه فوق العاده ای است.

به لطف مسابقه DXR Spotlight انویدیا، توسعه‌ دهندگان بازی و سازندگان محتوا توانستند توانایی‌ های این فناوری را به نمایش بگذارند. از انعکاس‌ نور ردیابی پرتو و سایه‌ ها گرفته تا روشنایی محیط برای تولید جلوه‌ های واقعی. اکنون به صورت مفصل به پاسخ سوال فناوری ردیابی اشعه کارت گرافیک چیست میپردازیم.

ردیابی پرتو چیست؟

همان طور که گفته شد فناوریی ردیابی پرتو یک تکنیک رندر است که می‌ تواند جلوه‌ های نورپردازی واقعی را ایجاد کند. اساساً، این الگوریتم به کار رفته در این فناوری، می تواند مسیر نور را ردیابی کند و سپس نحوه تعامل نور با اشیاء مجازی را که در نهایت در دنیای کامپیوتری به آن برخورد می کند، شبیه سازی کند. ما شاهد بوده ایم که افکت های نورپردازی درون بازی در طول سال ها بیشتر و واقعی تر شده اند، اما مزایای ردیابی پرتو کمتر به خود نور و بیشتر به نحوه تعامل آن با جهان مربوط می شود.

این الگوریتم محل برخورد نور با اشیاء درون بازی را در نظر می گیرد و تعامل و فعل و انفعالات متقابل را محاسبه می کند. در واقع این الگوریتم مانند چشم انسان که نور، سایه ها و بازتاب های واقعی را پردازش می کند عمل می کند. به علاوه نحوه برخورد نور با اجسام در دنیای واقعی بر روی رنگ هایی که می بینید تأثیر می گذارد که این موضوع هم در این الگوریتم رعایت شده است.

ردیابی پرتو
همانطور که در این تصویر هم مشخص است در تصویر سمت راست که از فناوری Ray Tracing استفاده شده است، حتی باز تاب نور روی آب افتاده است که صحنه را به واقعیت نزدیک تر می کند.

آینده فناوری Ray Tracing

فناوری ردیابی اشعه کارت گرافیک با قدرت محاسباتی که دارد، امکان تولید تصاویر CG بسیار واقعی که تقریباً از زندگی واقعی قابل تشخیص نیستند را فراهم کرده است. اما مشکل اینجاست که این فناوری از منابع زیادی در سیستم شما استفاده می کند بنابراین حتی یک کامپیوتر گیمینگ مجهز هم به سختی از پس پردازش آن بر می آید، چه رسد به یک کنسول بازی مدرن. ردیابی پرتو به‌ طور گسترده هنگام توسعه تصاویر گرافیکی رایانه‌ ای برای فیلم‌ ها و نمایش‌ های تلویزیونی استفاده می‌ شود. چرا که استودیو ها می‌ توانند از قدرت کل سیستم خود برای انجام کار استفاده کنند.

به طور سنتی، بازی های ویدیویی به جای این فناوری، از rasterization استفاده می کردند. rasterization یک راه سریع تر برای رندر گرافیک کامپیوتری است. فناوری ردیابی اشعه کارت گرافیک، گرافیک سه بعدی را به پیکسل های دو بعدی تبدیل می کند تا روی صفحه نمایش شما نمایش داده شود، اما rasterization به shaders برای به تصویر کشیدن نور واقعی نیاز دارد. خوشبختانه، شاهد این هستیم که بسیاری از بازی‌ های رایانه ای از سخت‌ افزار تخصصی جدید ترین کارت‌ های گرافیک انویدیا برای استفاده از ردیابی پرتو ها بهره می‌ برند، هرچند که rasterization همچنان در بیشتر بازی‌ ها استفاده می شود حداقل تا زمانی که فناوری ردیابی اشعه در بازی ها به طور کامل امکان‌ پذیر شود.

بنابراین، حتی اگر در حال حاضر این فناوری زیاد در دنیای بازی جا نیافتاده است اما به زودی شاهد یک انقلاب کامل در نحوه رندر کردن بازی‌ های رایانه‌ ای به کمک این فناوری خواهیم بود.

چه بازی هایی از فناوری ردیابی اشعه پشتیباینی می کنند؟

در حال حاضر، تنها 5 بازی وجود دارد که از فناوری Nvidia Ray Tracing استفاده می کنند و تنها چند عنوان معروف AAA وجود دارد. با این حال، از آنجایی که این فناوری جدید گرافیکی موضوع داغی در دینیای بازی ها دارد، می‌ توانید انتظار داشته باشید که بازی‌ های زیادی در سال های آینده وارد ارائه می شوند که از این فناوری استفاده می کنند. در ادامه همه بازی‌ هایی که از فناوری ردیابی اشعه کارت گرافیک پشتیبانی می کنند را می بینید:

  1. Battlefield V
  2. Metro Exodus
  3. Shadow of the Tomb Raider
  4. Stay in the Light
  5. Quake II RTX

در حال حاظر مسلماً بازی‌ های زیادی نیستند که از این فناوری برتر انویدیا استفاده می کنند، اما نگران نباشید، بازی های زیادی وجود دارند که به زودی از ردیابی پرتو استفاده خواهند کرد. به عنوان مثال، بازی Remedy’s Control از فناوری RTX انویدیا در آینده استفاده خواهد کرد.

کارت گرافیک هایی که از فناوری ردیابی اشعه پشتیبانی می کنند

همانطور که گفته شد به طور کلی تمام کارت گرافیک هایی که در نامشان RTX دارند از این فناوری پشتیبانی می کنند. در زیر تعدادی از کارت گرافیک هایی که از فناوری ردیابی پرتو پشتیبانی می کنند را می بینید:

Gigabyte RTX 3050 8GB Gaming OC
کارت گرافیک گیگابایت Gigabyte GeForce RTX 3050 8GB Gaming OC
Asus RTX 3060 Ti Dual O8G V2
کارت گرافیک ایسوس Asus RTX 3060 Ti Dual O8G V2
گرافیک PALIT STROMX GTX 1050TI 4G1
کارت گرافیک ایسوس ASUS 3060 12G DUAL OC GAMING
کارت گرافیک RTX2060 TUF O6G GAMING D6
کارت گرافیک ایسوس RTX2060 TUF O6G
ZOTAC 2060 6G GDDR6 GAMING
کارت گرافیک زوتاک مدل ZOTAC 2060 6G GDDR6 GAMING RTX
کارت گرافیک ایسوس مدل RTX2060 DUAL OC 6G EDITION D6
کارت گرافیک ایسوس RTX2060 DUAL OC 6G
Asus RTX 3060 Ti TUF Gaming O8G V2
کارت گرافیک ایسوس Asus RTX 3060 Ti TUF Gaming O8G V2
RTX 3060 Phoenix 12G V2
کارت گرافیک ایسوس Asus RTX 3060 Phoenix 12G V2

همچنین برای مشاهده سایر کارت گرافیک های موجود در فروشگاه تک یک، می توانید به فروشگاه مراجعه کنید.

منبع: techradar.com

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *