Что такое трассировка лучей в играх и как видеокарты её поддерживают?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Мониторы и видеокарты

Когда речь заходит о современных видеоиграх, часто упоминается фраза трассировка лучей. Но что это за технология, и почему она так важна для игр в 2025 году? Трассировка лучей давно стала настоящим прорывом в визуальных эффектах, но многие игроки и пользователи видеокарт не всегда понимают, что за ней стоит и как это влияет на их игровое восприятие. В этой статье разберёмся, что такое трассировка лучей, как она работает, и почему видеокарты с поддержкой этой технологии становятся важным инструментом для создания максимально реалистичной картинки.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Как эта технология делает визуальные эффекты более реалистичными?

Трассировка лучей (ray tracing) — это технология, которая помогает создавать максимально реалистичное освещение в визуальных приложениях, таких как игры и фильмы. Этот метод моделирует, как свет взаимодействует с объектами в сцене: как лучи света отражаются, преломляются или поглощаются различными поверхностями. В отличие от более простых методов рендеринга, трассировка лучей точно воспроизводит поведение света в реальном мире, что позволяет добиться эффекта почти полного присутствия и глубины в изображениях.

Как это работает? Представьте, что вы находитесь в комнате, и светит солнце. Лучи света проходят через окно, отражаются от поверхностей, рассеиваются, взаимодействуют с объектами и попадают в ваши глаза. С трассировкой лучей на компьютере происходит то же самое. Система просчитывает, как свет взаимодействует с каждым объектом на экране, включая отражения, рефракции и тени.

Если для стандартных рендеринговых технологий это было бы слишком сложным процессом, то трассировка лучей упрощает эти взаимодействия, создавая эффект практически как в реальной жизни. Например, свет, проходящий через стекло, будет преломляться, а при отражении от зеркала изображение будет выглядеть чётким и естественным.

Как трассировка лучей изменяет визуальное восприятие в играх?

Трассировка лучей в играх — это не просто улучшение качества изображения. Это целая революция в том, как воспринимается виртуальная реальность. Вот несколько аспектов, в которых трассировка лучей делает огромную разницу:

1. Отражения

До внедрения трассировки лучей отражения в играх часто были ограничены простыми плоскими эффектами, которые показывали отражение только в определённых условиях. С трассировкой лучей отражения становятся реалистичными и динамичными. Это значит, что, например, если вы играете в шутер, и персонаж смотрит в воду или на стекло, вы видите отражение, которое меняется в зависимости от того, куда он движется.

2. Тени

Тени в играх до трассировки лучей часто выглядели плоскими и неестественными. Благодаря трассировке лучей, тени стали глубокими и детализированными, что добавляет картинке глубину. Например, тень от дерева будет изменяться в зависимости от положения источника света, а сама тень будет иметь плавные края, а не резко очерченные контуры.

3. Освещение

Ещё одной важной особенностью трассировки лучей является улучшенное освещение. В традиционных играх источники света часто плохо взаимодействуют с окружающими объектами. Трассировка лучей позволяет имитировать то, как свет естественно распределяется по поверхности, создавая эффект мягкого и реального освещения.

Автор: DC Studio Источник: ru.freepik.com

Зачем видеокарты поддерживают трассировку лучей?

Технология трассировки лучей требует огромных вычислительных мощностей, и для её полноценной реализации необходимо оборудование с высокой производительностью. Вот почему видеокарты нового поколения таких компаний, как NVIDIA и AMD, поддерживают трассировку лучей. И это не просто рекламный ход — трассировка лучей значительно улучшает визуальное качество игр и делает их более реалистичными.

  • NVIDIA и поддержка трассировки лучей — RTX-серия

Видеокарты NVIDIA RTX стали первыми массовыми графическими процессорами, которые поддерживают реальную трассировку лучей в реальном времени.

С момента их появления, пользователи получили доступ к совершенно новым возможностям для рендеринга света, теней и отражений. Эти видеокарты используют RT-ядра, которые специализированы на расчётах трассировки лучей, и это позволяет ускорить процесс работы с этой технологией.

Серия видеокарт GeForce RTX включает несколько моделей, таких как RTX 3060, RTX 3070, RTX 3080 и более мощные RTX 4090 и RTX 4080, которые предлагают великолепные возможности для геймеров и создателей контента.

RTX-карты позволяют не только получать поразительно реалистичное освещение, но и значительно повышают детализацию текстур и эффектов.

  • AMD и поддержка трассировки лучей — RDNA 2 и RDNA 3

AMD тоже не отстаёт от NVIDIA в плане внедрения трассировки лучей. Их графические процессоры RDNA 2 и RDNA 3 (например, Radeon RX 6800 XT и RX 7900 XTX) поддерживают трассировку лучей, что позволяет пользователям AMD наслаждаться почти таким же качеством графики, как и у продуктов NVIDIA. Хотя по производительности в трассировке лучей AMD пока что немного отстаёт от NVIDIA, с каждым поколением эта разница уменьшается, и AMD активно улучшает свои RT-ядра.

Автор: DC Studio Источник: ru.freepik.com

Реальные преимущества трассировки лучей для игроков

Так как трассировка лучей требует высокой вычислительной мощности, её использование в играх может значительно нагрузить систему. Однако разработчики уже научились эффективно оптимизировать игры, чтобы не только улучшить графику, но и не перегрузить систему.

Безусловно, главный плюс трассировки лучей — это повышение уровня реализма. В играх это особенно важно для таких жанров, как экшен, шутеры или симуляторы, где детализация окружения имеет ключевое значение для вовлечённости игрока.

Когда игроки видят на экране настоящие отражения, мягкие тени и правильно распределённое освещение, погружение в игру становится гораздо глубже. Трассировка лучей помогает сделать атмосферу более живой и реалистичной.

В обычных играх с традиционными методами рендеринга часто можно заметить артефакты, такие как неестественные тени или плохие отражения. С трассировкой лучей эти проблемы практически исчезают, что делает изображение гораздо более натуральным.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Трассировка лучей — стоит ли переплачивать за видеокарту с этой технологией?

Теперь, когда трассировка лучей становится стандартом, возникает вопрос: стоит ли переплачивать за RTX-или RDNA-видеокарты с поддержкой трассировки лучей? Ответ на этот вопрос зависит от того, что вы хотите получить от игр.

  1. Если вы играете в высокобюджетные AAA-игры и хотите полностью погрузиться в мир с детализированной графикой, трассировка лучей — это шаг в будущее, который стоит денег.
  2. Если же вам важно, чтобы система работала быстро и без лагов, и вы не стремитесь к максимальной детализации, можно обойтись более доступной видеокартой без трассировки лучей, хотя здесь уже наблюдается компромисс в производительности.

Заключение

Трассировка лучей — это не просто модный тренд в игровой индустрии. Это реальное улучшение, которое позволяет достичь невероятно высокого качества изображения, приближая игры к уровню реалистичности, которого раньше добиться было невозможно. Видеокарты с поддержкой трассировки лучей открывают новые горизонты для геймеров и создателей контента, делая игры более яркими, детализированными и эффектными.

Если вы хотите полностью погрузиться в виртуальный мир— это тот элемент, который даст вам новое измерение визуальных эффектов. Но важно помнить, что технология требует мощности, а потому стоит взвесить свои приоритеты и бюджет перед покупкой дорогой видеокарты.

Изображение в превью:
Автор: freepik
Источник: ru.freepik.com
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

5 комментариев

111302759611706430010@google
Коротко о статье:
Никак
Чаще портят
Хайп
Никаких
Заключение — бред ))))
M
Чтоб вы понимали. Трассировка лучей в играх была всегда. Просто она была не в реальном времени. Освещение на уровнях пререндерилось заранее, а динамические эффекты создавались различного рода трюками и иллюзиями. Это примерно как в кино, где если у вас нет сцены внутри здания, его не обязательно строить целиком — достаточно просто фасада. И этого хватало. До поры до времени. Потом кто то очень умный придумал хитрый ход. Если кратко, так работает западный маркетинг. По принципу зачем ждать спрос, если его можно создать самим. Так же примерно и с умными часами произошло. Когда делать видеокарту еще дороже уже некуда, надо придумать какую-то причину, чтобы все таки это сделать. И товарищи решили пойти вабанк и прилепить к играм максимально прожерливую технологию, которая до этого использовалась только в «оффлайн» рендеринге — мультиках, фильмах, роликах. Т.е. там, где время рендеринга роли не играло. Можно было хоть год рендерить один кадр. Ибо потом вам показывались уже готовые кадры с нужной скоростью. Нет, ну это конечно классно. Фотореалистичные картинки и все такое. Проблема в том, что картинки и так уже были фотореалистичными без всякой трассировки лучей. И повышение качества картинки просто не стоило затрат ресурсов компьютера. Ибо, как уже было сказано, до этого для этого использовались специальные хитрые трюки, позволявшие получить почти то же самое, только намного дешевле. Например какие-нибудь кубические текстуры отражения. Кто там будет под микроскопом рассматривать, что отражается в вашей тачке. Реальная картинка или какая-то мишура.
108265386284736913667@google
Ну, берем Алана второго и играем, поочередно включая и выключая трассировку лучей и наблюдаем изменения в освещении. Заходим в Киберпанк и делаем тоде самое. Без трассировки в этих играх используется старый метод освещения и костыли и видим, какая картинка с этими костылями и какая она с трассировкой. С трассировкой куда лучше. Да, можно и без трассировки в реальном времени сделать освещение в игре, на уровне того, что демонстрирует нам эта технология, вот только времени на это угробить предется гораздо больше (разработчикам), и не факт, что получившийся результат даст какой та выигрыш в производительности, потому как все эти костыли, кубмапы, отзеркаливания локаций для отражений и прочие хитрости, это все обрабатывается железом и тоже жрет значительные ресурсы и чтоб добиться такого же качества, как с RTX, в итоге может оказаться, что RTX еще более тщадушна к железу и менее прожорлива.
Д
Про Алана не могу сказать, а вот с киберпанком надоели уже, трасировка даёт артефакты, пиксельна рябь на решётках, в зеркалах отражаются неписи но не главный герой, свет падает порой просто жутко нереалистично, зайчики от маленьких стаканов в комнате кромейшей темноты, часами сидел включал и отключал трасировку, баловался с длсс, и как же раздражает вся эта хвала длсс и трассировки, включил, потерял почти половину кадров, если с дегенератом кадров, то потерял мелкие детали, с самого начала игры за корпарата, подходишь в упор к лифту, появляются жуткие царапины, и как ты передвегаешся чуть влево, или вправо, они вместе с тобой двигаются, какая же срань
s
Снова нейронка писала. Либо автор вообще не разбирается в теме. Приимущество у трассировки нет, картинку такую можно достичь и простыми способами. Артефакты есть и в лучах, производительности не хватает, потому процесс трассировки упрощают, что и приводит к артефактам, к шуму, бегающим зайчикам и тд. Потом накидывают денойзер получается мыло не сильно отличающееся от эффектов растеризации, но требующие мощные видеокарты, и все это ради продаж новых карт. Кроме того чисто физически невозможно сделать проект одинаково ввглядищий для растеризации и для трассировки лучей, разработчики будут делать под один вид картинки, и другой, чаще это трассировка как опция выглядит хуже оригинала и во вр мя геймплея картинка выглядит хуже, слишком чёрные тени или слишком яркий свет. По факту это маркетинг.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Сколько лет на самом деле живёт окунь и до какого размера может вырасти этот «полосатый хищник»?

Когда рыбаки рассказывают байки о невероятных уловах, то чаще всего речь заходит о щуках и сомах. Но есть одна рыба, которую встречал каждый, кто хоть раз брал в руки удочку — окунь. Он...

5 самых крупных волков в мире: вес, длина и реальные фото

В бескрайних лесах Евразии, на снежных просторах Аляски и в ледяной пустыне Арктики обитают одни из самых впечатляющих хищников планеты. Серый волк (Canis lupus) эволюционировал в различных...

Обнаружен новый тип квантовой запутанности: У света открыли более глубокий (и странный) уровень квантовой связи

Признайтесь, мир квантовой механики порой кажется настоящей головоломкой, подбрасывающей идеи, которые заставляют усомниться в привычной картине реальности. Помните знаменитое эйнштейновское...

Свет ускоряется в спираль: Почему он так похож на галактики и ракушки?

Представьте себе водоворот в реке или величественное вращение далёкой галактики. Вихри — они повсюду, правда? Но вот сюрприз: свет, который мы привыкли считать чем-то прямым и...

Животные-людоеды: 6 историй о жутких хищниках

В мире существует множество опасных животных и фактов того, как они нападали на людей. В этом посте собраны истории, о самых известных хищниках, чьей добычей стали люди. Крокодил Густав Автор:...

Школьник совершил 1,5 млн космических открытий с помощью ИИ из старых архивов NASA

Представьте себе: необъятный космос, полный тайн. Миллиарды звезд, галактик, туманностей… И среди всего этого великолепия — 1,5 миллиона объектов, о существовании которых мы до...