Перейти к содержимому

Как включить трассировку лучей

  • автор:

Как активировать режим трассировки лучей и очистки голоса на видеокарте Nvidia

Получение максимальной отдачи от аппаратного обеспечения вашего ПК имеет первостепенное значение, и это особенно актуально, когда речь идёт о функциях Nvidia RTX или трассировке лучей.

Всего за несколько шагов любой, у кого есть необходимое оборудование, может включить эту революционную технологию в своей сборке.

В этой статье мы предоставим вам всю необходимую информацию о том, что такое трассировка лучей. Мы также перечислим шаги, необходимые для активации рендеринга с трассировкой лучей. Также будут рассмотрены приложения RTX на базе искусственного интеллекта от Nvidia, такие как их решения для рендеринга и RTX Voice.

Владельцам графических процессоров AMD не стоит беспокоиться, так как мы также рассмотрим основы новой линейки AMD Radeon RX 6000 с трассировкой лучей.

Что такое RTX или трассировка лучей и как она используется

Трассировка лучей относится к процессу рендеринга, в котором цвет пикселей рассчитывается на основе путей смоделированного света; и его взаимодействия с виртуальными объектами.

Изображение показывает как лучи света движутся по сцене

Результатом этого процесса является высокий уровень фотореализма, который можно использовать для широкого спектра приложений, работающих с визуальными образами.

Приложения варьируются от визуальных эффектов фильма и ускорения автономных движков 3D-рендеринга до графического представления освещения в реальном времени в видеоиграх.

Тот же набор визуальных выходных данных, связанных со световыми лучами, таких как рассеяние, отражение и дисперсия, можно использовать для акустических эффектов; создание более захватывающей звуковой среды.

Трассировка лучей уже давно используется для приложений, в которых допустимо более длительное время рендеринга, но только недавно она начала широко использоваться для приложений параллельного рендеринга.

Оба коммерческих производителя графических процессоров – AMD и Nvidia – внедрили поддержку трассировки лучей в реальном времени; каждый в своём стиле и со своими способностями.

Nvidia и RTX

Трассировка лучей впервые была представлена в архитектуре Nvidia Turing в их графических процессорах GeForce RTX 20-й серии.

Позже эта технология была использована и улучшена в архитектуре Nvidia Ampere нового поколения и их видеокартах GeForce RTX 30-й серии.

Их новые ядра RT (Ray Tracing) 2-го поколения способны обеспечить вдвое большую пропускную способность, чем их предшественники.

На этом графике показано увеличение производительности ядер RT 2-го поколения

Ядра RT – это специальные аппаратные компоненты, предназначенные для ускорения процесса трассировки лучей за счёт добавления выделенного конвейера (ASIC) к потоковым мультипроцессорам Nvidia (SM).

Трассировка лучей AMD

Вместо ядер RT от Nvidia графические процессоры AMD используют Ray Accelerators для своих процессоров серии Radeon RX 6000 текущего поколения.

Эти ускорители лучей встроены в вычислительные блоки (CU) графического процессора, эффективно повышая их эффективность за счёт уменьшения нагрузки на трассировку лучей.

«Гандикап» производительности

Трассировка лучей в реальном времени обходится дорого. Процесс имитации световых лучей, рассеивающихся по виртуальной сцене, довольно трудоёмок для графического процессора.

Эти расчёты приводят к снижению общей графической производительности; особенно что касается частоты кадров.

Поскольку этот метод одновременного рендеринга является новым для архитектуры графических процессоров AMD, результирующая производительность пока не так впечатляет, как то, что может предложить Nvidia.

При тестировании GeForce RTX 3080 по эквивалентной цене с Radeon RX 6800 XT – архитектура Nvidia Ampere продемонстрировала почти вдвое большую частоту кадров при трассировке лучей по сравнению с конкурентом.

Требования для использования RTX и трассировки лучей

Для рендеринга фотографий или видео с улучшенной трассировкой лучей можно использовать любой графический процессор. Но чтобы включить трассировку лучей для приложений реального времени, вам потребуются соответствующие аппаратные компоненты и приложения.

Аппаратная поддержка

Когда дело доходит до графических процессоров, которые включают в себя аппаратные компоненты (или процессы), предназначенные для трассировки лучей, существует лишь короткий список совместимых графических процессоров.

  • Серия Nvidia GeForce RTX 20
  • Серия Nvidia GeForce RTX 30
  • Nvidia Quadro RTX
  • AMD Radeon серии RX 6000

Важно отметить, что игровые консоли, особенно PlayStation 5 и Xbox Series X (и S), также поддерживают трассировку лучей для некоторых игр.

Программная поддержка

Если у вас есть графический процессор предыдущего поколения, например, Nvidia GeForce GTX или AMD Vega и Polaris, вы все равно можете использовать трассировку лучей; хотя и в меньшей степени.

Графические процессоры Nvidia GTX (1060 и выше) могут поддерживать базовую трассировку лучей DirectX (DXR), что стало возможным благодаря драйверу, выпущенному Nvidia в середине 2019 года.

Кроме того, некоторые игровые движки, такие как Unity, обеспечивают поддержку трассировки лучей для графических процессоров Nvidia Pascal.

Старые графические процессоры AMD официально не поддерживают трассировку лучей, но в настоящее время ведётся работа с использованием драйвера Radeon Vulkan (RADV), позволяющего видеокартам до RDNA2 использовать трассировку лучей в реальном времени.

Какое программное обеспечение использует функции RTX Nvidia

Если у вас есть графический процессор Nvidia RTX Turing или Ampere, вы можете использовать ядра RT своей видеокарты для ускорения задач рендеринга или взаимодействия с моделями и сценами с использованием освещения с трассировкой лучей в режиме реального времени.

Разработанные Nvidia решения для графического рендеринга RTX

Nvidia предлагает различные собственные инструменты для автоматизации или ускорения задач трассировки лучей, совместимые с графическими процессорами RTX.

Приложения для рабочих станций с поддержкой технологии RTX

OptiX

Механизм трассировки лучей OptiX бесплатен для коммерческого использования и обеспечивает трассировку лучей с ускорением на графическом процессоре с помощью встроенных ядер RT графического процессора RTX. Он также включает в себя шумоподавитель с ускорением AI в качестве функции постобработки.

Используя OptiX, язык определения материалов Nvidia (MDL) и встроенные ядра RT графического процессора, Iray может создавать невероятно фотореалистичные изображения.

Iray – как плагин для 3D-программного обеспечения – также может улучшить рабочие процессы 3D- и VR-рендеринга с такими функциями освещения, как Emissive Geometry, Light Path Expressions и Photometric Lights.

Iray можно включить в существующие приложения для создания 3D-контента или с помощью интеграции SDK.

Omniverse

Для рабочих процессов, включающих фотореалистичный рендеринг с трассировкой лучей, платформа Omniverse позволяет вести виртуальную совместную работу в реальном времени в общем виртуальном пространстве.

Хотя в настоящее время Omniverse находится в форме открытого бета-тестирования, у него есть широкий список совместимостей, от Autodesk 3DS Max до Adobe Photoshop.

Приложения для рабочих станций с поддержкой технологии RTX

Как художники, так и создатели контента могут найти список из более чем 40 приложений и плагинов для 3D-рендеринга, использующих технологию трассировки лучей Nvidia RTX и творческие инструменты искусственного интеллекта.

Несколько примеров совместимых движков: Blender Cycles, Octane, Redshift, DaVinci Resolve, Unreal Engine, Unity, NX RT Studio и Adobe Dimension.

Разработанные Nvidia решения для графического рендеринга RTX

Игровые приложения

Хотя не во всех играх используется технология трассировки лучей, существует солидный список популярных игр, в которых реализована эта функция. К таким играм относятся Cyberpunk 2077, Quake II, STALKER 2, Fortnite и Resident Evil Village.

Как включить RTX

Если вы соответствуете вышеупомянутым требованиям к оборудованию и приложение, которое вы хотите использовать, поддерживает трассировку лучей, вы можете включить процесс непосредственно из приложения.

Кроме установки последней версии драйвера графического процессора (Nvidia, AMD) и Microsoft DirectX 12 API, никаких дополнительных действий с рабочего стола выполнять не требуется.

В частности, для игр графическая настройка, которую вы хотите найти в игровом меню, будет называться «Трассировка лучей», «DXR» или «RTX».

Если вы не можете найти этот параметр, то либо сама игра не поддерживает трассировку лучей, либо вы не используете DirectX 12 или DX 12 Ultimate. Для пользователей Steam: убедитесь, что игра использует правильную версию DirectX при запуске.

Профессиональные приложения, такие как GPU Render Engines, будут иметь свои собственные настройки, которые вам, возможно, придётся включить в вашем программном обеспечении для 3D-моделирования перед рендерингом.

Вот как это выглядит в Cinema 4D и GPU Renderer Octane:

Включить RTX в GPU Render Engine Octane

Что такое RTX Voice и как включить его на видеокарте Nvidia

Теперь, когда мы рассмотрели трассировку лучей и то, как она связана с технологией Nvidia RTX, давайте взглянем на приложение RTX Voice на базе искусственного интеллекта.

Что такое RTX Voice и имеет ли это большое значение?

RTX Voice устраняет фоновый шум при голосовом общении в режиме реального времени. Это может быть невероятно полезно для всего, от потоковой трансляции до видеоконференций.

Что делает RTX Voice ещё более ценным, так это тот факт, что он фильтрует как ваш фоновый шум, так и входящий шум от других участников разговора.

Другими словами, ваши друзья или коллеги могут чётко слышать ваш голос, а вы можете слышать их голос без каких-либо чрезмерных звуковых помех.

RTX Voice работает со множеством поддерживаемых приложений; полный список которых вы можете найти здесь.

Можно ли использовать RTX Voice на графических процессорах GTX?

RTX Voice, на самом деле, не имеет ничего общего с номенклатурой RTX и её архитектурой.

Трассировка лучей не используется для этого приложения, и хотя Nvidia изначально упомянула, что эта технология стала возможной благодаря тензорным ядрам, позже они отказались от этого утверждения.

Причина такого отречения может быть связана с созданным хаком, делающим RTX Voice совместимым с графическими процессорами GTX.

Вскоре после этого Nvidia официально разрешила RTX Voice быть совместимым с видеокартами Nvidia GTX с драйвером 410.18 (или новее).

Как включить RTX Voice

В настоящее время вы можете загрузить RTX Voice как отдельное приложение или интегрировать его в приложение Nvidia Broadcast.

Обратите внимание, что трансляция доступна только для графических процессоров Nvidia GeForce RTX 2060, Quadro RTX 3000, Titan RTX или выше; и для этого требуется 64-разрядная версия Windows.

Nvidia RTX Voice – обзор пользовательского интерфейса вещания

Если вы хотите загрузить RTX Voice, процесс установки довольно прост. Загрузите приложение, установите его и включите удаление фонового шума.

Чтобы узнать, как настроить RTX Voice для конкретных совместимых приложений, обязательно ознакомьтесь с официальными рекомендациями Nvidia.

Когда использовать RTX Voice

Хотя RTX Voice невероятно полезен для приложений, которые имеют дело с голосовой связью в реальном времени, он может стать помехой для предварительно сохранённых голосовых записей.

Когда RTX Voice фильтрует шум, в звуке появляются дефекты и артефакты, которые могут пересекаться с диалогом.

Эти дефекты легко игнорировать, когда их слышно в режиме реального времени, но они могут отвлекать и неприятны при редактировании аудио. Возникающие в результате искажения также трудно – если возможно – устранить.

Для предварительно записанного звука лучше всего использовать приложение, например, Adobe Audition или iZotope RX, для очистки и восстановления звука в процессе постобработки.

Выводы

По мере развития технологий компьютерные фотореалистичные изображения и видео переходят от предварительно отрендеренных товаров к опыту в реальном времени.

Трассировка лучей в реальном времени всё ещё находится в зачаточном состоянии, поскольку такие методы, как фотонное картирование и трассировка пути, всё ещё внедряются.

Настало время инвестировать в то, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами трассировки лучей в реальном времени.

С точки зрения создателя контента или просто как средство развлечения в играх, включение и использование возможностей вашего графического процессора RTX является обязательным.

Как включить трассировку лучей

В настоящий момент трассировка лучей уже два года поддерживается силами компании NVIDIA и работает только на видеокартах серии RTX. Технология на рынке уже два года, но так и не стала популярной в силу дороговизны клиентских решений. Ясно, что в таких условиях создатели игр не заинтересованы вкладывать дополнительные ресурсы в интеграцию новой технологии в свои игры. Судя по всему, положение начнёт меняться после выхода консолей следующего поколения.

реклама

Между тем, существует и альтернатива, которая позволяет почувствовать трассировку лучей, не прибегая к дорогой видеокарте. Мало того, можно опробовать эффект волшебных лучей практически на любой игре. Альтернативой является ReShade. Стоит заметить, что это на настоящая трассировка, поскольку данная технология основана на шейдерах. Между тем, конечному пользователю абсолютно не важно, каким образом достигнут тот или иной эффект. Главное, чтобы он не потреблял слишком много ресурсов и не требовал дорогой комплектации компьютера.

Сегодня мы расскажем, как интегрировать данную технологию в современные игры.

Трассировка лучей: Что это такое и как включить трассировку лучей?

Админ Админ 08.09.2021

Когда NVIDIA представила новаторское поколение видеокарт GeForce RTX 20 во второй половине 2018 года, это фактически напомнило нам о существовании технологии, так называемая — трассировка лучей. Почему его давно не используют в играх? Неужели это революционное решение в области компьютерной графики? И какое оборудование для этого нужно?

Что такое трассировка лучей?

Трассировка лучей — это сложный метод, который использует отслеживание лучей в зависимости от положения наблюдателя для расчета изображения. Благодаря этому можно очень точно моделировать физически правильные отражения, преломление света и общее освещение данной сцены. Много лет область компьютерной графики ждала настоящего шага вперед. И это произошло с появлением архитектуры NVIDIA Turing, которая первой включала специальные модули для вычислений трассировки лучей.

Однако с точки зрения истории в трассировке лучей нет ничего нового, но до сих пор она использовалась только там, где визуализированные изображения можно было долго ждать. Например, в случае неподвижных изображений или как часть трюков с фильмами. С точки зрения компьютерной графики, необходимо было изобрести оборудование, способное отслеживать лучи света в реальном времени.

Трассировка лучей

Поэтому NVIDIA придумала уже упомянутую архитектуру Тьюринга, которая параллельно с растеризацией учитывает как трассировку RT, так и трассировку лучей. Затем качество вывода еще больше улучшается за счет массового развертывания искусственного интеллекта.

На этом этапе также необходимо указать, что трассировка лучей не входит в игры автоматически, но должна быть добавлена разработчиками игр, что особенно верно в случае старых игр. В предстоящих новостях с потенциально большой аудиторией трассировка лучей активна либо в день выпуска, либо через несколько недель после обновления.

Преимущества трассировки лучей — зачем мне это нужно?

Один из символов компьютерной игровой сцены — стремление к наилучшей графике. А благодаря трассировке лучей сцены выглядят более реалистично. Например, при игре с водой или во время взрывов. А если вы любите бояться, знайте, что даже сама зажженная лампа может придать ужасный оттенок практически любой комнате благодаря более реалистичной визуализации теней.

Обзор наиболее распространенных эффектов трассировки лучей

  • Отражения с трассировкой лучей — имитируйте отражение света от блестящих металлических поверхностей. Включая естественное тонкое отражение в стекле или более грубое отражение на полированном металле.
  • Тени с трассировкой лучей — точное моделирование отбрасывания теней на многих поверхностях с одновременным улучшением деталей поверхности, областей контакта и решения проблем, связанных с традиционными методами построения теней.
  • Глобальное освещение с трассировкой лучей — вычисляет освещение со значительно большей точностью. Свет, брошенный в игровую среду, ее игрока и персонажей, содержит невиданные ранее детали, точность и ясность.
  • Окклюзия с трассировкой лучей — прохождение света прекращается при контакте с поверхностью или объектом, создавая крошечные тени, подчеркивающие даже мельчайшие детали на поверхности.
    Как включить трассировку лучей?

Понятно, что как только у вас будет подходящее оборудование, вы захотите попробовать трассировку лучей самостоятельно. Конечно, сначала необходимо убедиться, что выбранная игра поддерживает трассировку лучей (доступно на nvidia.com). Затем просто найдите настройки графики в меню игры и выберите один из уровней трассировки лучей.

Обычно доступно три уровня: минимальный, высокий и ультра. Конечно, с выбранным режимом сложность HW возрастает. Например, для популярного Cyberpunk 2077 RTX 2060 рекомендуется для игры в Full HD с включенным минимальным уровнем трассировки лучей. Конечно, для максимального уровня желательно иметь в наличии RTX 3080, что является огромной разницей с финансовой точки зрения.

Трассировка лучей в играх

Однако, если вы не хотите вручную настраивать определенные параметры, мы настоятельно рекомендуем вам использовать приложение GeForce Experience, которое является частью установочного пакета драйвера. GeForce Experience избавляет от хлопот в компьютерных играх, адаптируя графические настройки игры к вашему оборудованию.

NVIDIA использует возможности облачного центра обработки данных для тестирования тысяч конфигураций компьютерного оборудования и поиска наилучшего баланса между производительностью и качеством изображения. Затем он автоматически настраивает персональные настройки графики в зависимости от видеокарты, процессора и монитора вашего ПК.

Влияние трассировки лучей на производительность

Конечно, с сенсационным изменением графики игр требования к используемому оборудованию также возрастут. Как только вы включаете современную игру с активной трассировкой лучей, частота кадров просто улетает. Даже 50%, что может привести к тому, что вы получите где-то 30 FPS, и игра будет неиграбельной.

Однако и здесь есть решение, потому что одновременно с трассировкой лучей у NVIDIA есть технология DLSS. Проще говоря, он вычисляет игровое изображение в более низком разрешении, а затем использует обученный искусственный интеллект для преобразования его в желаемое разрешение.

В случае с AMD вы можете попробовать трассировку лучей на последних картах серии Radeon RX 6000, но мы должны заранее указать, что AMD в этом отношении полностью отстает. Если вы хотите нырнуть на волне трассировки лучей, мы не можем с чистой совестью рекомендовать карты AMD.

Трассировка лучей на картах NVIDIA

Мы уже упоминали, что, несмотря на то, что трассировка лучей существует уже давно, ее реализация в игровой среде была запущена NVIDIA еще в 2018 году. И мы должны признать, что после трех лет упорной работы она пожинает плоды и это заслуженная награда.

Трассировка лучей поддерживает все больше и больше игр. В случае с типичной новой игрой AAA мы больше не можем представить, что она не будет поддерживать трассировку лучей. Благодаря своим продажам и тесному сотрудничеству с разработчиками игр трассировка лучей от NVIDIA стала стандартом в области игровой графики.

Трассировка

Трассировка лучей на картах AMD

Текущая доля AMD на рынке проданных видеокарт составляет 16%. AMD обычно продает более слабые графические процессоры по более низкой цене. Даже с этой точки зрения очевидно, что не хватило места для массового развертывания трассировки лучей. Однако это происходило постепенно, учитывая, что видеокарты AMD используются как в PlayStation 5, так и в новом Xbox SerisX / S.

Производительность видеокарт AMD с включенной трассировкой лучей значительно ниже с аналогичной конфигурацией, чем с NVIDIA. Поэтому летом 2021 года AMD официально запустила FidelityFX Super Resolution, ответ NVIDIA на DLSS. Опять же, это увеличит частоту кадров за счет изменения масштаба изображения от более низкого до более высокого разрешения. Интересно, однако, что функция FidelityFX Super Resolution может использоваться не только для графики от AMD (поддерживаются даже более старые Radeon RX 460), но и для чипов от NVIDIA.

Однако снова необходимо сотрудничество с разработчиками игр, которые должны сначала внедрить это технологически горячее новшество в свои игры. Пока это небольшие десятки игр, но ситуация будет постепенно улучшаться, в том числе и с последующим использованием десятков миллионов проданных игровых приставок нового поколения.

Трассировка лучей и DLSS — связь между ними

Даже если вы имеете честь владеть высококачественной графикой RTX GeForce 3080, в случае активной трассировки лучей у вас, скорее всего, также будет включен DLSS. Именно суперсэмплинг глубокого обучения является ключом к постепенному увеличению частоты кадров при сохранении высокой степени графической детализации.

Трассировка2

Если немного заглянуть под прикрытие всей технологии DLSS, это чрезвычайно сложный вопрос, в котором участвуют тысячи разработчиков, математиков и ученых по всему миру. Фреймворк нейронной графики NGX обучает нейронную сеть десятками тысяч красивых изображений с высоким разрешением 16K (до 64 раз больше пикселей, чем разрешение Full HD), которые были визуализированы суперкомпьютером с очень низкой частотой кадров.

Основываясь на знаниях, полученных в результате многих и многих часов обучения, сеть может затем построить красивые изображения с высоким разрешением из входных данных с более низким разрешением. В результате расчетное изображение часто может быть лучше исходного.

К сожалению, это еще не общий ИИ, который можно применить ко всем играм. Мы можем увидеть это когда-нибудь в будущем, в конце концов, сама технология DLSS за три года своей жизни добилась огромного прогресса. Факт остается фактом: DLSS должна поддерживаться самой игрой. Его нельзя принудительно применить извне с помощью элементов управления в играх, которые его не поддерживают, или в более старых играх. Поэтому необходимо привлекать разработчиков отдельных игр.

Однако, например, интегрированная поддержка популярного игрового движка Unreal Engine 4 вселяет большие надежды на то, что DLSS будет распространяться быстрее и на большее количество игр, что также происходит постепенно.

Как включить трассировку лучей в играх — Nvidia Freestyle SSRTGI

Как включить трассировку лучей в играх — Nvidia Freestyle SSRTGI

Советы и хитрости

Добавьте немного реалистичной молнии без нового оборудования

В своем последнем обновлении драйвера Nvidia добавила возможность добавить базовую трассировку лучей в ваши игры с помощью опции игровых фильтров и добавления SSRTGI. Глобальное освещение с трассировкой космических лучей экрана — это один из новейших фильтров, добавленных в Nvidia Freestyle. Наряду с окклюзией окружающего пространства экрана и динамической глубиной резкости эти фильтры позволяют сделать ваши игры более кинематографичными и фотореалистичными.

Nvidia объединилась с Паскалем Гилчером, популярным автором ReShade, чтобы добавить популярные фильтры в Geforce Experience. Добавленный фильтр Ray Tracing Reshade Filter был одним из его самых популярных выпусков, и теперь к нему может получить доступ более широкий круг игрового сообщества. Теперь это означает, что вы можете добавить трассировку лучей в поддерживаемые игры и пользоваться этой функцией, не дожидаясь ее добавления в игру. SSRTGI — это не совсем то же самое, что и традиционная трассировка лучей, которая рендерит световые лучи, чтобы определить их поведение, она просто берет изображение того, что может видеть. Он по-прежнему придает реалистичный вид, рассматривая объекты как барьер для света и следя за тем, чтобы он учитывал это при освещении теней.

Как включить трассировку лучей в игра

Во-первых, вам необходимо установить и обновить Geforce Experience, версия 3.24.0.126 — это версия с реализацией SSRTGI. После установки проверьте меню настроек, чтобы узнать, поддерживается ли опция фристайл и готова ли она к использованию. Кроме того, проверьте веб- сайт Nvidia на наличие поддерживаемых игр, в которых разрешены фильтры, а также тех, которые поддерживают ReShade (отмечены звездочкой).

Во-первых, вам необходимо установить и обновить Geforce Experience

Когда все настроено, запустите поддерживаемую игру и откройте оверлей Geforce (Alt+Z по умолчанию или Alt+F3 для прямых фильтров)

Gang beasts — одна из игр, поддерживающих SSRTGI

Gang beasts — одна из игр, поддерживающих SSRTGI.

При открытии выберите профиль и добавьте фильтр SSRTGI. Это автоматически применяет его и позволяет вам изменить его параметры, чтобы изменить его внешний вид и интенсивность.

Игра возвращается к нормальной яркости для лучшего сравнения параметров

Игра возвращается к нормальной яркости для лучшего сравнения параметров

И это все, что требуется для добавления трассировки лучей в любую поддерживаемую игру. Надеюсь, список со временем расширится, но это очень приятная функция. Тем более, что для этого не требуется карта RTX (скриншоты сделаны на 1080Ti), падение производительности может варьироваться. Потребуется настройка параметров, так как установка на ультра значительно снизила нашу производительность. Но в остальном теперь вы можете наслаждаться великолепной графикой в ​​большем количестве игр без обновлений или нового оборудования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *