Tehnologiile care fac din jocurile video replici excelente ale realității

Cea mai mare parte din istoria computerelor personale a fost dominată de-o dilemă: când o să arate jocurile video ca lumea reală? Texturile să reacționeze într-un anumit fel la lumină, umbrele să fie realiste, iar toată experiența să se apropie de ceea ce în industrie e caracterizat drept cinematic sunt doar câteva coordonate. Asta se întâmplă deja, iată și cum.

E posibil să fi remarcat că filmele în care sunt folosite efecte vizuale arată mai bine ca niciodată. Jocurile video deja sunt mai aproape de-o experiență cinematică de tip apropiată de realitate. Și o întreagă industrie de conținut vizual este în plină dezvoltare. La baza tuturor stau câteva tehnologii din computere, iar la acestea poți avea acces și pe persoană fizică, în echipamentul pe care îl folosești zi de zi, fie că-i laptop, fie că-i un desktop custom made.

Primul semnal a fost în 2018, când producătorul de plăci video Nvidia a anunțat un GPU cu real-time ray tracing. Atunci a fost vorba de seria RTX 20, apoi a venit cu RTX 30. În prezent, sunt mai multe modele disponibile care să răspundă nevoilor utilizatorilor, de la casual gamers până la producători de conținut și gameri care vor totul la high. Și sunt cele două tehnologii remarcabile: ray tracing și DLSS (Deep Learning Super Sampling) prin care se remarcă aceste produse Nvidia.

Din iulie 2022, sunt peste 200 de jocuri video și aplicații care să profite la maximum de DLSS. Aceasta e construită pe ideea că prin rețele neurale cu deep learning – componentă care ține de domeniul inteligenței artificiale – poți îmbunătăți considerabil atât experiența de gaming, cât și timpul în care livrezi proiecte care necesită o putere mare de calcul. DLSS de la Nvidia este, deocamdată, singura soluție de super rezoluție bazată pe AI și poate duce la o dublare a performanței. În termeni care privesc zona de gaming, asta înseamnă că poți juca fără probleme jocuri la rezoluție 4K și cu ray tracing activat.

De ce e însă ray tracing atât de important? Cred că cel mai bun exemplu e Minecraft. Grafica jocului este foarte simplă. Și tocmai de-asta e pretabil pe foarte multe sisteme. Cum ar arăta însă Minecraft, dacă ar beneficia de ray tracing? Ei bine, așa cum ți-ai imagina: mult mai aproape de realitate, cinematic. Poți verifica aici rapid cum arată cu și fără ray tracing. Nu se reduce însă doar la imagini statice, ci e vorba de ceva care se întâmplă în timp real. Asta e frumusețea. Iar jocuri noi care să beneficieze de așa ceva apar constant, fie că-s titluri clasice, fie că sunt cele noi.

Cu „tratamentul” ray tracing, un joc replică realitatea mai bine decât a putut fi vreodată replicată. Asta înseamnă că lumina se „comportă” natural, umbrele la fel, dar și felul în care culorile reacționează la sursele de lumină. Desigur, încă vorbim de un joc video – sau orice altă creație din zona vizuală –, dar senzația pe care o ai e de imersivitate și de integrare în lumea respectivă, fără să te gândești constant la grafică și că ești într-un joc video.

Un titlu pe care pică foarte bine teoria, și în care poți înțelege mai bine de ce o astfel de tehnologie e important, este Dying Light 2 Stay Human. Într-o lume în care electricitatea e o resursă limitată, trebuie folosită pentru activitățile cu adevărat necesare. Adaugă la asta că Soarele și Luna sunt de multe ori singurele surse de lumină și ai astfel decorul excelent în care să vezi ce poate oferi tehnologia ray tracing. Zonele întunecate prin care te plimbi se simt ca atare, la fel și când nimerești fix într-o fâșie de lumină de la Soare. Întunericul nu mai este, cum era cazurile cu jocurile video înainte, doar o diminuare a luminii. Până și întunericul „răspunde” la sursele de lumină, chiar dacă este vorba doar de-o lanternă sau lumânare.

Dincolo de asta, vorbim de o reproducere mult mai bună a reflexiilor în apă sau sticlă, dar și pe suprafețe metalice. Și dacă tot am zis de metal, acesta se deteriorează în timp. Acum, în numeroase jocuri video, îl poți vedea într-o stare cât mai aproape de cea la care ar ajunge în realitate, în timp.

Dying Light 2 Stay Human este un exemplu bun și pentru ce aport poate avea DLSS. Odată ce poți experimenta o rezoluție cât mai mare într-un joc video, iar asta să nu însemne că se blochează la fiecare secundă, poți vedea lucruri care până acum ți-au scăpat. Detaliile fine, dar și textele sunt mai ușor de identificat. Și sunt evitate artefactele care mai mult îți distrag atenția.

Ce mai e de menționat aici e că DLSS nu e o tehnologie care a fost lansată și gata. În procesarea propriu-zisă, pe cipul grafic, DLSS folosește nucleele Tensor (ajunse la a treia generație) și cum fundația ei este inteligența artificială, „învață” constant și e actualizată ca să fie de fiecare dată mai utilă. Nvidia lansează din când în când câte un update nou, iar odată cu versiunea 2.3 din noiembrie 2021 pentru Cyberpunk 2077 a avut un aport imediat în a îmbunătăți detaliile pe obiectele în mișcare.

La nivel hardware, că am zis înainte de nuclee Tensor, acestea sunt dedicate unor operații matematice care stau la baza procesărilor de tip machine learning în rețele neurale. Astfel, accelerează capacitatea de procesare pentru software proiectat astfel, dar au și aport în grafică – cum e cazul cu DLSS. În cazul Nvidia, le folosește ca să ofere o imagine cu ray tracing mai curată, dar și în cazul în care e upscale de la rezoluție mai mică, la rezoluție mai mare. Așa se întâmplă magia.

La nivel de nuclee mai sunt și cele numite RT. Funcționează similar, dar pentru ray tracing. Rolul acestora e să facă toate calculele necesare felului în care razele de lumină – compuse din fotoni – „călătoresc” printr-un spațiu, în cazul acesta un spațiu digital.

Dincolo de tot aportul în jocuri video, unde poți experimenta la prima mână cu astfel de tehnologii, aceste tehnologii sunt un beneficiu direct pentru artiștii care lucrează intensiv cu creații digitale – efecte vizuale pentru video, prelucrare imagini, chiar și construcții 3D de la zero. Și gândește-te că toate acestea pot fi și într-un laptop, nu doar într-un computer clasic. Dar, în ambele cazuri, 8K RAW sau upscale de înaltă calitate nu mai sunt limitate doar la echipamente foarte scumpe la care au acces doar studiourile. Și odată cu această evoluție a capabilităților computerelor, și a graficii, te poți aștepta la o perioadă excelentă de creație.

Articol susținut de NVIDIA