Grafické enginy her a reálný svět
23.2.2012, Pavel Kovač, článek
V tomto článku se podíváme na enginy moderních her, porovnáme si je s reálným světem a se softwarovými rendery. Doba pokročila a dnešní hry již vypadají velice reálně. Čím se tedy liší od reálného světa a moderních rendering systémů? Doplněno o 4 kapitoly.
Kapitoly článku:
Co bude dál?
To je jistě velmi těžká otázka. Předpokládat vývoj různých efektů prakticky nelze, přesto se však o něco pokusím. Jde však čistě o mé vlastní spekulace a může to dopadnou naprosto jinak :-).
Klikněte pro zobrazení původního textu z roku 2008:
RayTracing se bude nejspíše v budoucnu využívat čím dál tím častěji, a to i v případě, kdy nepůjde o render celé scény bod po bodu tímto způsobem. Některé efekty je zkrátka nejjednodušší získat právě RayTracingem. Navíc naprogramování RayTracingu je velmi jednoduché a pokud budou dostatečně výkonné grafické karty a procesory, tak si programátoři ušetří spoustu práce. Nebudou muset přemýšlet, jak ošálit skleněný předmět, aby vypadal pro hráče přijatelně. Vše bude záležet na designérovi resp. modeláři/texturáři, jak si s daným prostředím poradí.
Pokud se začne používat RayTracing, tak se náhle většina her k sobě graficky hodně přiblíží, rozdílné budou pouze modely, textury resp. prostředí. Stíny, efekty apod. budou na velmi podobné úrovni a budou se daleko více přibližovat realitě. Samozřejmě stále zde budou chybět efekty přesného globálního osvětlení, které přijde na řadu až za několik (10?) let. Počítat globální osvětlení se slušným FPS není nic jednoduchého a dnešní grafické karty ani procesory to nemají šanci zvládat.
Až se bude počítat globální osvětlení a celá scéna projde RayTracingem, tak teprve pak se budou hry chlubit fotografickou kvalitou. Hodně však záleží na marketingu, který dokáže udělat mnoho a třeba se RayTracing neprosadí. Stačí se podívat na to, co vytváří DirectX 10 + Windows Vista.
RayTracing se bude nejspíše v budoucnu využívat čím dál tím častěji, a to i v případě, kdy nepůjde o render celé scény bod po bodu tímto způsobem. Některé efekty je zkrátka nejjednodušší získat právě RayTracingem. Navíc naprogramování RayTracingu je velmi jednoduché a pokud budou dostatečně výkonné grafické karty a procesory, tak si programátoři ušetří spoustu práce. Nebudou muset přemýšlet, jak ošálit skleněný předmět, aby vypadal pro hráče přijatelně. Vše bude záležet na designérovi resp. modeláři/texturáři, jak si s daným prostředím poradí.
Pokud se začne používat RayTracing, tak se náhle většina her k sobě graficky hodně přiblíží, rozdílné budou pouze modely, textury resp. prostředí. Stíny, efekty apod. budou na velmi podobné úrovni a budou se daleko více přibližovat realitě. Samozřejmě stále zde budou chybět efekty přesného globálního osvětlení, které přijde na řadu až za několik (10?) let. Počítat globální osvětlení se slušným FPS není nic jednoduchého a dnešní grafické karty ani procesory to nemají šanci zvládat.
Až se bude počítat globální osvětlení a celá scéna projde RayTracingem, tak teprve pak se budou hry chlubit fotografickou kvalitou. Hodně však záleží na marketingu, který dokáže udělat mnoho a třeba se RayTracing neprosadí. Stačí se podívat na to, co vytváří DirectX 10 + Windows Vista.
A teď si řekněme, k jakému posunu skutečně došlo. RayTracing se opravdu zatím nepoužívá na vykreslení celé scény, avšak v omezené míře se už nasazuje. Obvykle jde o Ambient Occlusion efekt, ale je to RT. Naopak se herní enginy vrátily k Shadow Map jako podčást Deffered Shadingu. Stencil shadow se totiž pro exteriéry nehodí a pokud by se měl počítat stencilově každý lísteček stromu, tak se enormně vytíží geometrická jednotka grafického čipu.
Podívejme se, o jaký kus poskočila grafika za skoro 25 let. Nejdříve si vezmeme zástupce her z roku 1988 (před 24 lety). Je jím např. plošinovka Superman.
plošinovka Superman z roku 1988
Poté se postupně přecházelo na 3D grafiku a ve své době představoval Half-Life 1 takovou malou revoluci. Graficky velmi podařený a o ději ani nemluvě.
Half-Life 1 z roku 1998
A v roce 2008 vyšel první Crysis pro DirectX 10. Od té doby se toho bohužel moc neudálo a jsme v očekávání nových konzolí, které opět postrčí grafickou stránku her dále.
DirectX 10 hra Crysis z roku 2007
Stále vlastně DirectX 10 hra Crysis 2 z roku 2011
Battlefield 3 - rok 2011
Uplynulo spousta vody (konkrétně 4 roky) a hry se výrazně neposunuly. Kdysi technologická špička Crysis ve svém druhém vydání znamenala docela zklamání. Pro PC nízké rozlišení textur (které vylepšily až následné HD packy). Objevila se sice teselace, která však nebyla dostatečně využita.
A kam to vše směřuje? Realističnost. Každý ať si ve svých fantaziích představuje, co chce. Počkat si je nejjistější :-).
Nyní se již můžete pustit do diskuze na našem fóru, kde je založeno téma "Kam směřuje vývoj grafických herních enginů?".
