Işın izleme^{(Ray tracing)} , ışığın gerçek hayatta çalışma şeklini simüle eden gelişmiş bir bilgisayar grafiği biçimidir. Gerçekten fotogerçekçi görünen bilgisayar grafikleri oluşturabilir.

Geçmişte ışın izleme , ^{(ray tracing)}Hollywood CG filmleri gibi devasa bilgisayar grafik projeleriyle sınırlıydı . Şimdi PC oyunlarında^{(PC gaming)} ve yakında yeni nesil oyun konsollarında bulunuyor.

Bunun neden bu kadar çok insanı heyecanlandırdığını anlamak için ışın izlemeli grafikleri şimdiye kadar kullanılan ana grafik oluşturma yöntemiyle karşılaştırmamız gerekiyor: rasterleştirme.

Rasterleştirme ve Işın İzleme Karşılaştırması^{(Rasterization vs Ray Tracing)}

Modern gerçek zamanlı bilgisayar grafikleri harika görünüyor! Yirmi ya da otuz yıl önceki temel 3D grafiklerle bir ilgisi olduğunu hayal etmek zor. Gerçek şu ki, Playstation 1 ve mevcut Playstation 4 gibi bir konsol , 3D grafikleri oluşturmak ve ardından onu 2D ekranınıza yerleştirmek için aynı temel yöntemi kullanır.

Bu, rasterleştirme^{(rasterization)} olarak bilinir . "Raster", tam olarak ekranınızın gösterdiği gibi bir piksel ızgarası olarak gösterilen bir görüntüdür. Rasterleştirme^{(Rasterization)} , bir 3B sahneyi ekrandaki 2B görüntüye dönüştürme işlemidir. 

Bunun yapılması gerekiyor, çünkü 3B sahne 3B'dir. Derinliği vardır, böylece sanal nesneler birbirinin yanından geçebilir ve herhangi bir açıdan bakılabilir. Rasterleştirme sürecinde, bilgisayar, ekranınız temelde bu 3B dünyaya açılan bir pencere olsaydı, o sahnenin nasıl görüneceğini bulması gerekir.

Gerçek hayatta, bir sahnenin dokusu ve ışığının^{(texture and lighting)} yanı sıra şekli, derinliği ve boyutu^{(depth and size)} vardır . Işığı simüle etmek geleneksel olarak herhangi bir ev bilgisayarının yapabileceğinden daha fazla ^{(home computer)}bilgisayar gücü^{(computer power)} aldığından, programcılar bu rasterleştirme işlemini kullanarak gerçek ışığa, renge ve dokuya^{(color and texture)} yakın görünen bir şey yaratmak için hileler ve kısayollar yarattılar .

Işın izleme^{(Ray tracing)} , bir bakıma çok daha basittir. Gerçek ışık yanılsamasını yaratmak için uzun bir numaralar listesi kullanmak yerine gerçek ışığı simüle eder. Şimdi bilgisayar, ekranınızın “penceresinden” görülen sahnenin nasıl görüneceğini bulması gerektiğinde, sadece ışın izleme simülasyonunu çalıştırıyor ve her şey yolunda gidiyor.

Gerçek dünyada, gözünüze giren ışık ışınları, retinanıza ulaşmadan önce, baktığınız her şeyden seker. Işın^(Ray) izleme, aynı sonucu daha verimli bir şekilde elde eder. Bunu, "kameradan" simüle edilmiş ışık "ışınlarını" çekerek ve sanal sahnede sıçramasına izin vererek , yolda renk ve parlaklık bilgilerini toplayarak yapar. ^{(color and brightness information)}Ekranınız sanal gözü temsil eder, böylece gerçekten gerçekçi bir sanal dünya görürsünüz.

Işın izleme^{(ray tracing)} kullanarak , tek bir teknik nesneler, yansımalar, gölgeler ve bir sahnenin gerçek gibi görünen diğer öğelerini oluşturur. Bu gerçekçilik, simülasyonun bir sonucu olarak doğal olarak gerçekleşir, hiçbir hile veya kısayol gerekmez!

Işın İzlemeyi Nerede Deneyimleyebilirsiniz?^{(Where To Experience Ray Tracing)}

Işın izlemeyi çalışırken görmek istiyorsanız, tek yapmanız gereken bilgisayar tarafından oluşturulan grafikleri kullanan herhangi bir modern filmi izlemek. Toy Story 4 gibi bir CG filmi^{(CG film)} izlerseniz, gördüğünüz her şey ışın izlemenin^{(ray tracing)} bir ürünüdür . 

Etkileşimli ışın izlemeli bir dünyayı keşfetmek istiyorsanız, şu anda şehirde yalnızca bir oyun var. Nvidia GPU'ların RTX serisi,^{(RTX series of Nvidia GPUs)} video oyunları ve bu teknolojiyi destekleyen uygulamalar. Bazı ışın izleme uygulamalarını RTX olmayan donanımlarla^{(RTX hardware)} çalıştırabilirsiniz , ancak iyi bir performans elde edemezsiniz. RTX donanımını^{(RTX hardware)} gösteren en iyi oyunlar hakkındaki makalemize göz atmayı unutmayın .

Sorun şu ki, RTX donanımı^{(RTX hardware)} hala oldukça pahalı. Bununla birlikte, gelecek nesil video oyun konsolları, bir tür ışın izleme desteğine sahiptir. Bu, ana akım oyun dünyasının ışın izlemeyi bir sonraki büyük oyun teknolojisine dönüştürmeye yardımcı olabileceği anlamına geliyor. Yine de, ışın izlemeyi gerçek zamanlı olarak yapmak bu kadar zorsa, bu yeni GPU'lar bunu nasıl başarıyor^{(GPUs manage)} ?

Gerçek Zamanlı Işın İzleme Nasıl Yapılır?^{(How Is Real Time Ray Tracing Achieved?)}

Herhangi bir bilgisayar, ışın izleme kullanarak bir 3B sahne oluşturabilir. 3D render paketleri ile çalışan insanlar bunu yıllardır yapıyor. Herhangi bir modern CPU , sahnenin etrafındaki ışık yolunu izlemek için gereken gerçek hesaplamaları yapabilir.

Bununla birlikte, modern CPU'lar ve GPU'lar^{(CPUs and GPUs)} , gerçek zamanlı olarak bir görüntü oluşturmak için bu sayıları yeterince hızlı kıramaz. Örneğin, Monsters Inc veya Toy Story^{(Inc or Toy Story)} gibi filmler yapmak için kullanılan devasa bilgisayar çiftliklerinin nihai ürünün tek bir karesini oluşturması saatler alıyor. 

Buna karşılık, modern video oyunlarının oynanabilir olarak kabul edilmesi için her saniyede en az otuz kare görüntü oluşturması gerekir ve altın standart şu anda saniyede 60 kare civarında ayarlanmıştır.

Peki Nvidia RTX serisi^{(Nvidia RTX series)} gibi GPU'lar ışın izleme yöntemini oynanabilir kare hızlarında kullanmayı nasıl başarabilir? Cevap, her şey için ışın^{(t use ray)} izleme kullanmadıklarıdır. En azından modern başlıklarda değil.

İşin püf noktası, geleneksel grafikleri seçici ışın izleme ile birleştirmektir. RTX kartları, daha geleneksel bir GPU'ya ^(GPU)oturan^(RTX) özel ışın izleme donanımına sahiptir . Bu şekilde, geleneksel grafik donanımının bazı eksikliklerini telafi etmek için ışın izleme kullanılabilir.

Tamamen ışın izlemeli bir RTX kartıyla^{(RTX card)} oynayabileceğiniz video oyunları ^{(video game)}var^(are) . En iyi örnek Quake II RTX'tir^{(Quake II RTX)} . Bu, tam gerçek zamanlı ışın izlemenin mümkün olduğu kadar basit, onlarca yıllık bir video oyunudur . ^{(video game)}Ancak, mevcut video oyunlarına^{(video game)} saf ışın izleme uygulamak söz konusu olduğunda , bu tür donanımların ana akım haline gelmesi için daha yıllar geçmesi gerekecek.

Işın İzleme Geleceği İzliyor mu?^{(Is Ray Tracing the Future?)}

Kısa cevap evet, ışın izleme^{(ray tracing)} gelecek. Daha uzun cevap şu ki, gerçek zamanlı ışın izlemeyi^{(ray tracing)} mümkün kılan donanım daha ucuz hale geldikçe, muhtemelen geleneksel işlemenin yavaş yavaş yerini alacağını göreceğiz. Işın izlemeli grafikler yeni konsol neslinin normal bir parçası haline gelirse, geri dönüş olmayacak.

Geliştiriciler, tüm popüler platformlar bunu destekleyeceğinden, ışın izleme özelliklerini başlıklarına güvenle dahil edebilir. Işın izlemeli grafikler üstün olduğu için, yıldızlar gerçekten uygun fiyatlı donanımlarda ışın izlemenin gelişi için hizalanıyor. Bu, gerçek fotogerçekçiliğin sonunda burada olabileceği anlamına gelir. 

Işın izlemenin ana akım oluşturma yöntemi^{(rendering method)} olacağına dair diğer önemli işaret , geliştiricilerin video oyunları ve diğer 3D uygulamalar yapmak için kullandıkları ortak araçlara nasıl dahil edildiğidir. Başka bir deyişle, geliştiricilerin kendi ışın izleme çözümlerini icat etmeleri artık gerekli değil.

Unreal Engine 4 veya Frostbite gibi popüler grafik motorları artık RTX donanım hızlandırmalı ışın izleme desteği içeriyor . Geliştiricilerin, başlıkları için bir seçenek olarak dahil etmelerini çok daha olası hale getirmek.

Ray Tracing'i Şimdi Satın Almalı mıyım?^{(Should You Buy Into Ray Tracing Now?)}

Yazma sırasında, hala birinci nesil ışın izleme donanımındayız. Fiyatlar düşmüş olsa da, performans hala oldukça vasat. Sert, erken benimseyen biriyseniz, PC'de ışın izleme hakkında seveceğiniz çok şey var.

Erken benimseyen biri olarak yüzlerce veya binlerce dolar harcamak istemiyorsanız, teknolojiyi sunmayı vaat eden yeni nesil ana akım konsollara yatırım yapmak veya RTX 20 serisi kartların halefini beklemek daha iyidir.

OTT Explains: What Is Ray Tracing?

Rаy tracing is an advanced form of computer grаphics that simulates the way light works in real lіfe. It can create computer grаphiсѕ that look trulу photorealistic.

In the past, ray tracing was limited to massive computer graphics projects, such as Hollywood CG films. Now it’s found in PC gaming and soon, next generation gaming consoles.

To understand why this has so many people excited, we need to compare ray-traced graphics to the mainstream graphics rendering method that’s been used until now: rasterization.

Rasterization vs Ray Tracing

Modern real-time computer graphics look amazing! It’s hard to imagine that it has anything to do with the basic 3D graphics from twenty or thirty years ago. The truth is that a console like the Playstation 1 and the current Playstation 4 use the same basic method of rendering 3D graphics and then putting it on your 2D screen.

This is known as rasterization. A “raster” is an image shown as a grid of pixels, which is exactly what your screen displays. Rasterization is the process of converting a 3D scene into a 2D image on a screen. 

This needs to be done, because the 3D scene is, well, 3D. It has depth, so the virtual objects can move past each other and be looked at from any point of view. In the process of rasterization, the computer has to figure out what that scene would look like if your screen was basically a window into that 3D world.

In real life, a scene has texture and lighting, as well as shape, depth and size. Since simulating light has traditionally taken more computer power than any home computer is capable of, programmers have created tricks and shortcuts to create something that looks close to real light, color and texture using this process of rasterization.

Ray tracing is, in one way, much simpler. Instead of trying to use a long list of tricks to create the illusion of real ight, it simulates real light instead. Now when the computer has to figure out what the scene would look like seen through the “window” of your screen, it just runs the ray tracing simulation and it all works out.

In the real world, the rays of light entering your eye have bounced off everything else you are looking at before reaching your retinas. Ray tracing achieves the same result in a more efficient way. It does this by shooting simulated “rays” of light from the “camera” and letting it bounce around the virtual scene, picking up color and brightness information on the way. Your screen represents the virtual eye, so you see a truly realistic virtual world.

By using ray tracing, a single technique creates objects, reflections, shadows and other elements of a scene that look real. That realism happens naturally as a result of the simulation, no tricks or shortcuts needed!

Where To Experience Ray Tracing

If you want to see ray tracing in action, all you have to do is watch any modern movie that uses computer-generated graphics. If you watch a CG film such as Toy Story 4, everything you’re seeing is a product of ray tracing. 

If you want to explore an interactive ray-traced world, there’s currently only one game in town. The RTX series of Nvidia GPUs, along with video games and apps that support this technology. You can run some ray-tracing applications with non-RTX hardware, but you won’t get good performance. Be sure to check out our article on the best games that show off RTX hardware.

The problem is that RTX hardware is still quite expensive. However, the upcoming generation of video game consoles have a form of ray-tracing support. Which means that the mainstream gaming world may help turn ray-tracing into the next major gaming technology. Still, if ray-tracing is so difficult to do in real time, how do these new GPUs manage it?

How Is Real Time Ray Tracing Achieved?

Any computer can render a 3D scene using ray tracing. People who work with 3D rendering packages have been doing it for years. Any modern CPU can perform the actual calculations needed to trace the path of light around the scene.

However, modern CPUs and GPUs can’t crunch those numbers quickly enough to generate an image in real time. For example, the massive computer farms used to make films such as Monsters Inc or Toy Story take hours to render a single frame of the final product. 

Modern video games, by contrast, need to generate at least thirty frames of images every second to be considered playable, with the gold standard currently set around the 60 frames per second mark.

So how can GPUs such as the Nvidia RTX series manage to use the ray-tracing method at playable frame rates? The answer is that they don’t use ray tracing for everything. At least not in modern titles.

The trick is to combine traditional graphics with selective ray-tracing. The RTX cards have dedicated ray-tracing hardware that sits along a more traditional GPU. In this way, ray-tracing can be used to compensate for some of the shortcomings of traditional graphics hardware.

There are video games you can play with an RTX card that are fully ray-traced. The best example is Quake II RTX. This is a decades-old video game that is simple enough that full real-time ray-tracing is possible. When it comes to applying pure ray-tracing to current video games however, it will still be years before such hardware becomes mainstream.

Is Ray Tracing the Future?

The short answer is yes, ray tracing is the future. The longer answer is that as hardware that makes real-time ray tracing possible becomes cheaper, we’ll probably see it replace traditional rendering bit by bit. If ray-traced graphics become a normal part of the new console generation, there will be no going back.

Developers can safely include ray-tracing features in their titles, because all popular platforms will support it. Since ray-traced graphics are superior, the stars really are aligning for the arrival of ray-tracing on affordable hardware. Which means that true photorealism may finally be here. 

The other major sign that ray-tracing will become a mainstream rendering method is how it’s now being included in the common tools that developers use to make video games and other 3D applications. In other words, it’s no longer necessary for developers to invent their own ray-tracing solutions.

Popular graphics engines such as Unreal Engine 4 or Frostbite now include support for RTX hardware-accelerated ray-tracing. Making it much more likely that developers will include it as an option for their titles.

Should You Buy Into Ray Tracing Now?

At the time of writing, we are still at the first-generation of ray-tracing hardware. While prices have come down, performance is still pretty mediocre. If you’re a hardcore, early adopter then there’s plenty to like about ray-tracing on PC.

If you aren’t willing to spend hundreds or thousands of dollars as an early adopter, it’s better to invest in the next generation of mainstream consoles which promise to feature the technology, or wait for the successor to the RTX 20-series cards.

Related posts

• Minecraft'ta Işın İzleme Nasıl Açılır

• RTX Işın İzleme GPU'nuz İçin En İyi 3 Oyun

• Yol İzleme ve Işın İzleme nedir? Ve Neden Grafikleri İyileştiriyorlar?

• En iyi Wired and Wireless Gaming Headsets

• Windows 10 PC için Gaming and Work için Best Mechanical Keyboards

• ASUS TUF GAMING Z490-PLUS (WI-FI) İnceleme: Mükemmel bir Z490 motherboard!

• 2021'de Buying değerinde 5 Best Android Gaming telefonlar

• Seğirmek nasıl fısıldıyor

• Gaming YouTube Videos Pro gibi nasıl oluşturulur

• Bunların kullanımı Steam Friend Codes and How nelerdir

• Twitch vs YOUTUBE: Streaming için Better olan?

• PC vs Console Gaming: Pros and Cons

• Diamonds, Slime and Bees Minecraft'da nerede bulabilirim?

• Nasıl Oyunları için Steam Cloud Saves Kullanılır

• Fix Surface Book 2 Gaming, Sleeping, VR sırasında Fix Surface Book 2 Battery Drain issue

• Seğirme üzerinde nasıl ana bilgisayar

• Games buharda paylaşılır

• 8 Best FPS Browser Games Şimdi Online Oynayabilirsiniz

• 6 Best Public Domain Video Games Free'yi şimdi oynatmak için

• Monitor VS GAMING İÇİN TV? Best Choice var mı?