Играть в игры с мобильными телефонами недостаточно просто для развлечения
Когда вы берете камеру и хотите записать мир, «свет и тень» — это элемент, который вы не должны игнорировать.
В начале зарождения фотографии мир, снятый пленочными камерами, не имел цвета, а был только серым между черным и белым. Оглядываясь на работы мастеров черно-белой фотографии, отсутствие цвета не ослабляет ее мощную выразительную силу, ведь разные оттенки серого строят самый основной светотеневой контраст, а гротескный мир превращается в луч монохроматического света. , только для документального серва.
Свет и тень — это «скелет» реального мира Когда мы пытаемся восстановить реальность в художественном творчестве, от тонкости очертаний «скелета» зависит глубина выразительности произведения. Картины Моне — лучший тому пример.
Внимательно присмотревшись к «Впечатлению восхода солнца», можно увидеть не тонкие тициановские мазки и реалистическую экспрессию Рембрандта, а только торопливые, прыгающие линии и меняющиеся цвета, которые, нарушая привычное сочетание, могут показать едва уловимые изменения света на восходе солнца.
Теплый свет, проецируемый на воду при восходе солнца, темный зад лодки и размытый город, скрытый в тумане вдалеке, Моне использовал оттенки цветов для описания света и тени света и тени, и Таинственный город-порт воплотился в жизнь, предстал перед людьми в самом ярком виде.
Восстановление света и тени — последний порог для того, чтобы виртуал превзошел реальность
И живопись, и фотография — это средства, которые люди используют для записи реальности и замораживания критических моментов.
Со временем уже недостаточно запечатлеть мимолетное мгновение. В 1872 году британский фотограф Эдвард Мейбридж снял на видео бегущую лошадь, модифицировав свою камеру. С тех пор мы, наконец, смогли запечатать непрерывный период времени внутри физического объекта.
Запись и представление лучшей реальности – главная тема развития кино и телевидения в 20 веке.
Пока в один прекрасный день люди не обнаружили, что, хотя мы можем использовать камеры для достоверной записи всего, что происходит вокруг нас, если мы хотим снимать вымышленные сцены, оторванные от настоящего, как романы, выразительность снимков, снятых камерами, далеко не достаточно. Реальность, в конце концов, станет границей воображения.
Художникам требовалось больше инструментов для выражения своего воображения, таких как бум компьютерных технологий того времени.
Используя компьютерные изображения, создатели могут смело добавлять в свои работы беспрецедентные визуальные элементы, такие как лазерные пушки, излучающие красный лазерный свет, космические корабли, путешествующие по вселенной, динозавры, гуляющие по городу…
Компьютерная анимация вдохнула новую жизнь в киноиндустрию.Влияние этого сочетания фантазии и реальности на кино- и телеиндустрию подобно удару нейтронами по урану-238, взорвавшему фильмы в золотой век.
В 1995 году родился первый в мире фильм, полностью созданный на основе компьютерной анимации. Этот фильм о приключениях группы игрушек заработал 357 миллионов кассовых сборов по всему миру и стал важным воспоминанием детства для многих детей — это первый полнометражный анимационный фильм Pixar «История игрушек».Выразительность экрана снята на реальной машине.
Компьютерная анимация помогла людям преодолеть ограничения правил реальности, дав почву для безудержного воображения. Однако, если вы хотите выйти за пределы реальности, недостаточно просто дать волю своему воображению. Компьютерная анимация должна быть «лояльной». к реальности».
Чтобы разорвать оковы реальности на воображении, компьютерная анимация должна сначала восстановить реальность Почему это звучит так противоречиво?
Начнем с другого классического мультфильма Pixar «Тачки».
Антропоморфные автомобильные персонажи, такие как Молния МакКуин, Матер Буксировщика и Доктор Хадсон в «Тачках», являются одним из важнейших элементов фильма, и успех этих персонажей напрямую определяет качество фильма.
Важная задача, с которой столкнулась Pixar в то время, заключалась в том, чтобы убедить детей, что эта группа персонажей с глазами на лобовом стекле и улыбками на бампере была «машиной».
Дети верят, что они «машины» только потому, что у них есть колеса? Этого было недостаточно, этим персонажам нужно было больше визуальных элементов от реальных автомобилей, и Pixar наконец нашел ключевое отражение.
Блестящий автомобиль, от поверхности краски, стекла, бампера до ступицы колеса, должен иметь возможность отражать предметы и свет окружающей среды, что является вечным законом физики в реальной жизни, особенно в эффекте освещения. красочная трасса, машина должна ярко светиться во время движения.
В идеале все это очень красиво, но когда дело доходит до реальности, то добавление эффектов отражения делает работу спецэффектов всего фильма хитрой и сложной, ведь помимо главных героев в фильме еще 75 000 автомобильных персонажей, как публики и сложно.
Если для рендеринга источника света использовать традиционную растеризацию, световая обработка всей сцены станет чрезвычайно сложной.Поскольку гоночный автомобиль представляет собой непрерывный движущийся процесс, создателю приходится настраивать положение света и тени индивидуально для каждого персонажа в кадре. изображение. Это особенно важно для сложных фильмов о гонках. Сказал, что это будет астрономическая нагрузка.
Pixar выбрала более научный и точный метод рендеринга — трассировку лучей.
Сегодня трассировка лучей — самая горячая технология в игровой индустрии, и это «мускулы», которые обязательно будут демонстрировать на пресс-конференциях, такие как высокопроизводительные игровые видеокарты и шедевры 3A. После выпуска мобильного чипа MediaTek Dimensity 9200, поддерживающего аппаратную трассировку лучей, технология трассировки лучей даже полностью охватила платформу от ПК до хостов, а затем и до мобильных терминалов.
Технология трассировки лучей кажется передовой, но на самом деле еще более десяти лет назад вы должны были ощутить прелесть трассировки лучей на большом экране, если ничего не знали о технологии трассировки лучей.
▲ Правая сторона визуализирована с помощью технологии трассировки лучей, которая может отражать отражение глаз на капюшоне.
Проще говоря, трассировка лучей подобна размещению источника света на виртуальном экране.Свет будет отражаться от источника света на поверхность объекта (например, автомобильную краску Молнии МакКуина), а алгоритм трассировки лучей рассчитает количество количество света, которое должно отражаться каждый раз. Сколько света используется для достижения меняющихся в реальном времени эффектов света и теней, что представляет собой ощущение реальности, которое трудно представить в растровой визуализации.
Поэтому, когда вы видите свет, струящийся по нарисованной поверхности анимированного персонажа, вы подсознательно связываете его с транспортным средством в реальном мире, медленно игнорируя резкое мультяшное обращение, погружаясь в виртуальную анимацию и снова втягиваясь в нее. история.
Вот почему компьютерная анимация должна давать зрителям достаточное погружение, чтобы размыть границу между виртуальным и реальным, чтобы иметь выразительную силу за пределами реальности.
Технология трассировки лучей — это мост, который люди строят между виртуальным миром и реальностью, позволяя законам света и тени в двух мирах взаимодействовать друг с другом.
Синоним передового качества изображения
Если хорошенько подумать, то только в последние годы технология трассировки лучей действительно попала в поле зрения общественности.
Поскольку трассировка лучей настолько удивительна, почему мы не применили ее раньше к играм, которые также требуют много графического рендеринга?
Это связано с тем, что пытаться визуализировать эффекты трассировки лучей в играх в реальном времени слишком сложно.
В отличие от анимации, каждое движение камеры в игре контролируется игроком, а это значит, что каждый кадр игрового экрана должен рендериться и выводиться в режиме реального времени.Если в качестве стандарта используется минимальная плавность экрана 30 кадров в секунду, время обработки компьютера Чуть менее 0,03 секунды.
И сколько времени занимает расчет трассировки лучей?
Pixar потребовалось 106 минут, чтобы визуализировать только одно изображение с использованием 111 миллионов рассеянных лучей на компьютере Apple G5.
С уровнем компьютерных вычислительных мощностей в то время было практически невозможно добиться рендеринга эффектов трассировки лучей в играх в реальном времени.
Трассировка лучей на какое-то время стала синонимом передовых вычислений.
После нескольких лет итерации алгоритмов и развития вычислительной мощности графического процессора мы, наконец, можем увидеть применение технологии трассировки лучей в шедеврах 3A, таких как «Киберпанк 2077» и «Человек-паук».
После включения технологии трассировки лучей отражение источника света на игровом экране станет более утонченным, а переход теней также будет более деликатным.Виртуальный экран имеет световые характеристики реального мира, а реалистичность световые и теневые эффекты позволяют игрокам сильнее погрузиться в игру.
Появление эффекта легкой погони дает игрокам трехмерное преследование, выходящее за рамки тонкости и беглости.«Можете ли вы включить легкую погоню» и «на сколько кадров вы можете включить легкую погоню» стали новыми задачами для хардкорных игроков в отношении реалистичность экрана.
Люди переносят свет и тень из реальности в масляную живопись, переносят через пленку на большой экран и раскладывают перед экраном вашего компьютера.
После стольких разных носителей, где будет следующая остановка света и тени? Это может быть мобильный телефон, который вы держите в руке.
Как упоминалось выше, легкая погоня — это технология с очень высоким вычислительным порогом, которая не может быть отделена от мощной вычислительной мощности графического процессора и передовых программных алгоритмов, что является сложной задачей для аппаратного обеспечения уровня ПК, не говоря уже о мобильной платформе.
Но совсем недавно MediaTek объявила о завершении развертывания технологии трассировки света на недавно выпущенном мобильном чипе Dimensity 9200, реализующем аппаратную трассировку света на мобильной стороне.
Мобильные телефоны также могут играть в «легкую погоню»?
Говоря о легкой погоне, первое, о чем вы думаете, может быть огромная видеокарта со структурой рассеивания тепла с тремя вентиляторами.
Итак, как MediaTek удалось втиснуть огромную видеокарту в мобильный чип Dimensity 9200?
Если вы хотите играть в легкую погоню, вычислительная мощность графического процессора является ключевым фактором.
Мобильный чип MediaTek Dimensity 9200 был заменен флагманским 11-ядерным графическим процессором Arm Immortalis-G715 нового поколения от графического процессора Mali.Согласно данным, опубликованным MediaTek на пресс-конференции, производительность графического процессора на 32% выше по сравнению с к Измерению 9000.
Dimensity 9200 не только имеет улучшенную производительность, но и хорошо показывает себя с точки зрения энергопотребления: при одинаковой нагрузке энергопотребление на 41% ниже, чем у Dimensity 9000, который не только быстр, но и стабилен.
▲ Изображение из Geek Bay
В тесте производительности графического процессора, проведенном Geek Bay, производительность графического процессора Dimensity 9200 даже превзошла чип Apple A16, достигнув потолка производительности графического процессора мобильной платформы.
Обладая мощной вычислительной мощностью графического процессора в качестве основы, MediaTek может иметь больше возможностей для работы с программными алгоритмами, что позволяет использовать некоторые передовые графические технологии на мобильных терминалах.
Все собирают дрова и разводят пламя.Чтобы превратить эти графические технологии в игровые экраны, которые игроки могут чувствовать более непосредственно, MediaTek тесно сотрудничала с командой Tencent по производству игр «Dark Zone Breakout».
Как мобильная игра, разработанная вокруг поля боя в темной зоне, «Прорыв в темной зоне» должна создавать на экране напряженную и опасную захватывающую атмосферу, поэтому ее необходимо более тщательно шлифовать при разработке световых и теневых эффектов.
Благодаря тесному сотрудничеству между MediaTek и производственной командой Dimensity 9200 добился многих прорывов в области эффектов трассировки света, таких как тени, отражения и окклюзия окружающего света.
Например, когда включен эффект трассировки света, тени на игровом экране будут похожи на реальный мир, и будет переход между силой и слабостью из-за расстояния до источника света.Примерный угол и положение о предмете можно судить по «жесткости» тени.
Когда яркий экран в сцене светит на гладкую и гладкую поверхность плитки, он может отражать отражение экрана как в реальности, и соответствующая картинка будет отражаться из-за интенсивности источника света, которая больше не простая текстура, как и в прошлом.
Когда свет преломляется через такие предметы, как стекло, детали преломления также изменятся, если изменить угол обзора, восстанавливая явление реального физического мира.
Тени, отражения и преломления. MediaTek «интенсивно обработала» детали игрового экрана с целью дать игрокам захватывающий визуальный опыт.
Заметит ли игрок, что эти детали улучшились как на дрожжах? Наверное, нет, так же, как когда впервые смотришь «Тачки», не обращаешь особого внимания на отражения на машинах, потому что эти детали настолько распространены в реальной жизни, что тебе сложно воспринимать, что это компьютерное изображение. подвиг.
Но именно эти незаметные детали способны стереть «визуальные глюки», заставляющие чувствовать себя несостоятельными, вроде грубых текстур, чтобы можно было полностью отдаться картине, только чтобы вдруг в конце узнать, что ты уже погрузился в виртуальном мире так долго.
Фактически, чтобы открыть всю экологию мобильного отслеживания света от аппаратного до программного обеспечения, MediaTek уже начала техническое сотрудничество Vulkan Ray Query с Khronos Group в 2020 году.
На прошлогодней конференции GDC MediaTek объединила усилия с ARM и Tencent Games, чтобы совместно выпустить демонстрацию мобильной технологии трассировки лучей в реальном времени, основанной на технологии Vulkan Ray Query. В том же году MediaTek выпустила SDK для мобильной трассировки лучей на основе расширения Vulkan.
Тяжелая работа, наконец, увенчалась успехом: на Dimensity 9200, оснащенном флагманским графическим процессором Immortalis-G715, MediaTek официально продемонстрировала публике этот давно отработанный набор «уникальных навыков», открыв больше экранных возможностей мобильных игр. .
Для игроков появление технологии трассировки лучей на мобильных телефонах, несомненно, принесет более реалистичные игровые экраны, чем раньше.В будущем мы будем видеть все больше и больше игр с высококачественными экранами, рождающимися на мобильных платформах, и в них можно будет играть в любое время. , в любом месте с мобильными телефонами Бутиковая мобильная игра, сравнимая с шедевром 3A, больше не будет пустой болтовней.
Для разработчиков MediaTek переносит технологию трассировки лучей на мобильную платформу, добавляя еще одно измерение стремления к качеству в те игры, в которых графика является основным преимуществом.В дополнение к четкому разрешению и изысканным текстурам вы можете тратить больше Больше внимания уделяется световые и теневые эффекты игры, обеспечивающие более реалистичные эффекты изображения.
Мобильный чип Dimensity 9200 открывает игрокам и разработчикам мобильных игр дверь в мир света и тени.Это новая отправная точка для графики мобильных игр, а также новое семя для индустрии контента.После нескольких лет выращивания , мы сможем испытать высококачественные игровые шедевры настольного уровня на мобильных телефонах.
На данный момент вы все еще можете задаться вопросом, нужно ли MediaTek тратить много времени на внедрение технологии отслеживания света на мобильных телефонах?
Восстановление света и тени – верное выражение человеком действительности и красоты, это стремление к красоте всегда способствовало прогрессу носителей содержания. Когда мобильный телефон стал для людей самым неотъемлемым инструментом, зачем красоте останавливаться на достигнутом?
#Добро пожаловать, обратите внимание на официальный публичный аккаунт Айфанер в WeChat: Айфанер (идентификатор WeChat: ifanr), более интересный контент будет представлен вам как можно скорее.
Ай Фанер | Оригинальная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo