रियल-टाइम रे ट्रेसिंग जल्द ही ग्राफिक्स तकनीक में रैस्टोरेशन को बदल देगा।  लेकिन यह क्या है और यह कैसे खेलों में सुधार करेगा?

एनवीडिया की आरटीएक्स जीपीयू श्रृंखला: रियल-टाइम रे ट्रेसिंग चेंज गेमिंग कैसे

विज्ञापन इस साल की शुरुआत में, एनवीडिया ने नए नाम के तहत ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट्स (जीपीयू) की अपनी नई लाइन: आरटीएक्स का अनावरण किया। यह GPU की पिछली GTX श्रृंखला से एक अपग्रेड है, लेकिन ब्रांडिंग केवल परिवर्तन नहीं है। एनवीडिया ने अब इन GPU को वास्तविक समय किरण अनुरेखण को पूरा करने की क्षमता के साथ सुसज्जित किया है। लेकिन रे ट्रेसिंग क्या है और यह इतना महत्वपूर्ण क्यों है? रे ट्रेसिंग से पहले क्या आया था? ग्राफिक्स कार्ड या गेमिंग पर चर्चा करते समय "रेंडरिंग" शब्द का काफी उपयोग किया जाता है। प्रतिपादन की प्रक्रिया में एक तीन आयामी वस्तु को दो आयामी छवि में परिवर्तित करना शामिल है

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इस साल की शुरुआत में, एनवीडिया ने नए नाम के तहत ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट्स (जीपीयू) की अपनी नई लाइन: आरटीएक्स का अनावरण किया। यह GPU की पिछली GTX श्रृंखला से एक अपग्रेड है, लेकिन ब्रांडिंग केवल परिवर्तन नहीं है।

एनवीडिया ने अब इन GPU को वास्तविक समय किरण अनुरेखण को पूरा करने की क्षमता के साथ सुसज्जित किया है। लेकिन रे ट्रेसिंग क्या है और यह इतना महत्वपूर्ण क्यों है?

रे ट्रेसिंग से पहले क्या आया था?

ग्राफिक्स कार्ड या गेमिंग पर चर्चा करते समय "रेंडरिंग" शब्द का काफी उपयोग किया जाता है। प्रतिपादन की प्रक्रिया में एक तीन आयामी वस्तु को दो आयामी छवि में परिवर्तित करना शामिल है जो आपकी स्क्रीन पर यथार्थवादी दिखाई देगा। खेल इंटरैक्टिव हैं, और वे वस्तुओं को प्रस्तुत करते हैं क्योंकि खिलाड़ी के आंदोलन स्क्रीन पर परिप्रेक्ष्य को बदलते हैं।

इसका मतलब यह है कि ग्राफिक्स को यथार्थवादी दिखने के लिए एक तरीका होना आवश्यक है। डेवलपर्स ने इसे वास्तविक समय प्रतिपादन का उपयोग करके हासिल किया है, लेकिन दशकों से, उसने उसी तकनीक का उपयोग किया है: रेखांकन

रेखांकन एक ऐसी तकनीक है जो कोर में, त्रिकोण पर निर्भर करती है। यह त्रिभुजों से बने बहुभुजों के एक बड़े संग्रह के रूप में 3 डी वस्तुओं को देखता है। यह त्रिभुज के तीन बिंदुओं AKA कोने से विभिन्न प्रकार के डेटा, जैसे स्थिति, रंग, बनावट और, को इकट्ठा करता है।

इस डेटा की आवश्यकता नहीं है, इसलिए यह डेटा को परिष्कृत करता है। यह स्क्रीन को संदर्भ के फ्रेम के रूप में सेट करता है, और फिर यह निर्धारित करता है कि पिक्सल को कैसे प्रदर्शित किया जाए। एक बार यह पूरा हो जाने के बाद, थोड़ी सी प्रोसेसिंग होती है और आपकी स्क्रीन पर छवि दिखाई देती है। यह बहुत काम है, लेकिन GPU (एक GPU, CPU और APU को कैसे बताएं? इसके अलावा APU, CPU और GPU के बीच अंतर क्या है? APU, CPU और GPU के बीच अंतर क्या है? ? पिछले पांच या अधिक वर्षों में, कंप्यूटर हार्डवेयर का वर्णन करने के लिए कई अलग-अलग शब्द घूम रहे हैं। उनमें से कुछ शब्द शामिल हैं, लेकिन APU, CPU और GPU तक सीमित नहीं हैं। लेकिन ... और पढ़ें) पर्याप्त शक्ति यह एक दूसरे के एक अंश के भीतर किया जाता है, और एक सेकंड के भीतर इसे कई बार ताज़ा करने के लिए गति बहुत चिकनी दिखाई देती है।

रे ट्रेसिंग बनाम रेखांकन

वास्तविक दुनिया में, आप चीजों को प्रकाश की मार के कारण देख सकते हैं। वास्तविक विश्व प्रकाश व्यवस्था बहुत जटिल है, जिसके प्रकाश की प्रत्येक किरण हमारी आंखों तक पहुंचने से पहले कई बार परावर्तित और अपवर्तित होती है, जिससे हमें उच्च मात्रा में विस्तार दिखाई देता है। इसको दोहराना बहुत कठिन काम है, लेकिन किरण के अनुरेखण के साथ, तकनीक अब पहले से कहीं ज्यादा करीब है।

रे ट्रेसिंग बनाम रेस्टराइज़ेशन तुलना टीचर्स का उपयोग करते हुए
चित्र साभार: इंटेल

जैसा कि नाम से ही पता चलता है, किरण अनुरेखण एक आभासी त्रि-आयामी दृश्य में प्रकाश की मार करने वाली हर एक किरण का पता लगाने पर निर्भर करती है। रे ट्रेसिंग प्रकाश स्रोत से वस्तुओं तक प्रकाश किरणों के मार्ग का अनुसरण करेगी, और अंत में स्क्रीन तक पहुंचने से पहले वे हर प्रतिबिंब और अपवर्तन से गुजरेंगी।

यदि कई प्रकाश स्रोत हैं, तो किरण अनुरेखण उन सभी के लिए जिम्मेदार होगा। हर पिक्सेल को पॉलीगोन के एक जाल पर एक बिंदु के रूप में मानने के बजाय, जैसे कि रेखांकन करता है, किरण अनुरेखण प्रकाश की किरण के रूप में प्रत्येक पिक्सेल का इलाज करता है, जो इस बात से तुलनीय है कि मानव आंख वास्तव में चीजों को कैसे देखती है।

अब रे ट्रेसिंग अचानक क्यों बढ़ रही है?

फिल्म और एनीमेशन उद्योग पहले से ही दृश्यों का प्रतिपादन करने के लिए किरण अनुरेखण तकनीक का उपयोग करता है ताकि उन्हें यथासंभव यथार्थवादी बनाया जा सके। ध्यान दें कि इसके लिए वास्तविक समय किरण अनुरेखण की आवश्यकता नहीं है; आपका वर्तमान GPU शायद किरण अनुरेखण को भी संभाल सकता है।

हालाँकि, इस बात पर निर्भर करता है कि जिस दृश्य को आप प्रस्तुत करने की कोशिश कर रहे हैं, वह कितना भारी है, यह तीन-आयामी इमेजरी के कुछ सेकंड के लिए प्रस्तुत करने में कई दिन लग सकते हैं। गेमिंग में, GPU को चलते-फिरते दृश्यों को प्रस्तुत करना होता है। इसके लिए प्राथमिक आवश्यकता हार्डवेयर है जो वास्तविक समय में ऐसा करने में सक्षम है।

बेशक, रे ट्रेसिंग के लिए रैस्टिरेशन की आवश्यकता से बहुत अधिक प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है, और इस तरह एक GPU-गहन कार्य है। एक आभासी दृश्य के प्रत्येक भाग के लिए किरण अनुरेखण का उपयोग करना सबसे यथार्थवादी दिखने वाली तस्वीर प्राप्त करने का आदर्श तरीका है। हालाँकि, यह अक्सर केवल एक दृश्य के चयनित भागों के लिए उपयोग किया जाता है। जीपीयू बाकी दृश्य को रेखांकन के माध्यम से संसाधित करता है।

यह हमें एनवीडिया के जीपीयू की नवीनतम श्रृंखला और विशेष रूप से आरटीएक्स के साथ क्या करता है, के दृष्टिकोण पर लाता है।

एनवीडिया का आरटीएक्स जीपीयू कैसे काम करता है?

एनवीडिया की नवीनतम पीढ़ी के जीपीयू, जिसे ट्यूरिंग भी कहा जाता है, कागज पर एक स्पष्ट सुधार है। एनवीडिया इन्हें एक नई, छोटी 12 नैनो-मीटर प्रक्रिया के साथ बनाती है। वे पिछली पीढ़ी की तुलना में 50% अधिक शक्तिशाली होने का दावा करते हैं, और 10 गुना तेज। हालाँकि ये संख्या ज्यादा मायने नहीं रखती है।

यह महत्वपूर्ण है कि एनवीडिया ने GPU की मूल संरचना को कैसे बदल दिया है।

एनवीडिया पास्कल और ट्यूरिंग आर्किटेक्चर की तुलना में
चित्र साभार: एनवीडिया

ये नए GPU सामान्य CUDA कोर को ले जाते हैं जो Nvidia पिछली पीढ़ियों से उपयोग कर रहा है। इसके अलावा, वे मशीन सीखने के लिए समर्पित "टेन्सर" कोर के साथ भी आते हैं, और "आरटी" कोर के लिए, अच्छी तरह से, आपने यह अनुमान लगाया है, रे ट्रेसिंग। इसे संक्षेप में कहने के लिए, एनवीडिया ने इन जीपीयू को एक नई वास्तुकला पर आधारित किया है, जो स्मार्ट है, और इसमें विशेष रूप से रे ट्रेसिंग के लिए समर्पित हार्डवेयर है, जो कि पहले है।

यह सब रे ट्रेसिंग को गति देने और वास्तविक समय में काम करने के लिए संयोजन में उपयोग किया जाता है।

इस नए हार्डवेयर का कुशलतापूर्वक उपयोग करने के लिए, एनवीडिया के पास इसके साथ जाने के लिए सॉफ्टवेयर का एक गुच्छा है। एनवीडिया ऑप्टिक्स वह है जो हार्डवेयर की किरण अनुरेखण क्षमताओं का सबसे अच्छा बनाने में मदद करता है। इसमें एक "AI- त्वरित संप्रदाय" भी है। अब, जैसा कि आप जानते हैं, रे ट्रेसिंग एक आभासी छवि कैसे दिखती है यह निर्धारित करने के लिए प्रकाश का उपयोग करने पर निर्भर करती है।

इस वजह से, उन क्षेत्रों में कुछ शोर होना तय है जिनकी रोशनी कम है। डेनिओज़र इससे छुटकारा पाने में मदद करता है। Nvidia, Vulkan API के लिए किरण अनुरेखण में समर्थन जोड़ने पर भी काम कर रहा है? विंडोज में वल्कन रन टाइम लाइब्रेरी क्या हैं? अपने पीसी पर वल्कन रन टाइम लाइब्रेरी देखकर और सोचें कि वे दुनिया में क्या हैं? यहां वो सब कुछ है जो आपको वल्कन के बारे में जानना है। अधिक पढ़ें ।

एनवीडिया इसमें अकेला नहीं है। आप Microsoft के DirectX के बारे में जान सकते हैं, विंडोज पर कई गेम चलाने के लिए एक शर्त है (अपने पीसी पर डायरेक्टएक्स को डाउनलोड, इंस्टॉल और अपडेट कैसे करें, कैसे इंस्टॉल करें और अपग्रेड करें, अपने पीसी पर डायरेक्टएक्स को डाउनलोड, इंस्टॉल और अपडेट कैसे करें, डायरेक्टएक्स क्यों देखें? आपके विंडोज 10 सिस्टम पर है या इसे कैसे अपडेट करें? हम आपको बताएंगे कि आपको क्या जानना चाहिए। और पढ़ें)। Microsoft ने अब इसके नवीनतम संस्करण के विस्तार की घोषणा की है, जिसे DirectX Ray Tracing (DXR) कहा जाता है। इसका उद्देश्य Nvidia के RTX का पूरा लाभ उठाने के लिए डेवलपर्स को अपने गेम को अनुकूल बनाने के लिए सॉफ़्टवेयर समर्थन में लाने में मदद करना है।

RTX नई हार्डवेयर शक्ति और रे ट्रेसिंग क्षमताओं का उपयोग पुराने विश्वसनीय रेखांकन और अन्य संबंधित प्रक्रियाओं के साथ करेगा, एक गेमिंग अनुभव प्रदान करने के लिए जो पहले से कहीं अधिक यथार्थवादी दिखाई देगा।

क्या रे नेक्स्ट-जेन ग्राफिक्स का जवाब ट्रेस कर रहा है?

खैर, काफी नहीं। एक दिन पहले उपभोक्ता परिदृश्य में रे ट्रेसिंग का उपयोग नहीं किया गया है। इसलिए उपभोक्ता उद्योग को इस तकनीक को अपनाने में कुछ समय लगेगा। डेवलपर्स ने इस तकनीक को अपने गेम में एकीकृत करना शुरू कर दिया है। हालाँकि, लेखन के समय केवल कुछ ही खेल इसका समर्थन करते हैं।

तो अगर आप अपने GPU को अपग्रेड करने के बारे में सोच रहे हैं, तो कुछ समय के लिए यह देखना होगा कि प्रौद्योगिकी कैसे बेहतर हो सकती है। किसी भी मामले में, किरण अनुरेखण जुआ खेलने का भविष्य होने की संभावना है। यह आरटीएक्स के माध्यम से, या भविष्य में किसी समय जारी की गई अन्य समकक्ष प्रौद्योगिकी के माध्यम से समाप्त हो सकता है।

केवल समय ही बताएगा। इस बीच, टीवी, गेमिंग मॉनीटर और एनवीडिया के बीएफजीडी के बीच के अंतर के इस निफ्टी ब्रेकडाउन की जांच करें एनवीडिया बीएफजीडी बनाम गेमिंग मॉनिटर बनाम टीवी: डिफरेंसेस समझाया एनवीडिया बीएफजीडी बनाम गेमिंग मॉनिटर बनाम टीवी: डिफरेंसेस समझाया एनवीडिया बिग फॉर्मेट गेमिंग डिस्प्ले (BFGD)। क्या यह नया प्रकार का टीवी वास्तव में एक नवीनता है या सिर्फ कुछ मार्केटिंग नौटंकी है? अधिक पढ़ें ।