Co je to Ray Tracing a DLSS?

Patříte mezi náruživé hráče počítačových her a využíváte moderních grafických karet? Pak byste měli vědět něco více o technologiích, jakými jsou Ray Tracing a DLSS.

Každý herní zážitek je vždy umocněn prvotřídní grafikou, o tom není žádných pochyb. A nutno podotknout, že díky moderním technologiím se to současným výrobcům grafických karet úspěšně daří. Vliv na to má i výkonnější hardware a zároveň herní tituly s podporou nejrůznějších technologií. Ve světě počítačových her jsou to minimálně dvě technologie, o nichž se vyplatí vědět něco více.

• Ray Tracing
• DLSS

Co je to Ray Tracing?

Sledování paprsků, přesně takový je překlad této metody renderování. Využívána je u 3D počítačových her. Ve své podstatě při ní dochází ke sledování paprsků sloužících pro lepší výpočet obrazu. Technologie založená na sledování paprsků světla má pochopitelně svou historii, v dřívějších dobách však nebyl potřebný hardware a podpora herních titulů. Dnes je tomu ale jinak. Zjednodušeně řečeno lze tvrdit, že každý paprsek funguje jako ve skutečném světě, tzn. žádná světelná hodnota přiřazovaná pro každý pixel.

Prostřednictvím technologie Ray Tracing se domůžete například reálnějších odlesků světla ve vodě. To platí také pro odrazy v zrcadlech, výbuchy v akčních hrách apod. Zkrátka, je dosaženo fyzikálně správného lomu světa v osvětlených herních scénách.

Když se zaměříme na historii této metody renderování, objevila se v plenkách v roce 2004 u společnosti NVIDIA. Od té doby vývoj urazil pěkný kus cesty a dnes je nedílnou součástí různých grafických karet, včetně těch od AMD. Prvopočátky jsou spjaté s Ray Casting algoritmem, který je předchůdcem Ray Tracingu. Milovníci počítačových her si mohou vzpomenout na herní titul Wolfenstein 3D, kde byla tato metoda použita. Určitou návaznost na tuto metodu renderování měl rekurzivní algoritmus, kde lesky a stíny vypadaly mnohem přirozeněji.

Výjimkou není jen podpora počítačových her, ale i těch určených pro konzole. Jedná se o ty nejnovější v podání PlayStation 5 a Xbox Series X. Pokud si tedy chcete Ray Tracing užít plnými doušky, musíte si tuto funkci zapnout. Zásadní je pochopitelně podpora ze strany konkrétního herního titulu.

Výhody technologie Ray Tracing

Výše uvedené řádky jsou celkem jasně vypovídající a vy máte alespoň z části malou představu o tom, v čem spočívají klady této metody renderování. Abychom byli konkrétní, domůžete se daleko přirozenějšího zrcadlení odlesků nejenom ve skle, ale i na lesklých kovech. Vylepšovány jsou stíny vrhané v daných scénách. Jejich provedení a hlavně obrysy, tvar a velikost odpovídají skutečnosti.

Ray Tracing zásadním způsobem vylepšuje detaily, ať už pokožky tváře či povrchu daného předmětu. Jde o tzv. ambientní okluzi. Zapomínat bychom neměli na nadstandardní osvětlení ve hrách, které je příslibem zvýrazněných detailů. Mnohé z nich nejsou bez zapnuté funkce Ray Tracing viditelné.

Abyste toho všeho dosáhli, potřebujete samozřejmě výkonný hardware, a to po všech stránkách. Vedle počítače je to také grafická karta, protože se zapnutou technologií Ray Tracing může rapidně klesat snímkovací frekvence. Nyní už se částečně dostáváme k druhé popisované technologii v tomto článku, kterou je DLSS. Ta jde totiž s Ray Tracingem ruku v ruce.

Co je to DLSS?

Obecně platí, že pokud máte zapnutou funkci Ray Tracing, s největší pravděpodobností budete mít zapnutou také funkce DLSS. A právě o ní budou následující řádky. Za zkratkou DLSS se skrývá anglický název Deep Learning Super Sampling. Tato technologie souvisí s renderováním, avšak za pomoci umělé inteligence. Strojové učení a neuronová síť jsou tím, co značným způsobem zvyšuje grafický výkon. Pokud tedy využíváte nastavení Ray Tracing na maximum, DLSS se stane vaší pravou rukou a celkem zajímavou výkonovou rezervou. Teprve s propojením obou technologií se domůžete skutečně kvalitního a nadstandardního vizuálního zážitku.

Abychom v rámci prezentovaných informací zmínili opravdu vše, zaměříme se na historii technologie DLSS, která není tak dávná. Její první představení proběhlo v roce 2018 u společnosti NVIDIA, konkrétně u grafické karty GeForce RTX 20. Celkem vznikly tři verze tohoto způsobu renderování.

• DLSS 1.0
• DLSS 2.0
• DLSS 3.0

První verze je ta, která byla na trh uvedena v roce 2018. Této první vlaštovce se o dva roky později dostalo nástupce v podání DLSS 2.0. Použitá umělá inteligence byla aplikovatelná v podstatě na jakoukoliv hru, bylo dosaženo vyššího rozlišení a také třech základních úrovní kvality obrazu. Jeden z posledních technologiích pokroků přišel v roce 2022 v podání verze DLSS 3.0. Fungování nezávislé na herním enginu, vkládání nových snímků a zvýšení snímkovací frekvence jsou pouze odrazovým bodem. Nárůst grafického výkonu byl v tomto případě značný.

DLSS u grafických karet GeForce

Pojďme ale nahlédnout do současného světa grafických karet NVIDIA GeForce, kde technologie DLSS 3.0 přináší maximální kvalitu díky umělé inteligenci a zároveň maximální FPS. Vliv na to má například technologie DLSS Frame Generation, kde je dosaženo většího snímkování obrázků a stále dobré odezvy. Technologie Super Resolution má za následek vyšší rozlišení tvořené z toho nižšího, opět za přispění umělé inteligence. A nakonec je to i DLSS Ray Reconstruction, díky níž jsou generovány dodatečné pixely. Docílíte tím třeba snížení šumu a vzorkovací paprsky vyšší kvality.

Ray Tracing a DLSS, to je spojení, jemuž musí dát zelenou každý náruživý hráč počítačových her toužící po opravdové kvalitě obrazu.