Se você está curioso para entender como os jogos estão cada vez mais realistas, uma das respostas é o Ray Tracing, uma tecnologia que simula a trajetória dos raios de luz em um ambiente virtual para criar imagens com iluminação direta e sombras precisas.
Neste artigo sobre Ray Tracing, vamos explorar a história do desenvolvimento dessa tecnologia e como ela mudou a forma como os jogos são criados. Além disso, vamos discutir as vantagens do uso do Ray Tracing em termos de qualidade visual e desempenho. Se você quer saber mais sobre essa técnica revolucionária da luz nos jogos, continue lendo!
Afinal, o que é ray tracing?
Definição clara e objetiva de Ray Tracing
Ray tracing é uma técnica utilizada em computação gráfica para simular a maneira como a luz se comporta no mundo real. Ele cria imagens mais realistas, com sombras mais precisas, reflexos e refrações mais naturais.
A técnica funciona traçando raios de luz do ponto de vista da câmera virtual, simulando como eles interagem com os objetos na cena. Cada raio pode ser refletido ou refratado quando encontra um objeto, criando um efeito mais próximo ao mundo real.
Como o Ray Tracing afeta a qualidade visual dos jogos
O ray tracing permite que os desenvolvedores criem jogos com gráficos incrivelmente realistas. Com ele, as sombras são mais suaves e precisas, reflexões são mais fiéis à realidade e há uma maior sensação de profundidade na cena.
No entanto, essa técnica exige muito poder computacional para funcionar adequadamente. Por isso ela não está presente em todos os jogos ou dispositivos.
Rasterização
Antes do Ray Tracing, utilizava-se a técnica de rasterização para gerar gráficos mais realistas em jogos. Essa técnica é uma projeção 2D em um ambiente 3D.
Embora os gráficos dos primeiros jogos em 3D fossem mais quadrados, com os polígonos à mostra, a técnica de rasterização foi aprimorada com o tempo e com placas de vídeo mais potentes.
As técnicas de iluminação também melhoraram, mas ainda eram bem simples. Basicamente, havia apenas uma mudança nas cores para dar a ideia de sombreamento e profundidade.
A rasterização não leva em conta como a luz interage com os objetos da cena, resultando em imagens menos realistas. Já o ray tracing calcula cada pixel individualmente levando em conta como ele é afetado pela luz.
Como funciona o Ray Tracing
Explicação detalhada do processo de rastreamento de raios no jogo
No processo de Ray Tracing, cada raio de luz é lançado a partir da câmera virtual e segue seu caminho até atingir um objeto virtual. Quando isso acontece, o raio é refletido ou refratado pelo objeto, mudando sua direção. Esse processo continua até que o raio atinja uma fonte de luz ou seja considerado insignificante.
Ao seguir esse caminho, o computador pode calcular exatamente como cada pixel deve ser iluminado na tela, criando uma imagem muito mais realista do que as técnicas tradicionais.
Como os objetos interagem com a luz no ambiente virtual
No ambiente virtual, os objetos são definidos por suas propriedades físicas, como cor e textura. Quando um raio de luz atinge um objeto, ele interage com essas propriedades e muda sua direção. Isso significa que diferentes materiais irão refletir ou refratar a luz de maneira diferente.
Por exemplo, um espelho irá refletir quase toda a luz que incide sobre ele, enquanto um vidro transparente irá refratar parte da luz ao atravessá-lo. Ao levar em conta essas interações entre os objetos e a luz do ambiente virtual, o Ray Tracing pode criar imagens incrivelmente realistas.
Quem desenvolve o Ray Tracing?
Empresas líderes no desenvolvimento do hardware necessário para suportar o ray tracing
Empresas como a NVIDIA e a AMD investem pesado no desenvolvimento de placas gráficas capazes de suportar essa tecnologia.
Além das empresas que desenvolvem o hardware necessário para suportar o ray tracing, existem também aquelas responsáveis pelo software que utiliza essa tecnologia. A Epic Games é uma delas.
A empresa criou o Unreal Engine, motor gráfico utilizado em diversos jogos famosos como Fortnite e Gears of War. O Unreal Engine possui recursos avançados de renderização em tempo real, incluindo o suporte ao ray tracing.
Mas como adaptar o Ray Tracing para um jogo?
É complicado adicionar o Ray Tracing aos jogos porque é necessário calcular a luz em tempo real para que fique realista. Para isso, é preciso ter sombras e luzes corretas. Apesar de ajudar a criar gráficos realistas, o Ray Tracing exige muito poder de processamento.
Os engenheiros encontraram uma solução inteligente para usar o Ray Tracing nas placas de vídeo, criando um raio de luz para cada pixel e utilizando inteligência artificial para calcular o resultado final e reduzir o ruído da imagem.
Por que não são todos os jogos que têm ray tracing?
O ray tracing precisa de bom poder de processamento gráfico para funcionar bem, isso se deve ao fato de nos jogos tudo ser processado na hora pelo computador ou console.
Por isso, quando o ray tracing é ativado, a qualidade gráfica diminui bastante. Atualmente, não é possível ter a melhor qualidade gráfica e a melhor performance ao mesmo tempo. Mas, com o avanço da tecnologia, é possível que esta tecnologia melhore cada vez mais.
Quais jogos têm ray tracing?
Lista dos principais jogos que já utilizam a tecnologia de Ray Tracing
Atualmente, alguns dos principais jogos que utilizam o Ray Tracing são:
- Minecraft
- Control
- Battlefield V
- Call of Duty: Modern Warfare
- Cyberpunk 2077
- Metro Exodus
- Shadow of the Tomb Raider
- Deathloop
- Dying Light 2: Stay Human
- Far Cry 6
- F1 22
- Fortnite
- Marvel’s Guardians of the Galaxy
- Marvel’s Spider Man: Miles Morales
- The Medium
- Watch Dogs: Legion
- CoD: Black Ops Cold War
- Death Stranding
- Wolfenstein: Youngblood
Como ativar o ray tracing?
Passo a passo para ativar o Ray Tracing em diferentes plataformas e sistemas operacionais
Para ativá-lo em seu sistema, siga as instruções abaixo:
PC com placa de vídeo NVIDIA
- Certifique-se de ter uma placa de vídeo compatível com o Ray Tracing da NVIDIA, como as séries RTX ou GTX 1660 Ti.
- Faça o download dos drivers mais recentes da NVIDIA em seu site oficial.
- Abra o painel de controle da NVIDIA e selecione “Gerenciar configurações 3D”.
- Selecione “Programas” e adicione os jogos que deseja executar com Ray Tracing ativado.
- Em “Configurações globais”, habilite a opção “Ray Tracing” e ajuste as configurações conforme sua preferência.
Xbox Series X|S
- Acesse as configurações do console e selecione “Tela e som”.
- Selecione “Opções de vídeo” e habilite a opção “Renderização avançada”.
- Reinicie o jogo para aplicar as alterações.
PlayStation 5
- Acesse as configurações do console e selecione “Vídeo”.
- Habilite a opção “Ativar ray tracing”.
Configurações recomendadas para obter a melhor experiência com o Ray Tracing ativado
Para aproveitar ao máximo os benefícios do Ray Tracing, é importante ter um hardware capaz de suportá-lo adequadamente.
Quais placas de vídeo tem Ray Tracing?
Marcas líderes na produção de placas gráficas compatíveis com a tecnologia de ray tracing
Para usufruir dessa tecnologia, é necessário ter uma placa de vídeo compatível com o recurso. Atualmente, as marcas líderes na produção dessas placas são Nvidia e AMD.
Na Nvidia, todos os modelos das séries RTX 30 e 40 são compatíveis com esta tecnologia e alguns modelos da série RTX 20. Os modelos mais conhecidos são a GeForce RTX 2080 Ti EX Gamer Black Edition e a Asus ROG Strix GeForce RTX 3090 OC Gaming.
Já na AMD, os modelos compatíveis são da linha Radeon RX 6000, como a Sapphire Radeon RX 6700 XT Nitro+ e todos os outros lançados após este.
Preços médios das placas gráficas compatíveis com o Ray Tracing
As placas gráficas compatíveis com o Ray Tracing geralmente possuem preços elevados em relação às outras placas do mercado. O preço médio pode variar entre R$ 1.500 a opções acima de R$ 10.000 dependendo do modelo escolhido e da marca.
Perguntas frequentes
1. Para que serve o Ray Tracing?
O Ray Tracing serve para melhorar a qualidade dos gráficos dos jogos e filmes. Ele faz isso criando imagens mais realistas, com sombras e reflexos que parecem muito mais naturais. Isso torna a experiência de jogar ou assistir a um filme muito mais imersiva e emocionante.
2. O que é necessário para usar o Ray Tracing?
Para utilizar o Ray Tracing em jogos ou outras aplicações, é necessário ter uma placa de vídeo compatível com essa tecnologia. Alguns exemplos são as placas GeForce RTX da NVIDIA e as Radeon RX da AMD.
3. Qual é a diferença entre rasterização e ray tracing?
A rasterização é uma técnica tradicional utilizada para renderizar imagens em tempo real. Ela funciona criando triângulos na tela e preenchendo-os com texturas coloridas. Já o ray tracing simula a trajetória dos raios de luz no ambiente virtual, permitindo criar sombras, reflexos e iluminação mais realistas.
4. Como saber se um jogo tem Ray Tracing?
Para saber se um jogo tem Ray Tracing, você pode verificar as informações do jogo na loja onde ele é vendido ou na página oficial do jogo. Geralmente, os desenvolvedores destacam se o jogo tem essa tecnologia em sua descrição. Além disso, você pode procurar por análises e vídeos do jogo que mencionam o Ray Tracing.
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