Euclideon: Víme, jak 100 000× zlepšit počítačovou grafiku [video]

Bulletstorm

Diky

Tak ta data animací nemusí narůstat - pokud bude (jako dnes s polygony) jeden výchozí model a ten se bude pro každý animační snímek přepočítávat, ano vznikne hodně dat dle počtu modelů ale to i u polygonových modelů s miliony faces...takže v budoucnu až zase naroste složitost poly scén to bude prašť jako uhoď.... instancované geometrie ale mají tu výhodu že se dají individualizovat - tu takn s pásem rozdrtěným minou tu kapka rosy co se rozdělí po dopadu na několik kapek... to už datovou náročnost nijak zásadně nezvýší... Jakmile budeme jednou schopni výkonově a paměťově žonglovat s voxely dají se dělat psí kusy...

Tak zrovna kolize je u voxelů krásně jednoduché spočítat protože se porovnávají dvoje 3D souřadnice a pokud jsou si dostatečně "blízké" nastala kolize. Navíc stačí kolidovat u pevného objektu každý n-tý voxel. To se nedá s detekcí kolizí polygonů srovnat, tam se jedná o několik geometrických výpočtů nebo se to různě obchází (jen kde to jde)...což je náročnstí výpočtů někde jinde ale polygonů zase bejvá(lo) poměrně málo na scéně.
S pamětí a výpočetním výkonem se to může, a taky nejspíš rychle změní.... Kdy bych si v oné době s 2MB RAM pomyslel že budu mít ve vlastním počítači tolik paměti že se zaplní celý adresní prostor 32bit... (4GB). Nyní máme 64bit procáky a zaplnit jejich adresní prostor se zase zdá nemožné

mě ta angličtina přišla vyloženě nepříjemná.. úplně se mi ježily chlupy na myši..

nemusis to vyrabat v polygonoch, mozes to robit v parametrickych krivkach. polygonovy prevod bol urobeny preto, lebo tie sa dnes vyuzivaju v zobrazovani hier.

Napřed se to vyrobí...na počítači v čem libo, záleží od editoru/rů. Mimochodem výstup ze 3D skenerů jsou právě prostorové barevné body které se museji složitě převádět na polygony a textury...

jo, jako výstup ze 3D skeneru by to asi fungovalo

Proč? Když dneska děláš třeba model postavy do hry v ZBrushi, tak v průběhu tvorby má klidně 10 milionů polygonů i víc, a tam rozhodně žádné hrany polygonů nevidíš, ty jsou až v low poly verzi.

Ano to mas pravdu, ale kdyz bys chtel tuhle grafiku vyuzit naplno, a chtel by jsi treba priblizit pohled a videt i "vlakna" ve snurkach na botech nejakeho vojaka, nebo proste modelovat kazdy chlup v nose. Tak na tohle ti asi ani tech 10M polygonu nebude stacit. Staci to na to aby jsi vyrobil "nadherny" crysis, ale to by jsi tu technologii vyuzil tak napul. Treba nejaky simulator "mouchy" ktera leta po svete a hleda jidlo na ktere si sedne a vidi tam i nejake hrbolky na strukture materialu, tak na takhle detailni modely ti ten prevod z polygonove grafiky nestaci.

Nějaký pitomý hrbolky můžou být generovaný jako matematická 3D textura, pro voxely jak dělaný, detailní můžou být prakticky neomezeně dle libosti, hodně je jich založených na "fraktálovitosti"...

Novou GK nepotřebuješ. tohle se dá vypočítat přes CUDA nebo APP

Ano "jde to" ale je to jako v zacatcich 3D grafiky, kdy to zvladal delat i Procesor. Ale proste na neco pak uz nestacil a tak vznikly 3D graficke karty, ktere se zamerily na ty "graficke" vypocty. A je asi pravda ze tyhle zacatky pujdou "simulovat" na CUDE nebo APP, ale spis si myslim ze vznikne novy HW, urceny primo pro tuto technologii grafiky, protoze na neco pak uz CUDA stacit nebude.

No tak zrovna ta hlína by je easy, na takové klky a hroudy se dají dobře použít matematické 3D textury které se jen nechají převést na voxely, což je taky easy páč se nechá jen v určitých bodech vypočítat hodnota 3D textury. Největší oříšek bude animace voxelů. (proto IMHO se toho v ukázce z článku moc nehejbá a neanimuje).

Jo mas pravdu. V tom videu se fakt nic ani nehne. A animovat primo voxely asi bude nemozne. Nedokazu si predstavit jak by to mohlo behat, kdyby se pro milion voxelu v kazdem snimku mela posunout souradnice. Ale pokud to opravdu pracuje na matematickem principu a ty objekty jsou popsany nejakymi rovnicemi a podle "priblizeni" se rozhoduje kolik voxelu se z te rovnice ma vypocitat a zobrazit (tohle se muze dit v kazdem snimku to zas tak narocne neni) tak ta animace zas nemusi byt nic hrozneho. Jen to bude proste dalsi cast rovnice, ktera ten model spravne "ohne".

Správně, a protože se modely staví hierarchicky (+dopředná a zpětná kinematika) bude se těch několik milionů voxelů přepočítávat několikrát-tolikrát kolikrát je hierarchicky daná část vnořená. Na tohle leda speciální HW...

Mno moje predstava je asi takova, ze ten "model" je kompletne popsan rovnicemi. Proste rovnici modelu zadas pozici kde stoji, smer pohledu kamery na model, a souradnice pixelu ktery chces. A dostanes barvu pixelu na tech souradnicich. Vzhledem k tomu ze ten model neni tvoren polygony a texturami, ale treba nejakou Fourierovou radou tak ani nebude zabirat tolik mista v pameti staci mit ulozene jen nejake parametry a ne kompletni seznam souradnic modelu a textury k nemu. Tak lze temer celou pamet grafiky vyuzit jako "cache" aby se ty opakovane casti nepocitali znova, ale stacilo by to jen pricist s nejakym posunem. Nebo proste k nim dopocitat dalsi scitance z te fourierovy rady, atd.
Myslim si ze to samotne zobrazeni z tech "rovnic" moc slozite nebude. Spise bude problem jak vymodelovany model "zkompilovat" do tech rovnic.
Prirovnal bych to asi k enkodovani a dekodovani videa. Kdy proste pri enkodovani (prevod modelu z nejakeho 3dmaxu do rovnic) zabere furu casu, ale vyrobi to "jednoduche" rovnice, ktere pri dekodovani (jejich zobrazeni) lze provest velmi rychle.Ale tohle je fakt jen moje predstava o tom jak to "mozna funguje" buh vi jak to oni resi, pokud to neni jen nejaky fake.

To by šlo ale těch rovnic bude u složitých a detailních modelů obrovské množství, ve výsledku to může být kontraproduktivní... Ano třeba u animace výbuchu to může být silně použitelné - viz třeba Lightwave 3D a jeho hypervoxely, tam jsou voxely distribuované matematicky tudíž se dají animovat změnou parametrů, můžou volumetricky interagovat mezi sebou (několik vrstev voxelů což dá komplexní a často fascinující výsledek). Na různé kouře, výbuchy, oblačnost a podobně přímo dělané, v pohybu to vypadá opravdu úchvatně. Ale jestli se tohle podaří aplikovat na 3D model např auta...dost těžko. Hypervoxely v LW třeba umí i distribuovat povrhové voxely ale je to tak dobré leda na různé šutráky, duny písku, drny trávy a podobné chuchvalcoidní věci...

A ještě Lords of the Uberdark viz http://www.youtube.com/watch... ale ta je spíš ve fázi technologického dema, čert ví jestli z toho někdy bude něco víc...

System Requirements: Your grandmother’s rig can run this game

:D Pripomína mi to minecraft
Huge randomly generated maps with lakes and rivers
Realistic gun mechanics including ironsights and recoil
Riadne ma to pobavilo ale môže to byť dobré mám rád minecraft

už jsem házel link

Caramba! No bohužel to už nemůžu smáznout (to je když člověk od rozepsané zprávy odběhne na oběd ). Tak aspoň připomenu herní užití voxelů z dávné minulosti, kde bylo použití voxel enginu paradoxně výhodnější - série Comanche http://en.wikipedia.org/wiki/Comanche_series... A k tomu stařičkou hru s geniální hudbou Outcast, která na rozdíl od toho co hodně lidí tvrdí NENÍ voxelová, stejně jako aktuální hit Minecraft, který se sice jako voxelová hra tváří, ale ve skutečnosti je to polygonový engine.A poznámka proč jsou voxely tak datově náročné - pokud máme třeba kvádr s hranou 100 voxelů, obsahuje ten kvádr milión voxelů, tj. 100*100*100 (voxely jsou i uvnitř, pokud by byly jen na povrchu tak se smysl voxelů vůči polygonu trochu ztrácí). A teď když z těch kvádrů uděláte třeba pyramidu, která má cca 2.3 milionu kvádrů... Proto by mě zajímalo, jak to ty protinožci dělají...

"voxely jsou i uvnitř, pokud by byly jen na povrchu tak se smysl voxelů vůči polygonu trochu ztrácí"To není tak úplně pravda... vnitřní objem potřebuju jenom u modelu.. pro vykreslování mi stačí vnější "obálka" 100x100x100 (dovnitř nevidím), takže tím real-time paměť srazím dolů. Za předpokladu, že mám statické modely a ne animace, ani nepotřebuji ten vnitřek nikde dál držet. To podle mě mají i oni.. nikde jsem tam nic animovaného neviděl (typu šlápoty za postavou, sypající se kamení apod)
Ve výsledku je ten render stejně stylem bodíků, kdy každý voxel = barevný bod. Dnešní běžné GPU nic kromě trianglů a pixelů (fleků) kreslit neumí

Navíc voxelový kvádr, pokud neude nijak členitý, může být pouze JEDNÍM voxelem, pokud engine umí škálovatelnost

Taky mi to tak připadá. Když dám plný detaily a všelijaký vyhlazovátka, tak tam zas tak propastnej rozdíl nejni. Ale i tak to bude zlepšení.

grafika je schválně málo detailní, aby to šlo hrát z každé kanceláře v práci... Minecraft je stavitelská blbinka, co si na tom užíváte? Je to dobrá odreagovačka ale na delší hraní mi to přijde jako ztráta času, když se nad tím zamyslíte (samozřejmě vymyšlené je to dobře a některé věci jsou ohromující) :)

A co teprve takové hry jako Dungeon Master :)
Ale to už dnes dneska asi málokdo pamatuje...

Dělá to jako já, f*** steve jobs

To se obávám, že s těmi kvantovými počítači to nebude tak slavné. Když se bude jo dařit, tak rok cca 2030, kdy se začnou používat ve větším rozsahu kvantové počítače, je hooodně optimistická předpověď. To jsem si nevycucal z prstu (rád bych také doufal v těch pět let), ale vycházím z knihy Fyzika nemožného od astrofyzika Michio Kaku.

no, nebejt těch zkurvenejch polygonů, tak nejen že si dneska nezahrajete žádnou hru, ale nepodívate se ani skoro na žádnej film a co víc, neprojedete se ani autem a neuvaříte si vodu v rychlovarné konvici (atd -dnes je skoro všechno designované v 3D software - pomocí zkurvenejch polygonů)

Názor byl 1× upraven, naposled 02. 08. 2011 14:53

Průmyslovým standardem v počítačovém designu jsou už docela dlouho křivkové plochy, nikoli polygony. Stejně tak tomu je i ve většině ostatních oblastech, kdy není potřeba renderovat obraz v reálném čase. V hrách se používají polygony se třemi vrcholy - trojúhelníky, protože jsou pro ně výpočty optimalizované (ze článku by člověk mohl nabýt dojmu že polygon = trojúhelník, což je nesmysl).

Názor byl 1× upraven, naposled 02. 08. 2011 15:41

pri renderingu su tie beziery aj tak prevadzane na polygony.trojuholniky sa pouzivaju nie preto, ze by boli pre ne optimalizovane vypocty, ale preto, lebo mensi polygon uz neexistuje. hociaky 2d polygon vies rozlozit na trojuholniky.

ale to je právě ta mýlka.. pokud nepoužívate NURBS (což jsou jen jednoduché objekty typu koule, torus, kužel..), všechny křivky se skutečně znovu převádějí na polygony.. Je to jednoduché, ty pokřivené plochy je neúnosně náročné počítat, používají se jen pro modelování. A polygony stejně při renderu počítač rozseká na trojúhleníky..

vy jste asi jedl chytrou kaši že... pletete páté přes deváté

preco dutohlav ako ty musi v kazdom druhom prispevku komentovat druhych utokmi ad hominem?

vy nedáte pokoj, jakoby vám to nestačilo. Furt se navážet do ostatních to vám de, stejně jako pánovi na kterého jsem reagoval a jehož příspěvek je naprosto zbytečný a nic neříkající, jen prostě aby mohl napadat ostatní lidi a to mě vytáčí... Nechte toho :)

to bola recnicka otazka, ty oligofrenicky trkvas.kto sa do koho navaza si kazdy dokaze posudit podla historie prispevkov.
si tu mesiac aj s topankami a plujes tu po vsetkych naokolo.

" Výkon PC se podle moorova zákona každý 2 roky zdvojnásobí.. "
Má to být "Počet transistorů na čipu se každé 2 roky zdvojnásobí."
A počet transistorů nemá s výkonem nic společného.

rýpnout si na nepřesnost mého tvrzení tím že "A počet transistorů nemá s výkonem nic společného" jste dokázal, že jste jen rejpavý blbec... Takové lidi jako vy nechápu proč si vybíjejí zlost na ostatních za každou cenu

Když je někdo deb1l jako vy, co si svoje myšlenky ani neověří na internetu, na kterém neustále sedí, tak se musí opravovat, protože pak vznikají takové bláboly jako ten s Billem a 640 kilama paměti. PS: A když už jsme u té vybíjení zlosti. Ve většině svých příspěvků nekoho napadáte. Takže se chováte podle hesla: "Káže vodu, pije víno."

bít psa za to že někoho napadl protože se jen bránil je svinstvo...

pokud výkon pude pořád takhle dál tak za 10let máte doma výkon řekneme 1-2 roky stareho superpočítače na svete ... dnešní notebooky (i5/i7) jsou výkone jak superpočítače z roku 1995... s pameti nebude problem ... když bude za 10 let 1 PB

přesně tak... Klidně i dřív

Jj. A word sa bude spustat stale 20s.

no, na mem imacu se word:mac spouští +- 3s a na notebooku word 2010 sekund 5. Ale jako rejpanec dobrý.

Nieje to brane ako rypanie ale myslim ze tato veta je uz dost zabehnuta a vyjadruje to ze nech sa vytvori akokolvek vykonny pocitac a zoberie sa program s akokolvek bezvyznamnou funkciou tak programator dokaze ten program tak zle zoptimalizovat ze vykon pc sa strati.

jojo, beru. Jen začínám být trošku vysazený na to jak si každý na svou střelnici vybírá automaticky něco od MS (já vim, že si za to může z velké části sám, a že je to zažité, ale to co MS produkuje poslední 2 roky je prostě super a dost si mě to získalo)

LACK OF HUMOUR: DETECTED

Jo? Me naskoci za 1 sekundu, mozna mene, tezko se to meri...

poprvé 4 sec, další pokusy sekundu. Word 2007.

i3 350M poprvé za 6 sekund, podruhé prakticky okamžitě

SSD...

ono to nemusí být zas až tolikrát náročnější, jsou různé fígle, jak snížit datovou náročnost, třeba matematickým popisováním tvarů, jejich modulárnost / možnost využívat jednotlivých (i modifikovaných) částí jednoho "modelu" v druhém a různé jiné optimalizace. Nemusí být popsán každý bod, ale třeba krajní body a mezi nimi se prostě provede interpolace, třeba po křivce. Vezměte si mp3 - taky to zní dobře a zdaleka tam není obsaženo datově všechno... na podobném principu vypouštění méně důležitých věcí pracuje i jpeg - taky to vypadá super, ale je to víc jak 10x menší než plná data.. myslím, že se to určitě dá aplikovat i na 3d grafiku.. (nejsem matematik, tak to berte trošku s nadhledem, jen odhaduji..)

Názor byl 1× upraven, naposled 02. 08. 2011 14:01

Přesně. On technologický přínos té firmy nebude v tom, že to modeluje z voxelů (to není nic nového), ale že vymysleli postupy, jak to z voxelů popsal a vyrendrovat tak, aby to bylo úsporné a počítač stíhal.

Zatím co jsem viděl voxelovou grafiku tak vždycky se jednalo jen o obálku - povrch skutečného objektu - podobně jako u trojúhelníků (nechtěl bych skenovat šutrák pro plný objem-řezat ho diamantovou pilou na plátky ). Je to logický, kdyby to mělo objem tak by datová náročnost byla neúnosná - alespoň pro rozumné prostorové rozlišení objektů. Objem se objektu může dodat až ve chvíli kdy se do něj má udělat třeba důlek od projektilu (až při kolizi s projektilem) a to jen v okamžiku "výroby" důlku, pak se zase dál může pracovat jen s povrchem (objekt se "zoptimalizuje").
Počítám že pro voxely a operace s nima a pro operace v objemu se časem vyvrbí HW akcelerace v běžných G čipech.

Pobezi to v datacentru? Mno ale zas tam bude omezeni ze muzou hrat maximalne 3 hraci soucasne v jednom datacentru. Vic ten superPC proste nezvladne :D

to je přesně ono..

BTW nějací chytrolíni říkají že je to těžké animovat... šlo to animovat před 10 lety, jde to dnes. A jak vidíte, ragdolls!

1. Bill rekl: "640k pameti by melo stacit kazdemu."
2. Bill to vubec nerekl.
3. A tak je to v zivote se vsim.