Rex mortus est! Vivat Titanium!

Král je mrtev! V tomto případě však nehovoříme o člověku, ale o grafické kartě GeForce 3. Po půl roce kralování je sesazena z pomyslného grafického trůnu následníkem z vlastních řad. Novým králem není nikdo jiný než - GeForce 3 Ti 500. My vám přinášíme exkluzivní recenzi první prodávané grafické karty s tímto čipem u nás. Stojí si za to Titanium 500 pořídit? Jaká je budoucnost 3D grafiky? Čtěte dál ...

 

Dlouho dopředu bylo avizováno, že se Titanium bude honosit právě dvěmi zbrusu novými a VELMI zajímavými technologiemi - podporou reálných stínů alias Shadow Bufferu a 3D textur

Pravda je však trošku někde jinde. Nové GeForce 3 Ti 200 a 500 sice nové technologie plně podporují, ale stejně tak je podporují i o trošku "starší" GeForce 3. NVidia si tyto technologie dala do "zásoby" a při uvedení GeForce 3 se o nich nezmínila. Podpora Shadow Bufferu i 3D textur je implementována v nových Detonatorech XP. Jedná se tedy spíše o softwarovou záležitost (která ma však reálný hardwarový základ). Přes všechny "čachry marchy" marketingového oddělení nVidie, však stojí zato si tyto technologie detailně rozebrat.

Shadow Buffer

Shadow Buffer je algoritmus v určitém ohledu podobný T - bufferu, který byl vidění u Voodoo 5. Jeho hlavním úkolem je vytvářet reálné stíny. Pokud aspoň trochu víte, jak fungují enginy 3D her, tak určitě znáte lightmapy. V dnešní době se jedná o nejběžnější zobrazování stínů. Ve scéně se označí zdroj světla, např. světlo pochodně, který má za úkol osvětlovat (a také na určitých místech vytvářet stíny) určitou část scény. Toto světlo do scény umísťuje level designer dané hry. Sice správně nasvícená scéna vypadá zajímavě, ale lightmapy mají jednu velkou nevýhodu - jsou statické. 

S Shadow Bufferem však získávají stíny nový rozměr. Přestavte si kryptu, ve které se pohybuje bojovník. 

Všimněte si pochodně. Je zdrojem světla. Ve skutečnosti by měla plápolat, intenzita světla by se měla měnit a s ní také stín. V případě hry se však nechová jako pochodeň, ale spíše jako halogenové světlo. Stín je pořád stejně ostrý. Pokud bychom použili technologii reálných stínů (součást Shadow Bufferu), tak by mohl být stín o mnoho matnější a také reálnější. Čím by postava byla blíže světlu, tím by byl stín ostřejší. Kromě toho, Shadow Buffer také dokáže vytvářet stíny, které vrhá objekt sám na sebe.

Jak to funguje? Grafický čip si v paměti vytvoří oblast označenou jako Shadow Buffer. Velikost této oblasti závisí dané scéně. Čím je komplexnější, tím je Shadow Buffer větší. Do této části paměti se ukládají informace o tom, jak jsou dané pixely vzdáleny od zdroje světla, jde o tzv. Z-hodnoty. Pokud se pozorovatel pohne, tak informace o scéně v Shadow bufferu zůstanou, ale trajektorie paprsků změní. Počítač dokáže z poskytnutých informací vyhodnotit jak dlouho paprsek "letí". Pokud počítač vyhodnotí, že paprsek musí letět dlouho, tak stín, který vytvoří je velmi matný. Když světlo proletí jen krátkou vzdálenost, tak je stín o mnoho ostřejší. Shadow Buffer dokáže vytvořit 256 úrovní sytosti stínu, díky tomu se dokáží vytvářet stíny s mnohem reálnějším barevným přechodem a vše vypadá přirozeněji.

Tato technologie má však jednu nevýhodu - je poměrně náročná na výkon grafického čipu (z paměti si sice také bere velkou část, ale dopad není tak "brutální" jako na výkon čipu). Pokud by ve scéně bylo jedno nebo dvě světla, tak s tím GeForce 3 nebude mít problémy, ale představte si takových světel třeba 20. Potom i tomuto velmi výkonném grafickému čipu začne docházet dech. NVidia se pojistila i na takové situace - uživateli dovolila, aby si kvalita stínu mohl určovat sám. V případě, že se scénou bude mít grafický čip problémy, tak se prostě počet úrovní sytosti sníží - například z 256 na 64 stupňů šedi. 

V dnešní době ještě neexistuje žádná hra, která technologii realných stínu má implementovanou. První bude Doom III, kterého bychom se měli dočkat již příští rok.

3D textury

Další "novinkou" jsou 3D textury. Běžná textura je charakterizována jako plocha, velikost se označuje v pixelech. 3D texturám je přidán třetí rozměr - je jím dána hloubka.

3D textury nejsou jen obyčejné "textury" jak je chápeme my. Jsou také různé speciální efekty jako mraky, nepravidelná mlha nebo dokonce volumetrická světla. Mají jednu velkou výhodu a nevýhodu. Tou výhodou je možnost vytvářet úžasné efekty. Avšak ty jsou velmi náročné na paměť grafické karty. Běžná textura o velikosti 500 x 500 pixelů a barevné hloubce 32-bitů zabere v paměti grafické karty 1 MB. Při 64 MB paměti to není problém. Když ale vezmeme texturu 500 x 500 x 500 pixelů, tak nám zabere v paměti 500 MB a to je hodně velké sousto pro každou dnešní grafickou kartu. Možností je komprese textur (GeForce 3 pracuje s poměrem 1:8), ale i kdybychom kompresi použili dostaneme se na hodnotu kolem 60 MB a to je pořád hodně. Naštěstí k "výrobě" zajímavých atmosférických efektů nebude potřeba tak velký objem paměti. Ale tak i tak - abychom si 3D textury pořádně užili, budeme potřebovat grafické karty s pamětí 128 MB a víc.

... primitivní ukázka toho co dovedou volumetrická světla v akci ...

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,