NVIDIA ve CD Projekt RED, RTX Path Tracing teknolojisinin Cyberpunk 2077’ye özel olarak getirdi. Peki, bu yeni teknoloji aslında ne işe yarıyor ve gelecek için neden önemli? Yazımızda buna cevap arıyoruz.

Cyberpunk 2077 şimdi aldığı güncellemeyle birlikte RayTracing: Overdrive moduna kavuştu. Yeni oyun profiliyle birlikte “yol izleme” olarak bilinen teknoloji GeForce RTX ekran kartlarında kullanılabiliyor. Overdrive modunu açabilmek için minimum RTX 3090 veya RTX 4070 Ti gibi güçlü GPU’lar gerekli. Ancak bu kartların bile 1080p çözünürlükte ancak 30 FPS oyun deneyimi sunabildiğini belirtelim. Diğer bir deyişle, RTX Path Tracing oyunlarda GPU’ları ağlatan bir teknoloji. CD Projekt RED ayrıca oyuna NVIDIA DLAA (DLSS değil) ve Intel XeSS desteği getirdi. NVIDIA DLAA, makine öğrenimi tarafından desteklenen gelişmiş kenar yumuşatma algoritmasıyla birlikte daha yüksek görüntü kalitesi sunabiliyor. Ancak elbette DLSS çok daha üstün.

Xe Super Sampling ise Intel bünyesinde DLSS ve FSR’ye rakip olarak geliştirilen bir teknoloji. Cyberpunk 2077, 1.62 güncellemesiyle birlikte NVIDIA DLSS, AMD FSR ve Intel XeSS teknolojilerinin tümünü desteklemeye başladı. Son olarak, yerleşik GPU kıyaslama özelliği artık GPU ve kullanılan ayarlar hakkında daha fazla bilgi sağlayacak.

Fakat önemli bir sorun halen ortada. Henüz bu teknolojinin erken dönemindeyiz. Evet, Bu teknoloji grafikleri inanılmaz hale getiriyor, ancak yükün altından koskoca GeForce RTX 4090 bile kalkamıyor. Amiral gemisi ekran kartı, RT Overdrive modu etkin haldeyken oyunu 16 FPS’de çalıştırabiliyor. DLSS 3 kullanıldığında ise oyun oynanabilir hale geliyor.  RT Overdrive modunda oyunun mevcut ışın izleme hattı, oyunun işleme motorunu önemli ölçüde genişleten tamamen birleşik bir yol izleme çözümüyle değiştiriyor. Hibrit işleme yok, sadece ışın izlemeli pikseller var. Cyberpunk 2077’deki normal ışın izleme modları, ışın izlemeli yansımalar, küresel aydınlatma ve diğer efektlerle birlikte rasterleştirmeden oluşan hibrit bir işleme yöntemi sunuyordu. Tam anlamıyla path tracing kullanıldığında ise oyundaki her bir ışık kaynağı simüle ediliyor; aydınlatmalar, gölgeler ve yansımalar mümkün en olan en gerçekçi şekilde oluşturuluyor. Dolayısıyla muazzam bir hesaplama gücü gerekli.

Oyundaki tüm ışık kaynakları, görüntü kalitesini iyileştirmek ve performansı hızlandırmak için NVIDIA Real-Time Denoisers (NRD), NVIDIA RTX Direct Illumination (RTXDI) ve Shader Execution Reordering (SER) gibi NVIDIA teknolojileriyle birlikte izlenmekte. Temelde NVIDIA’nın Portal RTX ile yaptığı revizyonun aynısı, ancak şimdi çok daha modern ve zorlu bir oyun motoruna uygulanıyor.

Oyunlarda Path Tracing

Oyunlarda path tracing fikri kısa zaman öncesine kadar hayal bile edilemezdi. Birçok oyun geliştiricisi, ihtiyaç duyduğu performansa sahip oldukları takdirde gerçek zamanlı grafikler için “yol izleme” tekniğini kullanmak istediğini açıkça belirtmişti. Ancak geçmişte donanımlarla sunulan performans çok yetersizdi ve bu fikir ulaşılamaz görünüyordu.

Sonrasında GPU’lar gelişmeye devam etti ve artık ışın izleme destekli donanımlara ulaşmak o kadar da zor değil. Tıpkı filmlerde olduğu gibi, bu teknolojileri oyunlarda ilk olarak sınırlı bir şekilde gördük. Ancak şimdi tanıklık ettiğiniz gibi ray tracing destekli oyunların sayısı hızla artıyor. Ayrıca belirli ışın izlemeli oyunlar, geleneksel rasterizasyon tabanlı işleme tekniklerini bazı ışın izleme efektleriyle birleştiriyor.

Geliştiriciler isterlerse tekniklerin oyunlarında bir karışımını kullanabilirler. Oyun geliştiricileri, birincil ışınlar üzerinde rasterizasyon yapabilir ve ardından sahnenin aydınlatılması için ışığın yolunu izleyebilir.

Rasterizasyon, basit tabirle tek bir noktadan bir dizi ışığı yayma işlemidir. Işın izleme bunu daha da ileri götürür ve ışınları birçok noktadan herhangi bir yöne gönderebilir. Yol izleme (path tracing) ise ışın izlemeyi daha büyük ışık simülasyon sisteminin bir bileşeni olarak kullanan gerçek ışık fiziğini simüle eder. Bu, bir sahnedeki tüm ışıkların (Monte Carlo veya diğer teknikler kullanılarak) odalara veya ortamlara stokastik olarak örneklendiği anlamına gelmekte.

Simüle etme sürecinde bir ışını tek bir sekmeden geriye doğru izlemek yerine, ışınlar ışık kaynaklarına kadar, çoklu sekmeler üzerinden izleniyor. Birkaç oyun bunu zaten yapıyor ve sonuçlar oldukça etkileyici. Hatırlarsanız Microsoft, Minecraft’ta path tracing’i çalıştıran bir eklenti yayınlamıştı. Öte yandan Quake II yeni bir eklenti sayesinde bu tekniği kullanabiliyor.

Doğrusu halen yapılacak çok şey var. Öte yandan tüketicilerin bu tür deneyimleri yaşaması için yüksek bilgi işlem gücü sunabilen, güçlü donanımlara sahip olması gerekiyor. Oyun geliştiricileri ise teknoloji dünyasındaki gelişmişlik seviyesine göre daha kaliteli, aynı zamanda daha fazla güç gerektiren oyunlar tasarlıyor. Ek olarak, görsel hesaplama söz konusu olduğunda en zorlu projelerin oyunlar olduğunu belirtelim.

Path Tracing ve Ray Tracing Farkı

Path tracing yine bir ışın izleme biçimi, ancak iki görüntü oluşturma tekniğinin aralarında bazı nüanslar var. Ray tracing (ışın izleme) izleme tekniği aslında ismiyle her şeyi açıklıyor. Bu teknikte ışınlar simüle ediliyor ve köklerinden son noktasına kadar izleniyor.

Buna karşılık path tracing, başlangıç noktası ile hedef arasında rastgele yönlerde ayrılmak üzere yayılan farklı ışınlar üretiyor. Yansıyan ışık, ışın izlemedeki gibi doğrusal şekilde değil, yüzeylere ulaştığında vereceği farklı tepkilerle birlikte gerçekçi tasvirlerle sonuçlanıyor. Nihayetinde path tracing çok daha geniş kapsamlı ve gelişmiş bir teknik. Bu nedenle donanımsal olarak daha fazla kaynak gerektirdiğini not düşelim.