הדיון הראשי על פרוייקט Larrabee, מאיץ ה3D של Intel

[exercise]

יחד עם זאת עדיין לא הבנתי מה ההבדל בין RASTERIZING לבין RAY TRACING. זה הכל סה"כ דרכים שונות לתכנת את אותה סצינה מבחינת אור ולא מבחינת כמות או הדרך בה הפוליגונים נראים?

בכתבה שלי שאגב התפרסמה במגזין השבוע כתבתי שהN1 של NVIDIA שיצא בשנת 1995 היה הדרך שלה לתכנת את המשחקים בצורה של מיפוי טקסטורות ריבועי, QUADRATIC TEXTURE MAPPING ואני מניח שזה היה התחליף היחיד עד היום לניסיון להעיף את הפוליגונים מהמלוכה ?

rasterizing = קח את הסצנה התלת מימדית (אוסף של משולשים שמוגדרים ע"י נקודות במרחב התלת מימד), תעשה טרנספורמציה לנקודות למרחב הדו-מימד (לפי היכן שה"מצלמה" נמצאת) קיבלת סצנה דו-מימדית על המסך, תסרוק אותה ותמלא את המשולשים הדו-מימדיים.

ray tracing = קח את הסצנה התלת מימדית, תוציא קרניים מה"מצלמה" לעבר הסצנה ותראה מה קורה לכל קרן בדרך, כאשר כל קרן מייצגת נקודה במרחב הדו-מימדי על המסך.

(בגדול)

quadratic texture mapping עדיין מדבר על פוליגונים ורסטריזציה, פשוט במבנה שונה של הצגה.

[alex.turovsky]

rasterizing = קח את הסצנה התלת מימדית (אוסף של משולשים שמוגדרים ע"י נקודות במרחב התלת מימד), תעשה טרנספורמציה לנקודות למרחב הדו-מימד (לפי היכן שה"מצלמה" נמצאת) קיבלת סצנה דו-מימדית על המסך, תסרוק אותה ותמלא את המשולשים הדו-מימדיים.

ray tracing = קח את הסצנה התלת מימדית, תוציא קרניים מה"מצלמה" לעבר הסצנה ותראה מה קורה לכל קרן בדרך, כאשר כל קרן מייצגת נקודה במרחב הדו-מימדי על המסך.

(בגדול)

quadratic texture mapping עדיין מדבר על פוליגונים ורסטריזציה, פשוט במבנה שונה של הצגה.

דבר ראשון, תודה על הניסיון אבל עדיין ואני מניח כמו רבים אחרים לא בדיוק הצלחתי להבין את ההבדל. חשבתי על משהו. חייב להיות איפשהו איזה סרט שמסביר את ההבדלים בין סוגי הרינדורים השונים (אם ככה זה נקרא בכלל) למשחקים או לדרך בניית סצינה תלת מימדית. חייב להיות סרט שמסביר את מה שאתה אמרת, הדגמה טכנולוגית של אינטל לדוגמה או חברה אחרת כמו CGI או משהו שרצתה להסביר בו את היתרון של RAY TRACING על פני RASTERIZING או שילוב של שתיהן . . .יש כזה?

*אני רואה שיש המון מתעניינים בנושא שפתחתי. אני שמח שתוך כמה ימים הגענו לכ2000 צפיות . . .

[TheReaper]

מה הבעיה להבין?

עד עכשיו מיקמת אובייקטים ובמרחב והוספת אפקטים כלשהם כדי ליצור תאורה אבל לא היה חישוב כלשהו של קרניים זה היה בעצם מעין "אפקט" מאשר אשכרה קרן אור

בריי טרייסינג מה שאתה עושה זה לחשב את ההשפעה של כל קרן שיוצאת מהעין (המצלמה) ואיך היא משפיעה על הסביבה...

שאלה- כמה בדיוק קרניים מחשבים? כי מכל נקודה יכולות לצאת אינסוף קרניים

[fungiman]

מאחר והקרניים יוצאות מהמצלמה ומחושבות ברקורסיה, אתה שולט במספר הקרניים "המשוגרות" ותלוי בעיקר בהפרדה אליה אתה שואף, אתה יכול גם לצמצם את מספר הקרניים יותר ולהשתמש בכל מיני אינטרפולציות. זה כמובן שונה מאשר בעולם האמיתי והרציף, אבל אל תשכח שתמונת מחשב היא בדידה ובעלת מספר פיקסלים סופי ובכך שונה מהשלכה דו-ממדית גאומטרית טהורה (שמכילה כמובן אינסוף נקודות).

גם העין האנושית קולטת תמונה בדידה (עם בערך מיליון "פיקסלים") אולם שילוב של תנועת עיניים-ראש מתמדת ועיבוד נתונים מחוכם במוח מאפשר לנו תפיסת עולם וויזואלית עשירה ורציפה.

כאנקדוטה - בימי קדם ובימי הביניים האמינו שהראיה באמת עובדת באופן של יציאת קרני אור מהעין (ולא להפך).

[alex.turovsky]

חבר'ה, תודה לשניכם. אבל זה עדיין הסבר מסובך עם מילים גבוהות. הבנתי את זה בסופו של דבר לפי אחד האתרים (כל מה שהייתי צריך זה מילים פשוטות)

כתבתי הסבר מפושט ומחולק לשלבים על מה זה בעצם RAY TRACING. (קרדיט עף לPc Perspective):

RAY TRACING זה בעצם אלגוריתם לחישובי אור וצל.

הסבר:

על כל פיקסל על המסך, האלגוריתם יורה קרן אור, מנקודת מבטו של הצופה. אח"כ האלגוריתם מחליט מה האובייקט הראשון שהקרן (נקודת המבט של השחקן שמסתכל על המסך) תפגע בו בדרכה קדימה.

בנקודת הפגיעה הזאת, תוכנת הצללה מופעלת שיכולה להחליט לדוגמה להטיל עוד קרן, שתדמה לדוגמה השתקפות מראה.

ע"י שימוש ב"קרני צל", האלגוריתם יודע אם פיקסל מסויים הינו מואר או חשוך:

אם קרן מהפיקסל הנתון יכולה להגיע למקור האור בלי ששום דבר לא יעצור אותה בדרך, הרי שאפשר להסיק שאור מגיע לפיקסל זה ולכן הוא יהיה מואר.

אם אותה קרן שנורתה מהפיקסל הנתון פוגעת במשהו בדרך, הרי שאפשר להסיק שמשהו מונע מהאור להגיע לאותו פיקסל ולכן הוא יהיה מוצל וחשוך.

חדשות:

1) כל ההסברים מסביב הם יפים ונחמד שכל האתרים האלה כותבים מה קורה, אבל מצאתי הסבר מפי האיש שעובד בתוך הפרוייקט עצמו שכותב על כך בבלוג שלו באתר של INTEL

http://blogs.intel.com/research/2007/10/real_time_raytracing_the_end_o.php

הדגמה של סצינה עם RASTERIZING של היום ו RAY TRACING של עוד שנה:

2) מצאתי באתר של אינטל בחפירות הארכיולוגיות שלי שמה (מסתבר שיש שם דברים מעניינים) כל מיני פרוייקטים שהם עובדים עליהם עכשיו עם הדגמות של וידאו וכדומה. בעמוד הזה יש הדגמה של RAY TRACING (שלא עובדת...גררר הוידאו היחיד הרשמי מהם והלינק מת, נו לכו תבינו).

מה שכן עובד זה איך הם עובדים על ליצור פנים תלת מימדיות עם חישובים של שרירים בתוכן כדי שהבעות הפנים של הדמויות במשחקים שאנו רואים סוף סוף ייראו מציאותיות ולא פני פוקר:

http://techresearch.intel.com/articles/Tera-Scale/1425.htm

3) למי שפיספס, Intel מציגים מה היתרונות שיהיו בכרטיסי המסך שלהם ומשחקים המבוססים על RAY TRACING:

נ.ב - העמוד הראשי עודכן, אתם מוזמנים לראות.

[fungiman]

שוב פעם הפוסטרים והמאמרים היפים של אינטל, הם הגזימו לחלוטין באיך שטכנולוגית raster נראת היום (היא נראת הרבה יותר טוב), הם מציגים תמונות RT עם הרבה השתקפויות ומשטחים מתכתיים שאולי נראים טוב, אבל בהתבוננות קפדנית רואים שהסצינות נבחרו בקפידה והן עם מעט מאוד פרטים, אין אפקטים אטמוספריים כה חשובים (בכנולוגיה raster יש כבר שנים), הטקסטורות פשטניות או לא קימות כלל וכו'.

למרות מה שנאמר פה על ידי חלק מהמגיבים, גם טכנולוגית raster מגיבה היטב ל-scaling up (כפי שגם קורמק אמר) ועדות חיה ועובדת כבר ביום היא SLI ו-CF (שמציגים 80% שיפור ויותר במקצת התוכנות, מה שמהווה proof of concept).

אין קשר בין טכנולוגית RT לבין סימולציה של הבעות פנים, אבל זה תחום נוסף שדורש כוח עיבוד אדיר.

טכנולוגית RT היא כנראה העתיד, אבל עד שנראה משחקים מלאי חיים בטכנולוגיה הזאת יעברו עוד 5 שנים לפחות. בטח ובטח לא שנה (לא רק בגלל אילוצים טכנולוגיים אלא גם בגלל שהמשחקים של 2009/2010 כבר נמצאים בפיתוח ומתבססים על הטכנולוגיה העכשווית).

[exercise]

חחחח, אנחנו עוד לא רואים משחקי DX10, ואני בטוח שבתקופה שלפני שזה יצא, אנשים פה התלהבו כאילו לא יודע מה.

[TheReaper]

מאחר והקרניים יוצאות מהמצלמה ומחושבות ברקורסיה, אתה שולט במספר הקרניים "המשוגרות" ותלוי בעיקר בהפרדה אליה אתה שואף, אתה יכול גם לצמצם את מספר הקרניים יותר ולהשתמש בכל מיני אינטרפולציות. זה כמובן שונה מאשר בעולם האמיתי והרציף, אבל אל תשכח שתמונת מחשב היא בדידה ובעלת מספר פיקסלים סופי ובכך שונה מהשלכה דו-ממדית גאומטרית טהורה (שמכילה כמובן אינסוף נקודות).

גם העין האנושית קולטת תמונה בדידה (עם בערך מיליון "פיקסלים") אולם שילוב של תנועת עיניים-ראש מתמדת ועיבוד נתונים מחוכם במוח מאפשר לנו תפיסת עולם וויזואלית עשירה ורציפה.

כאנקדוטה - בימי קדם ובימי הביניים האמינו שהראיה באמת עובדת באופן של יציאת קרני אור מהעין (ולא להפך).

אז עוד שאלה:

אם זה מחושב ברקורסיה זה לא אומר שלא יתבצע שום עיבוד ממשי עד שהקרן תגיע למקום האחרון שלה?

ובכלל איך מחשבים את זה ברקורסיה אם לא ידוע מראש לאיפה הקרן תגיע בסוף?

[alex.turovsky]

שוב פעם הפוסטרים והמאמרים היפים של אינטל, הם הגזימו לחלוטין באיך שטכנולוגית raster נראת היום (היא נראת הרבה יותר טוב), הם מציגים תמונות RT עם הרבה השתקפויות ומשטחים מתכתיים שאולי נראים טוב, אבל בהתבוננות קפדנית רואים שהסצינות נבחרו בקפידה והן עם מעט מאוד פרטים, אין אפקטים אטמוספריים כה חשובים (בכנולוגיה raster יש כבר שנים), הטקסטורות פשטניות או לא קימות כלל וכו'.

למרות מה שנאמר פה על ידי חלק מהמגיבים, גם טכנולוגית raster מגיבה היטב ל-scaling up (כפי שגם קורמק אמר) ועדות חיה ועובדת כבר ביום היא SLI ו-CF (שמציגים 80% שיפור ויותר במקצת התוכנות, מה שמהווה proof of concept).

אין קשר בין טכנולוגית RT לבין סימולציה של הבעות פנים, אבל זה תחום נוסף שדורש כוח עיבוד אדיר.

טכנולוגית RT היא כנראה העתיד, אבל עד שנראה משחקים מלאי חיים בטכנולוגיה הזאת יעברו עוד 5 שנים לפחות. בטח ובטח לא שנה (לא רק בגלל אילוצים טכנולוגיים אלא גם בגלל שהמשחקים של 2009/2010 כבר נמצאים בפיתוח ומתבססים על הטכנולוגיה העכשווית).

כנראה פיספסת את השורה הראשונה בפוסטר שאומרת IN 2 YEARS

וחוץ מזה RASTERIZING לא מתקרב ל RAY TRACING, על מה אתה מדבר, כל הפוסט הזה מלא הדגמות. התמונה שמראה הבדל מצויינת כי לא כל המשחקים בנויין ביישום הכי איכותי של RASTERIZING .

אם 16 ליבות עד 14 ליבות יקביל לביצועים של היום ב8600GTS וב8800GT אז כנראה שלזה הם מכוונים.

אגב REAPER, איך מקבלים סטאטוס מומחה למשחקים? מילא Fatal1ty יקבל את זה

[TheReaper]

אתה מתכוון מילה the ownerer יקבל את זה....

האמת.. לא יודע זה דיי "אנחנו נתקשר אלייך"

[alex.turovsky]

כמו שאמרתי בעבר, נראה שאינטל הולכת להביא יחד עם מהפכת החומרה שלה גם תמיכה מאסיבית במתכנתים וכבר מתכוננת לקראת זה.

http://www.fudzilla.com/index.php?option=com_content&task=view&id=6419&Itemid=1

[fungiman]

אם כבר הצפת את הנושא.

דיברתי על נושא זה בדיוק עם חבר שלי, בחור עם תואר שני בגרפיקה ממוחשבת שמבין קצת יותר ממני בעניין. האמת שהוא לא הכיר את הפרויקט המדובר של אינטל עד שהפנתי אותו לאתרים הרלוונטיים. הוא מאוד התעניין, אבל לא בדיוק נשמע נלהב, הסצינות שאינטל מציגות הן אכן פשטניות ויש מקום לשיפור, הבעיה היא שבטכנולוגיה של RT הוספת מורכבות לתמונה מעלה את מספר הקרניים באופן אקספוננציאלי.

כל מי שמבין משהו בסיבוכיות יודע מה זה אומר. באופן פשטני יותר, הפיכת הסצינות הפרימיטיביות של אינטל לתמונות מרשימות ומלאות חיים (להערכתי - פי 10-100 יותר פוליגונים, עוד מקורות אור, אטמוספירה וכיוצ"ב) תעלה את מספר הקרניים שצריך לחשב ב-4 עד 6 סדרי גודל (זה גם מסתדר עם הנתונים הקיימים היום - רינדור פריים איכותי על תחנת עבודה רבת עוצמה לוקח שעה או יותר).

יתר על כן - החישובים האלו בזמן אמת גם דורשים כמויות אדירות של זיכרון, בעיקר בגלל האופן שבו מחושב ה-RT.

אז צריך בעניין זה עוד הרבה סבלנות, לא לא יקרה היום וגם לא בעוד שנתיים...

[alex.turovsky]

אתה צודק בהחלט. מימוש מלא וסצינות מדהימות עם הטכנולוגיה הזאת לא צפויות להגיע לשוק הביתי כמו שחבר שלא מתאר לעצמו בראש בצורה סופית לשוק הביתי בשנה הקרובה.

אבללללל . . . אני מניח שבגלל זה אנו רואים את הרטים המדהימים האלה של פאקינג 16 ליבות בדגם הנמוך למסכי עד 22 אינץ' (אני סתם זורק כמו עם ה8800GT)

ועד לדגם עם 24 ליבות גרפיות למסכים עם רזולוציה של נגיד 1920X1200 במסכי 24 אינץ' ומעלה. בנוסף . . .

לא לשכוח שכנראה יתאפשרו מערכי ISI (כרגע המצאתי Intel SCALABLE INTERFACE *כל הזכויות שמורות ) שיקבילו למערכי CROSSFIRE ו SLU של היום שייצרו פאקינג 48 ליבות גרפיות שזה בכלל נשמע כמו דימיון. אני מחזיק לנו ידיים שזה יהפוך למציאות.[br]פורסם בתאריך: 23.03.2008 בשעה 14:56:56

---

עבר בדיוק שבוע והגיע הזמן לחדשות . . .

++++++++++++++++++++++++

משהו שמשמח אותי אישית לגבי כרטיס המסך החדש והמהפכני של אינטל, נראה שהוא קורם עור וגידים ולא "רק שקופית במצגת " כמו שNVIDIA קראה לו לאחרונה כשצחקה לאחרונה על הפרוייקט של Intel. נראה ש:

- גיוסי כח האדם השתלמו ובאינטל יש כרגע בין 800 ל1200 מהנדסים שעובדים על עיצוב כרטיסי סדרת ה LARRABEE ובעיקר על הDRIVERים שלה.

- תהיה תמיכה ב DirectX ו OPEN GL ולא API חדש משל עצמה (כמו ה GLIDE שהיה ל 3DFX בזמנו והיה אחד הסיבות לנפילתה בשנת 2000).

- המוצר יתחיל להימכר לקראת קיץ 2009.

החדשה המלאה:

http://www.fudzilla.com/index.php?option=com_content&task=view&id=6515&Itemid=1

[br]פורסם בתאריך: 30.03.2008 בשעה 16:17:29

---

עוד שבועיים, עוד חדשות.

*תעדכנו גם אתם אם תראו משהו באתרים אחרים.

http://www.fudzilla.com/index.php?option=com_content&task=view&id=6785&Itemid=1

[lmlm]

כתבה מעניינת לכל המתעניינים פה:

המלחמה על אנוידיה :

http://www.hexus.net/content/item.php?item=12740

[alex.turovsky]

כתבה מאוד מעניינת ומרחיבת אופקים.

אני חייב לציין שאם NVIDIA תרכוש את VIA כדי לקבל רישיון לארכיטקטורת ה x86 לאינטל אשכרה יכול הלהיות יריבה ראוייה לטווח הרחוק.

הדור הראשון של ה LARRABEE לא מפחיד אף אחד מהכתבים באתרי החומרה כיום. הדור השני, הבדל יותר הוא שמפחיד את NVIDIA עצמה ולכן כל המלחמה כיום על דעת הקהל ואל מי ישימו לב היום.

נראה שבסיבוב הנוכחי NVIDIA מנצחת כאשר היא אומרת "מה כרטיסי המסך המובנים של אינטל יכולים לעשות כיום, לרנדר יותר טוב את המסך הכחול של WINDOWS ?" . . . העניין הוא שNVIDIA בעצמה , כמו שפירסמה MICROSOFT לאחרונה אשמה בכ30% מהתקלות של WINDOWS VISTA, המ שגורם לNVIDIA להיראות מגוכחת בעיניי. "הקם להורגך - השכם להורגו" הוא לפעמים רק ביטוי, אבל NVIDIA מנסה את זה כעת ללא הצלחה יתרה כי אם באמת התקציבים של INTEL יביאו לידי ביטוי שמפתחי משחקים ישתמשו ב SDK שלה לפתח את המשחקים שלהם לתאימות מלאה של ה RAY TRACING של ה LARRABEE והSDK של INTEL יעבוד טוב יותר עם המעבדים שלה - הרי שאז בהחלט נראה את NVIDIA מצטמקת לאיטה ונעלמת לאט לאט. הברירה של NVIDIA תהיה בסופו של דבר לפזול לכיוון השתלטות עויינת על AMD כדי לשפר את התאימות שלה מצידה למעבדים של AMD ואז הכח של שתי הענקיות יהיה שווה.

מעניין שכיום NVIDIA מרגישה כמו ש 3DFX הרגישה לפני 10 שנים כאשר החל תהליך שבו איבדה לאט לאט נתח שוק לNVIDA עם ה RIVA TNT 2 שלה עד אשר כעבור שנתיים, היא נקנתה על ידי NVIDIA ונעלמה לעד. אז מה יקרה שנתיים מהיום כאשר יופיע הדור השני של ה LARRABEE ? נחכה ונראה. בינתיים כמו שאומרים, כדאי לתפוס מקומות טובים ולראות את הקרב בין שתי הענקיות בעיצומו.