Чем глубже мы погружаемся в мир игр нового поколения, тем чаще сталкиваемся с трассировкой лучей. Когда-то о ней упоминали лишь единицы, а сейчас она встречается во множестве проектов. От Alan Wake 2 с невероятно реалистичной графикой до Minecraft — трассировка лучей проникает во все уголки индустрии. Разговоры о ней слышны отовсюду. Возможно, и вы уже видели её в действии — просто не обратили внимания. Так что же это за магия такая? Проще говоря, это метод в компьютерной графике, который имитирует поведение света в жизни и таким образом помогает добиться реалистичного освещения, отражений и теней.

До недавнего времени разработчикам приходилось прибегать к хитростям, чтобы всё выглядело правдоподобно. По большей части применяли статическое освещение и отражения в экранном пространстве. Первый метод — это предварительно рассчитанная система, при которой светотень не изменяется во время игры. Второй активно строит отражения на воде и зеркальной поверхности на основе того, что уже видно на экране. Приём, безусловно, полезный, но он не считывает объекты за пределами кадра. Получается, с применением этого метода предметы вне зоны видимости не будут отражаться, даже если должны.

Трассировка лучей — это совсем другое дело. Для неё необходим компьютер с высокой производительностью, ведь эта технология учитывает всё: попадает ли источник света на отражающую поверхность, а также какие параметры (цвет и яркость) ближайших к сцене предметов поглотит свет. Это не какой-то обычный фильтр, преображающий изображение за секунду. За кадром проводятся сложные математические расчёты, благодаря которым пользователи могут наслаждаться реалистичной светотенью.

Давайте перейдём от теории к наглядным примерам. Представляем нашу подборку лучших игр с трассировкой лучей на ПК:
 

Alan Wake 2

Немногие ПК-проекты с трассировкой лучей могут посоревноваться с Alan Wake 2 в графике. В этом хорроре она по-настоящему захватывает дух: скриншот из игры легко спутать с фотографией. Визуальный дизайн в сочетании с гиперреалистичностью от Remedy Entertainment — услада для глаз. Ниже вы можете ознакомиться с кадром из игры и убедиться в наших словах. Здесь и отражения на земле, и мягкий свет, падающий на листву, и даже лёгкие, но выразительные тени. Отдельно хотим отметить, что Alan Wake 2 выполнена в тёмных тонах, и почти всю игру действие происходит во мраке. Все объекты отбрасывают тени, а с трассировкой лучей они выглядят ещё эффектнее, ведь она делает тёмные сцены более реалистичными.

 

Cyberpunk 2077

Эталоном среди игр с трассировкой лучей на ПК является Cyberpunk 2077. Именно она зачастую первой приходит на ум, благодаря обилию уличных пейзажей, утопающих в свете неона. Эти ощущения, когда вы бороздите просторы Найт-Сити во время дождя, не сравнить ни с чем. То, как мерцает каждый закоулок, искренне впечатляет. Но не только ночь поражает своими красками. Днём вы также можете наслаждаться невероятно проработанными тенями и любоваться тем, как свет разливается у небоскрёбов.


 

Серия «MARVEL Человек-Паук»

«MARVEL Человек-Паук» и «MARVEL Человек-Паук 2» тоже могут похвастаться первоклассной графикой. В обеих играх разработчики добились впечатляющих успехов на визуальном поприще, расширяя возможности как консолей PlayStation, так и ПК. Но именно отражения во второй части отличаются необыкновенной реалистичностью, которой удалось достичь с помощью трассировки лучей. Нью-Йорк здесь сияет как никогда. Это не только захватывающая история о супергерое, а настоящий образец применения трассировки лучей в проектах на ПК.


 

Metro Exodus

Metro Exodus вышла в 2019 году и уже тогда выглядела достойно, однако в 2021 4A Games разработали улучшенную версию, в которой освещение стало более реалистичным благодаря трассировке лучей. С тех пор окружение стало ещё атмосфернее. На снимке ниже вы можете оценить всю мощь глобального освещения при включённой трассировке лучей. Обратите внимание, как слабо подсвечен вагон поезда, несмотря на яркое дневное солнце. Падающий свет отражается от объектов, создавая убедительную картину.

 

Fortnite

Fortnite также не перестаёт обновлять свой движок и внедрять новые технологии, которые развивают индустрию. В 2023 году в игру была добавлена система Lumen на Unreal Engine 5, что значительно улучшило качество освещения и его интенсивность. Теперь в настройках на ПК можно включить трассировку лучей — выглядит это просто потрясающе. Отражения видны не только на воде и стали, но и на косметических предметах с металлическими элементами. При включении Lumen и трассировки лучей Fortnite превращается в визуальный шедевр.

 

Заключение

Трассировка лучей — поистине захватывающая технология. И мы наверняка будем встречать её всё чаще, ведь разработчики продолжают раскрывать её возможности на современных движках. Неважно, красивое ли это отражение неона, подсвеченный густой лес или железные стены исследовательской лаборатории Aperture Science — трассировка лучей уже радует нас своими достижениями, но самое интересное ещё впереди.