Mini Bilgi: Işın İzleme ve Pikselleştirme

Işın izleme (ray tracing), günümüzde modern filmlerin özel efektler oluşturmak veya geliştirmek için güvendiği bir tekniktir. Gerçekçi yansımaları, kırılmaları ve gölgeleri düşünelim. Işın izleme, neredeyse bir kamera tarafından kayıt edilen görüntüden ayırt edilemeyen görüntüler üretir. Günümüzdeki filmler bu sayede bilgisayar ile oluşturulmuş görüntüleri gerçek sahnelere kusursuz bir şekilde entegre edebilmektedirler.

Peki nedir bu ışın izleme (ray tracing)? Bunu cevaplamanın en kolay yolu hemen okumayı bırakıp etrafınıza bakmaktır. Görebildiğiniz bütün objeler ışık huzmeleri ile aydınlatılır. Şimdi bunun tersini düşünelim. Gözlerden ışığın etkileşime girdiği nesnelere giden yolu takip edin. İşte bu ışın izlemedir.

Bu zamana kadar, bilgisayar donanımları bunu gerçek zamanlı olarak yapabilecek kapasiteye sahip değillerdi. Film yapımcıları, tek bir kare oluşturmak için istedikleri kadar bekleyebilirlerdi ancak gerçek zamanlıda durum öyle değildir. Akıcı bir görüntünün oluşması için saniyede minumum 30 kare üretilmesi gerekmektedir. Yani bilgisayarın ışın izleme ile gerçekçi bir görüntü oluşturabilmesi için saniyenin otuzda biri kadar vakti vardır. Bu yüzden gerçek zamanlı grafikler başka bir teknik üzerine yoğunlaşmak zorunda kalmışlardır. Bu tekniğin adı pikselleştirmedir (Rasterization).

Günümüzde pikselleştirme (rasterization), gerçek zamanlı renderlama alanını domine etmektedir. Pikselleştirme sahnedeki üç boyutlu objelerin iki boyutlu bir görüntüye dönüştürülme işlemidir. Bu işlem ışın izlemeye göre oldukça hızlıdır. Sonuçları da gayet tatmin edicidir. Her ne kadar ışın izlemenin sağladığı kaliteden çok uzak olsa bile…

2018 yılında Microsoft DirectX Raytracing API’ını duyurdu. Bu duyuru kimilerine göre grafik dünyasında bir devrimdi. Artık gerçek zamanlı ışın izleme teknolojisi mümkündü. Gerçek zamanlı ışın izleme ile ilgili videolar aşağıdadır.