Što je ambijentalna okluzija?

VXAO transformira svjetske svemirske objekte u voxels transformira i koristi ih za izračunavanje sjena. Ambijentalna okluzija je grafička opcija dostupna u izborniku postavki za mnoge video igre. Dok će neke igre objasniti da ambijentalna okluzija poboljšava sjene, gotovo nijedna igra zapravo ne objašnjava što radi u detalje.

Što je ambijentalna okluzija?

Ambijentalna okluzija je tehnika sjenčanja koja simulira kako objekti zaklanjaju ambijentalno osvjetljenje. Dizajniran je kao alat kako bi sjene izgledale što je moguće realnije, s unutarnjim rubovima i površinama ispod objekata koji imaju tamnije sjene.

Savjet: Occlude je druga riječ za ometanje ili blokiranje, tako da ambijentalna okluzija simulira kako objekti blokiraju svjetlost u pokušaju bacanja realističnih sjena.

U svom najjednostavnijem obliku, ambijentalna okluzija izračunava samo sjene koje bi bile bačene iz difuznog izvora svjetlosti na nebu. Naprednije implementacije također uzimaju u obzir druge izvore svjetlosti kao što su svjetiljke, baklje i bljeskalice.

Prva igra koja je uključivala ambijentalnu okluziju bila je igra Crysis iz 2007.

Koje vrste ambijentalne okluzije postoje?

SSAO, ili Screen-Space Ambient Occlusion, posebno je lagana implementacija ambijentalne okluzije. "Prostor zaslona" je pojam koji znači da SSAO uzima u obzir samo objekte koji se aktivno prikazuju. To znači da za objekte koji trenutno nisu vidljivi neće biti izvršeni izračuni.

Na primjer, ako postoji toranj koji baca sjenu preko ulice i okrenete kameru tako da se toranj više ne prikazuje na ekranu, sjena koju baca nestat će. Slično, objekt u daljini blokiran od pogleda od strane bližeg objekta, neće baciti sjenu, čak i ako bi ona trebala biti vidljiva, kao što je drvo koje blokira kamion. U nekim slučajevima to može značiti da se sjena koja bi se trebala pojaviti ispod objekta kao što je spremnik, ne pojavljuje, jer stražnja, gornja i donja strana spremnika nisu prikazani i stoga ne blokiraju svjetlo.

SSAO također ima problema s bacanjem sjena tamo gdje ih ne bi trebalo biti, posebno kada se radi o dva objekta na različitim udaljenostima jedan od drugog.

HBAO, ili Horizon Based Ambient Occlusion je naprednija implementacija ambijentalne okluzije od Nvidije. AMD ima sličnu implementaciju koju nazivaju HDAO ili High Definition Ambient Occlusion. Uz HBAO, sjene se točnije nanose na površine, izbjegavajući stvaranje što većeg broja lažnih sjena. Nažalost, učinak na performanse je značajan, pa se učinak prikazuje samo na pola skale, što znači da je učinak sjene niže rezolucije.

HBAO+ je poboljšana verzija HBAO-a koja rješava niz problema s performansama i omogućuje da se sjene renderiraju u punoj skali, bez previše utjecaja na performanse. Ova povećana razlučivost omogućuje mekše i glađe sjene. Bolji efekti zamućenja sjene posebno su važni za prizore na otvorenom gdje bi objekti poput električnih vodova trebali bacati meke, a ne čvrste sjene. HBAO+ također rješava probleme koje HBAO može imati s treperenjem od pokretnih objekata ili pomicanjem kamere.

VXAO, ili Voxel Accelerated Ambient Occlusion, je novija tehnologija iz Nvidije. Umjesto korištenja algoritma prostora zaslona, ​​koristi se algoritam ambijentalne okluzije svjetskog prostora. To znači da objekti koji su izvan zaslona i dalje mogu bacati sjene, što omogućuje bacanje sjena iza kamere i ispod objekata pružajući mnogo realističniji izgled. VXAO pretvara svjetske svemirske objekte u voksele i koristi ih za izračunavanje sjena.

Savjet: Vokseli su modeli niže razlučivosti od izvornog broja objekata poligona. Renderiranje tekstura na vokselima izgledalo bi loše, jer bi oblik objekata bio puno niže rezolucije. Za generiranje sjena, međutim, ovaj smanjeni detalj objekta pruža značajno povećanje performansi uz zanemarivo smanjenje kvalitete.

Za razliku od prethodnih implementacija ambijentalne okluzije, činjenica da je VXAO svjetski prostor znači da je svjestan udaljenosti između objekata, što omogućuje točnije izračunavanje sjena za objekte dalje od sjene. Također sprječava halo efekt koji se ponekad može vidjeti oko likova koji hodaju ispred površina kao što su zidovi. VXAO je procesorski intenzivniji od prethodnih iteracija ambijentalne okluzije, ali nudi najbolju kvalitetu sjene.