Привет всем подпольным дефолдерам и не только
В общем, не я заварил эту кашу, мужики
Начал читать книгу:
Тема, как по мне, трудная и точно на несколько месяцев для меня, к тому же, еще и на английском. Дорогу осилит идущий, как говорится. Этот раздел нужен, чтобы заложить фундамент, с помощью которого мы освоим магию — шейдеры. Книга, ориентирована для 3D, но мы же дальновидные дефолдеры, рано или поздно нам придётся столкнуться и с 3D
Буду выкладывать под этим постом обработанный текст, со своими вопросами и ответами, с помощью которого каждый из нас сможет ознакомиться с этой темой или углубить свои знания.
Что такое Real-time Rendering?
Пожалуй, каждый из нас играл в компьютерные игры. Но далеко не каждый задумывался: а за счёт каких технологий на экране меняется картинка? Почему всё происходит так плавно и откликается на наши действия?
В отличие от фильмов, где каждый кадр заранее отрендерен и записан в видеоролик, в играх всё происходит в реальном времени. Изображение в игре должно меняться каждую долю секунды, чтобы реагировать на действия игрока: движение мыши, нажатие клавиш, столкновения, выстрелы и многое другое.
За этот процесс отвечает технология, называемая рендеринг в реальном времени (real-time rendering).
Что это значит?
Рендеринг в реальном времени — это процесс, при котором каждый кадр сцены создаётся (вычисляется) и выводится на экран мгновенно, за доли секунды. Всё это происходит настолько быстро, чтобы игрок воспринимал происходящее плавно и естественно, без задержек.
Чтобы достичь этого эффекта, движок игры (game engine) должен:
- очень быстро обновлять сцену (например, перемещать объекты, менять освещение),
- затем отрисовывать её кадр за кадром (то есть рендерить),
- и отображать результат на экране игрока — 60 раз в секунду и более (частота обновления экрана, измеряется в герцах — Hz).
Почему это важно?
Чем выше частота кадров (FPS — frames per second), тем плавнее и более отзывчиво игра воспринимается. Если частота рендера не поспевает за частотой обновления экрана, появляется лаг, рывки, и ощущение “тормозов”.
Поэтому real-time rendering — ключевая технология для всех интерактивных приложений, особенно игр, VR/AR и симуляторов.
Как связана частота обновлений hz real-time рендером?
Вопрос заданный chat gpt:
Частота обновления экрана (Hz) и real-time rendering (RTR) — это два ключевых аспекта визуального вывода, и они напрямую влияют на то, насколько плавно и синхронно игра (или другое интерактивное приложение) ощущается пользователем.
Параметр | Что означает |
---|---|
Частота обновления (Hz) | Сколько раз в секунду монитор может обновить изображение (например, 60 Гц = 60 раз в секунду). |
Частота кадров (FPS) | Сколько кадров в секунду рендерит игра/движок. |
Real-time rendering стремится к тому, чтобы каждая сцена отрисовывалась и отображалась сразу, как только готова, максимально синхронно с частотой обновления экрана. Вот как это работает:
1. Идеальный сценарий: FPS = Hz
- Если рендерится 60 кадров в секунду и экран обновляется 60 раз в секунду, каждый кадр показывается сразу после его отрисовки.
Итог: супер плавно, без разрывов и задержек.
2. FPS < Hz (медленный рендеринг)
- Игра рендерит, например, 30 FPS, а экран обновляется 60 Гц.
- В этом случае каждый кадр показывается дважды, что вызывает дёргания (stutter).
Итог: плохая отзывчивость и визуальный дискомфорт.
3. FPS > Hz (слишком быстрый рендеринг)
- Игра рендерит 120 FPS, экран — только 60 Гц.
- Некоторые кадры “пропускаются”, может возникнуть разрыв изображения (tearing), если нет вертикальной синхронизации (VSync).
Итог: рендер работает отлично, но экран не поспевает — нужны дополнительные технологии (например, G-Sync, FreeSync).