00:00
全国のライトゲーマーの皆様、こんにちは。 ライト級ゲーマー社、ライト級技術開発部主任代理のたけおと申します。
今回は、ゲームに関する用語略語を調べて、ライト級ゲーマー日本代表を目指す企画の回となっております。
一緒に用語について学んでいきましょう。 では今回ね、調査した用語はレイトレーシング
これについてね、お話ししていきたいとおもいます。 まずじゃあ最初に結論いきましょう。レイトレーシングって何ですかっていうと
CG、コンピューターグラフィックスの基本技術の具体例みたいなもんですね。 名前の通り光線、光の線を追跡する技術のことです。
光源、光の源から光線の経路を計算してコンピューターでシミュレーションをしてやることで、
光の反射や透過を表現して物体の形状を描画する、物体を表現するっていう処理になっています。
これを使うとより現実世界に近い映像を表現できると言われております。 はい一旦の結論こんなところでございます。これでレイトレーシングについては説明は
バッチリですね。じゃあここからはですね、もうちょっと調べたこととか、余談についてお話をしていきたいと思いますので良ければお付き合いください。
このレイトレーシングっていう技術使うと何の映像が特にリアルになるかっていう話なんですけど、やっぱ光の部分のシミュレーションになるので
炎とか焚火の部分とかね、あとはそこから上がる煙とか、 あとは水辺にね、こう映り込んだ水面に映り込んだ
景色とかね、そういったところの表現というところがこのレイトレーシングっていうところを 使うとすごい綺麗なね、映像リアルに近い映像で表現できると言われています。
で、このレイトレーシングっていうのはレンダリングっていう技法の一つになっています。レンダリングっていう方がコンピューターグラフィックスの基本技術の一つというふうに言われていて、
レイトレーシングはそのレンダリング技法のうちのさらに一つです。 なんで結論の部分でCGの基本技術の具体例っていうふうにざっくり表現をいたしました。
じゃあレンダリングってなんなんじゃいと、専門用語を専門用語で殴るなというふうに私が日頃からね、専門書を読んでて思うことではあるので、ちょっとレンダリングについて説明しましょう。
レンダリングっていうのは物体のデータからディスプレイに描画できる画像とか映像を生成する処理のことを言います。
物体のデータっていうふうに言っているのは物体の形状とか、あとは物体の表面の質感とか、あとは光源も含めてですね。
それを物体のデータっていうふうに言っています。 リンゴを例えば映像としてディスプレイに表現したやつになったら、リンゴの物体の形状であったりとか、
03:08
あと表面はツルツルワックスがかかってるのかみたいな質感の情報があったりとか、あとは光はどの方向から当たってるかみたいなのが物体のデータの情報として持っていると。
そのデータを基に映像リンゴを生成する処理のことをレンダリングっていうふうに言います。 そのレンダリングの技法の一つとしてこのレイトレーシングっていうものがあるんですね。
光の経路を計算して、光の反射とか透過とかっていうところも表現してあげて、物体の形状を描画するっていうことをしています。
これするとゲームの中でこれを特にやるとなんですけど、まるでその場に自分のキャラクターがいる、現実世界の中に自分のキャラクターがいるみたいなリアルな映像を楽しめるんですね。
すごい没入感がある映像表現になる。 これがメリットとして言われています。
一方でレイトレーシング、非常に演算の負荷が高いと言われています。 グラフィックボードに対して負荷が高くなっちゃうっていうことと、
あとはフレームレートが下がってしまう。 カクカクの映像になっちゃうっていうのがレイトレーシングのところでいう悪いところ、デメリットの部分となっています。
フレームレートについてはこの回の前の回でお話ししているので、フレームレートってなんじゃい?と思った方はそちらの方をぜひ聞いてみてください。
なのでレイトレーシングの技法を使って美しく世界を表現するか、そこからさらに滑らかに映像を表示するっていうのはすごく負荷が高いもの。
超高性能PCとかだったらどっちも撮れると思うんですけれども、その部分というところはトレードオフなんだなっていうふうに私は調べて感じました。
世界を美しく表示するんだったらちょっとカクカクになっちゃう。 ちょっとカクカクにならないで滑らかに映像を動かそうとするんだったら、ちょっと映像の表現は落とさないといけないみたいな。
そんなイメージなのかなっていうふうに感じましたね。 ここからが余談ですね。
そもそもですね、このレイトレーシング法ってどういう考えで作られたかっていうふうな話を調べたんでね、ちょっとしたいと思います。
そもそもの話からいきます。人間ってどうやって物体認識してると思いますか? ってとこがスタートですね。
人間ってある光の源、光源から発せられた光がいろんな物体にバババババーって反射して、その反射した光が目に入ってきて、物体として認識しているらしいんですね。
なので光の源、光源から出ている光1本1本がどう動いて、人間の目に入ってくるかっていうところをシミュレーションすれば、完璧に現実世界が表現できるんじゃない?って思ったのがスタートだったみたいです。
06:08
ただ、光源から出てる光なんて無数に、本数なんてめちゃめちゃ多いんだから、全部シミュレーションできるわけないだろ、情報っていうね。
やるをやらないよみたいな奴らが多分話をしてるイメージなんですけど。そんな感じの中で出てきたアイディアとして、逆に目に入ってくる光を光源側に逆に辿っていったら、
効率よくその物体を表現できるんじゃね?っていうのがレイトレーシング法の考え方だそうです。
ただこのレイトレーシング法その考え方をしててもデメリットとして、さっきカクカクな動画になっちゃうって話しました。
なんで重いのかっていう話なんですけど、この一つの光線をこのディスプレイの1画素ごとに光の挙動を正確に演算しようとしてるからめちゃくちゃ重いっていう話みたいなんですね。
そのレイトレーシング法の処理の流れとしては、光の線、光線と実際に表現したい物体っていうところが交差する点を探すそうです。
で、そこを探索して、で、探索した点で光がどう屈折するかっていうこととかを物体の表面の疾患に応じて計算をしていくそうです。
その結果どの方向に光が曲がるかみたいな変化していくかみたいなのが計算されると。
で、その変化した光線がさらに違う物体にバーンと当たってっていう点を次に探索してっていうのを何回も何回も繰り返しそうなんですね。
で、探索した点ごとに明るさですねっていうところが計算できるからそれをスクリーンに表示すると。
それでリアルな光の反射とかが表現された計算されたような現実世界の映像というところができるそうなんですけど、物体と光の部分が交差する点っていうのを探索するのがめちゃくちゃ重たい処理らしいですね。
で、それが物体の数が多ければ多いほど、なんで例えばすげービル街の街中をリアルな映像で表現したいって言ったら物の数めっちゃ多いじゃないですか。
それでレイトレーシング法でリアルに表現したいってすると、まあ物体の数も多いし光と物体が当たる個数みたいなね計算する箇所も多いしっていうので超重てぇという処理になっちゃうみたいです。
それがレイトレーシングが重いって言われている理由みたいですね。ちょっとざっくり解釈入っちゃってるんで間違ってるかもしれないですけどそんな感じでした。
で、その処理、重たい処理をですね並列に一気に処理しちゃおうっていうのがグラフィックボードくんですね。
09:05
こいつが並列の計算がめちゃめちゃ得意な作りになっているのでこのレイトレーシング法とかを使って映像を表現する時には必須のアイテムになるっていう風な感じですね。
はいじゃあ今回調べた内容はこんなところですね。最後にもう1回ね結論のとこ行っておきましょう。
レイトレーシング法っていうのはコンピューターグラフィックスの基本技術の具体例みたいな感じです。
名前の通り光線光の線を追跡する技術のことです。光の源こと光源から光線の経路を計算して光の反射とか透過を表現して物体の形状を描画する処理です。
これを使うことによってより現実世界に近い映像表現ができますっていうものでございました。
はいいかがでしたでしょうか。いやーなんかね調べていけば調べていくほど昔取った資格の勉強にねどんどんどんどん足をね戻されているようなそんな感覚でございました。
まあただねゲームで使われている技術っていうところから調べていったのでね非常に興味がちゃんとある状態でね調べられたんであのすごくね身になったなと個人的には思っています。
どういう技術を使っていてレイトレッシングを使うとどういう映像表現が綺麗になるのかっていうところがちょっとイメージがね深くできるようになったかなーって思いましたね。
あとまあレンダリングっていうね技術の技法の一つがレイトレッシングという風な話をしたんですがレンダリングね他にもねいろんな種類があるんですよ。
物体のデータから映像とか画像を生成する処理っていうのはレイトレッシングだけじゃないんですねっていうお話はまあまた今度にしましょうかねまたゲームでそれらの用語が出てきたらまたねこの回をやるかもしれませんって言って今回はね終わっていきたいと思います。
最後になりましたが今回ね説明の都合上厳密に言うと間違っている箇所っていうところが多いにあると思います。ちょっとそちらはご容赦いただきたいと思います。
あとは調査不足でねそもそもが誤った情報になっている箇所があるかもしれません。その際にはねぜひご指摘をいただけると助かります。
はいじゃあ今回含めて全部で5回ゲーム用語略語調査会ってところをやらせてもらいました。
編集が間に合えばゴールデンウィークの月曜日から金曜日中ぐらいに毎日配信する形を撮れればなぁと思っております。皆さんいかがでしたでしょうか。
ぜひね感想などなどコメントなどなどなんでもねお気軽にいただけたら嬉しいです。
ではまたね私の中でなんか難しいゲーム用語があるな略語があるなというふうに感じた時にまたこの回はお届けするかもしれませんと言ったところでね今回は終わっていきたいと思います。
12:16
ライト級ゲーマー日本代表っていうのはまだまだ遠い道のりでございますね。はいじゃあ以上となりますありがとうございました。また次回もよろしくお願い致します。
