เทคโนโลยี
Fenris Creations เปิดตัวเทคนิคเรนเดอร์ CORTAO แบบโอเพนซอร์ส
เพิ่ม Gaming.net ลงในแหล่งข้อมูลที่คุณต้องการบน Google
Fenris Creations เปิดตัว CORTAO เมื่อวันที่ 12 พฤศจิกายน 2026 ซึ่งเป็นเทคนิคการบดบังแสงโดยรอบในพื้นที่หน้าจอ (SSAO) แบบโอเพนซอร์สสำหรับเกมเรียลไทม์ Daniel Isheden วิศวกรอาวุโสด้านการเรนเดอร์เป็นผู้พัฒนาเทคนิคนี้ โดยเปิดให้ใช้งานผ่านเฟรมเวิร์กเอนจิน Carbon และมีการปรับแต่งและทดสอบการใช้งานกับ EVE Frontier เกม MMO เอาชีวิตรอดในอวกาศที่อยู่ระหว่างการพัฒนา
CORTAO ย่อมาจากการบดบังแสงโดยรอบด้วยการติดตามรังสีจากตัวบังทรงกลม (Circular Occluder Ray-Traced Ambient Occlusion) การบดบังแสงโดยรอบช่วยเพิ่มความมืดเล็กน้อยในบริเวณที่รูปทรงเรขาคณิตใกล้เคียงบังแสงจากสภาพแวดล้อม ทำให้วัตถุดูแนบติดกับพื้นผิว และช่วยให้มองเห็นรูปทรงกับรายละเอียดของฉากที่ซับซ้อนได้ชัดเจนขึ้น Fenris ระบุว่าเทคนิคนี้ช่วยเพิ่มความแม่นยำและความเสถียรของเอฟเฟกต์ดังกล่าว โดยยังคงใช้ทรัพยากรในการเรนเดอร์ต่ำ พร้อมลดวงเงามืดและการเปลี่ยนแปลงของการแรเงาขณะกล้องเคลื่อนที่
เทคนิคนี้ไม่ต้องใช้ข้อมูลฉากที่คำนวณไว้ล่วงหน้า จึงตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมที่ผู้เล่นสร้างและปรับเปลี่ยนอยู่ตลอดเวลาได้ การนำไปใช้กับ Carbon ได้รับการปรับแต่งโดยทดสอบในพื้นที่อวกาศเปิด การต่อสู้ออนไลน์ สิ่งก่อสร้างขนาดมหึมา และพื้นที่ภายในอาคารปิดของ EVE Frontier โครงการนี้เริ่มต้นจากงานวิจัยอิสระของ Isheden ก่อนที่ Fenris จะจัดเตรียมสภาพแวดล้อมการผลิตเพื่อใช้ทดสอบและพัฒนาเทคนิคในวงกว้าง
Isheden อธิบายปัญหาด้านภาพที่เป็นจุดเริ่มต้นของงานวิจัยนี้ว่า “ข้อผิดพลาดเล็กน้อยในการแรเงาอาจทำให้ฉากที่ดูสมจริงอยู่แล้วรู้สึกผิดเพี้ยน โดยเฉพาะเมื่อข้อผิดพลาดนั้นปรากฏให้เห็นขณะกล้องเคลื่อนที่” เขากล่าว เป้าหมายของเขาคือการเพิ่มความแม่นยำภายใต้งบประมาณการเรนเดอร์ที่เกมมีให้
CORTAO สร้างการบดบังแสงโดยรอบอย่างไร
คำอธิบายเชิงเทคนิคของ EVE Frontier อธิบายความแตกต่างจาก SSAO ที่อิงเส้นขอบฟ้า CORTAO จะสุ่มตัวอย่างข้อมูลความลึกบริเวณใกล้เคียง ตัดตัวอย่างที่อยู่นอกปริมาตรที่อาจเกิดการบดบังออก แล้วเปลี่ยนตัวอย่างที่เหลือเป็นตัวบังทรงกลมจำลอง ซึ่งใช้ประมาณพื้นที่สามมิติรอบพิกเซลนั้น ตารางค้นหาที่คำนวณไว้ล่วงหน้าจะประเมินจุดตัดของรังสีกับตัวบังเหล่านี้ จากนั้นใช้สัดส่วนของรังสีที่ไม่ถูกบังเพื่อกำหนดระดับแสงโดยรอบ
เทคนิคนี้รองรับทิศทางของรังสีได้สูงสุด 32 ทิศทาง และให้ผลลัพธ์ที่นำไปใช้ได้จากตัวอย่างความลึก 4 จุดต่อพิกเซล จำนวนทั้งสองมีหน้าที่ต่างกัน กล่าวคือ จำนวนตัวอย่างความลึกเป็นตัวกำหนดจำนวนตัวบังที่สร้างขึ้น ส่วนรังสีใช้วัดทัศนวิสัยเมื่อเทียบกับตัวบังเหล่านั้น นักพัฒนาปรับประสิทธิภาพเป็นหลักด้วยการเปลี่ยนจำนวนตัวอย่างความลึก
การทำงานบน GPU ประกอบด้วยคอมพิวต์เชเดอร์ 3 ขั้นตอน ขั้นตอนเตรียมข้อมูลจะรวมข้อมูลความลึกเชิงเส้นและข้อมูลนอร์มัลไว้ในบัฟเฟอร์แบบ mipmapped ขั้นตอนหลักจะติดตามรังสีโดยอิงกับตัวบังที่สุ่มตัวอย่างไว้ และตัวกรองเสริมจะเตรียมผลลัพธ์สำหรับการลบรอยหยักแบบชั่วขณะหรือการขยายภาพด้วย AI นอกจากนี้ CORTAO ยังส่งออกนอร์มัลแบบเบนได้ ซึ่งใช้บอกทิศทางเฉลี่ยที่ไม่ถูกบังรอบพิกเซลสำหรับระบบแสงสว่างทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ตัว CORTAO เองไม่มีโซลูชันการกรองแบบชั่วขณะ
ผลการทดสอบประสิทธิภาพของ Fenris
การทดสอบประสิทธิภาพของ Fenris เปรียบเทียบ CORTAO กับ GTAO ซึ่งเป็นเทคนิค SSAO ที่อิงเส้นขอบฟ้า ในฉากจำลองร้านกาแฟ San Miguel บริษัทระบุว่า CORTAO แบบ 4 ตัวอย่างมีค่าความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ยเมื่อเทียบกับภาพอ้างอิงที่เรนเดอร์ด้วยการติดตามรังสีต่ำกว่าการตั้งค่า GTAO ทุกแบบที่ทดสอบ การทดสอบในฉากที่เรียบง่ายกว่า ซึ่งเอื้อต่อการเรนเดอร์แบบอิงเส้นขอบฟ้า ให้ค่าความคลาดเคลื่อนต่ำลง 82% เมื่อใช้เวลาในการประมวลผลเท่ากัน ส่วนเมื่อตั้งค่าเทคนิคทั้งสองให้มีค่าความคลาดเคลื่อนเท่ากันในฉากดังกล่าว CORTAO ทำงานเร็วกว่า 249%
ในการทดสอบของ Fenris ผลที่ได้เพิ่มขึ้นมากที่สุดในฉากที่มีความซับซ้อนด้านความลึกสูง โดยเฉพาะเมื่อใช้รัศมีค้นหาที่กว้างขึ้น CORTAO รักษาระดับการบดบังให้สม่ำเสมอกว่าในจำนวนตัวอย่างที่ทดสอบ และสร้างการบดบังบริเวณรอยต่อของความลึกอย่างระมัดระวังมากกว่า จึงมีวงเงาทึบและสิ่งแปลกปลอมที่ขึ้นกับมุมมองน้อยลง ผลลัพธ์โดยรวมยังคงเป็นไปในทิศทางเดียวกันในทุกความละเอียดและ GPU จากผู้ผลิตที่บริษัททดสอบ
ต้นทุนการผสานรวมและซอร์สโค้ดแบบโอเพนซอร์ส
CORTAO ออกแบบมาเพื่อแทนที่ขั้นตอน SSAO ที่มีอยู่ในเอนจิน โดยใช้ข้อมูลนำเข้าประเภทเดียวกันจากพื้นที่หน้าจอ และพึ่งพาการทำงานของ CPU เพียงเล็กน้อย ข้อแลกเปลี่ยนด้านหน่วยความจำหลักที่ระบุไว้คือการต้องใช้บัฟเฟอร์ความลึกเชิงเส้นขนาด 32 บิต ซึ่งเปิดพื้นที่ให้จัดเก็บข้อมูลนอร์มัลควบคู่กับข้อมูลความลึกได้ Fenris ประเมินว่าการเปลี่ยนจากการตั้งค่า 16 บิตจะเพิ่ม VRAM ที่สามารถใช้หน่วยความจำร่วมกันได้ประมาณ 5.3 MB ที่ความละเอียด 1080p, 9.3 MB ที่ 1440p และ 21.1 MB ที่ 2160p
มีการนำไปใช้งาน 2 รูปแบบภายใต้สัญญาอนุญาต MIT คลังซอร์สโค้ด CORTAO ของ Carbon มีส่วนหัวเชเดอร์ HLSL และระบุว่ารองรับ DirectX 11 กับ DirectX 12 โดยใช้รัศมีสูงสุดในพื้นที่หน้าจอเพื่อรองรับช่วงความลึกที่กว้างมากของจักรวาล EVE ส่วนคลังซอร์สโค้ดอ้างอิงทั่วไปของ Isheden รองรับ HLSL และ GLSL โดยตรง และระบุว่าทดสอบกับ DirectX 11, DirectX 12, OpenGL 4.3 ขึ้นไป และ Vulkan 1.0 ขึ้นไป
การเปิดตัวครั้งนี้ต่อยอดจากประกาศของ Fenris เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม 2026 ว่า Carbon ได้กลายเป็นโอเพนซอร์สอย่างเต็มรูปแบบ ครอบคลุมโมดูลมากกว่าสองโหล การเปิดตัวครั้งนั้นประกอบด้วยโมดูลกราฟิก Trinity และเทคโนโลยีจำลองฟิสิกส์กับค้นหาเส้นทาง Destiny ซึ่งทั้งสองเป็นส่วนหนึ่งของเฟรมเวิร์กที่อยู่เบื้องหลัง EVE Online และ EVE Frontier
คลังซอร์สโค้ดแบบเปิดช่วยให้ทีมกราฟิกภายนอกทดสอบได้ว่าผลลัพธ์ของ Fenris ใช้ได้กับฉากของตนเองหรือไม่ ต้นทุนการผสานรวมที่ระบุไว้อย่างชัดเจนที่สุดคือการใช้ VRAM เพิ่มขึ้นและความจำเป็นต้องใช้การกรองแบบชั่วขณะจากภายนอก ดังนั้น ขั้นต่อไปในการประเมินประโยชน์ของ CORTAO นอกเหนือจาก EVE Frontier คือการทดสอบภายในไปป์ไลน์การเรนเดอร์ที่สมบูรณ์
