نمایش سه میلیون درخت با موتور گرافیکی Forest Showcase بدون DLSS 5
ساخت یک موتور گرافیکی از صفر، آن هم برای پوشش دادن جنگلی با میلیون‌ها درخت، معمولاً با تکیه بر فناوری‌های ارتقای تصویر همراه است؛ اما پروژه‌ای تازه این قاعده را به چالش کشیده است. توسعه‌دهنده‌ای با نام مستعار Toni Macaroni توانسته هسته‌ای اختصاصی طراحی کند که بدون هیچ کمکی از DLSS 5، حدود سه میلیون درخت را با نرخ فریم بالا به تصویر بکشد. این دستاورد که Forest Showcase نام دارد، حاصل هشت ماه کار پیوسته است و نشان می‌دهد تمرکز بر یک هدف مشخص می‌تواند از موتورهای چندمنظوره پیشی بگیرد.
تصمیم به کنار گذاشتن موتورهای آماده
پیش از این، Toni Macaroni زمان درازی را صرف اجرای بنچمارک‌های عملی در پلتفرم Godot کرده بود. او در آنجا ادغام بافت‌های مجازی و نورپردازی جهانی را مورد آزمایش قرار داد، ولی در نهایت به این نتیجه رسید که بسته‌های نرم‌افزاری چندمنظوره برای هدفش بیش از اندازه سازش‌کارانه عمل می‌کنند.
بر همین اساس، وی استفاده از موتورهای آماده را رها کرد تا هسته‌ای کاملاً تخصصی خلق کند. هدف اصلی او ایجاد سیستمی بود که تنها بر رندرینگ فوق‌سریع شمار بی‌شماری از اشیاء با چندضلعی‌های بالا در محیط‌های باز متمرکز باشد و نیازی به مصالحه‌های رایج نداشته باشد.
معماری فنی مبتنی بر هندسه مجازی
این موتور بر پایه فناوری هندسه مجازی CLODs بنا شده که برای اشیاء دوردست از نمایش مبتنی بر وکسل بهره می‌گیرد. چنین رویکردی باعث شده تا نیاز به استفاده از Flat Texture Impostors کلاسیک به‌طور کامل از میان برود.
سیستم نورپردازی جهانی در این پروژه به صورت ترکیبی از وکسل‌ها و فضای صفحه عمل می‌کند و هیچ اتکایی به ری تریسینگ سخت‌افزاری ندارد. در فواصل بسیار دور نیز پروکسی‌های بهینه شده‌ای به کار گرفته شده‌اند که بدون ذخیره‌سازی داده‌های نمونه کار می‌کنند.
نتایج بنچمارک و چشم‌انداز آینده
در آزمایش انجام‌شده، تقریباً ۳ میلیون درخت به طور همزمان رندر شدند و هر گیاه دارای تراکمی در حدود ۴ میلیون چندضلعی بود. تصاویر به‌صورت Native و بدون استفاده از DLSS 5 تولید شدند و معماری موتور از ابتدا برای پشتیبانی از آب‌وهوایی واقع‌گرایانه طراحی شده است.
این موتور با کارت گرافیک GeForce RTX 3080 در رزولوشن 1440p آزمایش شد و میانگین نرخ فریم ۱۳۰ را ثبت کرد. در مناطق متراکم‌تر جنگلی این مقدار تا ۸۰ فریم بر ثانیه کاهش یافت، اما در نماهای باز تا ۲۰۰ فریم بر ثانیه بالا رفت.
سازنده پروژه، Forest Showcase را زیربنای فنی بنیادین برای ساخت بازی کامل خود در آینده می‌داند و قصد دارد ابزارهای این موتور را در مراحل بعدی بیش از پیش توسعه دهد.
