التَقنيات الرُسوميّة (جُزء 5) : ترشيح الاكساءات Anisotropic Filtering

[tarekforall]

شكرا دكتور حميدو على الشرح المميز والبسيط ، بارك الله فيك

[siteraider]

1-

معلش سؤال خارجى احببت ان اطرحه على حضرتك

حضرتك قلت ان الثقوب السوداء الكونيه لها من الجاذبيه ما يجعلها قادره على جذب الضوء نفسه نحوها

السؤال هو كيف استطاع العلماء تصوير تلك الثوب حيث انه لا يرتد منها اى ضوء بسبب الجاذبيه ؟ ام ان هذا سبب اللون الأسود ؟

بارك الله في صاحب لامقال معلومات رائعة متابعها و سأحاول جعلها في كتيب و أطبعها

بالنسبة لسؤالك معرفة مكان الثقب يتم برصد آثاره و ما يسببه و ذلك من خلال إنحراف الضوء في تلك المنطقة أو إختفاء الأجسام و تلاشيها في منطقة الثقب , كالكهرباء فلا يمكن رؤية الإلكترونات بأي شكل كان فيستدل على وجود الكهرباء بآثارها و لديها أثرين حراري و كهرومغناطيسي .

[Hameedo]

ممممممم , لا اعتقد , على حسب اللعبة نفسها ورقعة اللعب , مثال لعبة PES او خلافه , هى مساحة ما للملعب , لن يختلف الاكساء هنا على ما اعتقد؟ لا ادرى , لكن الفواصل والمسافات لن تكون سيئة للغاية , عكس لعبة العالم فيها مفتوح مثل FF مثلا , اعتقد وقتها سأزيد ال AF قدر الامكان

بالفعل ، لعبة PES لا تحتاج الي اي ترشيح معظم الوقت ، لكن في مشاهد الاعادات قد يصبح تفعيله ضروريا لتحقيق جودة صورة فائقة لأرضية الملعب .

ثم أن اللعبة خفيفة للغاية ، ولن يسبب تفعيل المرشح أي نقص في الأداء اطلاقا !

حضرتك قلت ان الثقوب السوداء الكونيه لها من الجاذبيه ما يجعلها قادره على جذب الضوء نفسه نحوها

السؤال هو كيف استطاع العلماء تصوير تلك الثوب حيث انه لا يرتد منها اى ضوء بسبب الجاذبيه ؟ ام ان هذا سبب اللون الأسود ؟

للمعلومة فقط : العلماء لا يصورون الثقب نفسه و إنما آثاره الجانبية ، فمن آثاره هذه يُعرف الثقب الاسود .. (و لم يعرف الثقب الأسود إلا من خلال الحسابات الرياضية و قد رُصد أول ثقب عام 1963م) فحتى الآن كل الصور و الأفلام التي نراها حول هذه الثقوب ما هي إلا من تصور و مخيلة الانسان

بالنسبة لسؤالك معرفة مكان الثقب يتم برصد آثاره و ما يسببه و ذلك من خلال إنحراف الضوء في تلك المنطقة أو إختفاء الأجسام و تلاشيها في منطقة الثقب

اجابة الزميلين عمر ، و siteraider صحيحة ، الثقب الأسود يرصد عن طريق معرفة آثاره ، وخصوصا تأثيره علي الكويكبات والتجمّعات الغازية حيث تظهر هذه الأجسام وهي تنجذب نحو مركز مجهول ، وهو الثقب الأسود .

حتي الزمن يتوقف عن عدوه السريع ، ويتحول الي الزحف البطئ .

برأيك أين تذهب الأجسام التي تمر بالثقب الاسود ؟ هل تنصهر هذه الاجسام من شدة حرارة الثقب ؟ أم الى كون آخر ربما ؟!!

بل تتحول الي "عجين" ، وتنسحق تماما .

الثقب الأسود هو تجمّع هائل من "المادة" في مساحة ضيقة جدا ، ينتج من هذا التجمع قوة جذب خيالية .

المادة داخل الثقب الأسود قد تكون نيترونات فقط ، حيث تنسحق جسيمات المادة وتندمج مع بعضها، وتتحول الي جسيمات غير مشحونة (نيترونات) مثلما يحدث في النجوم النيتروجينية ، وقد تكون مجرد طاقة لا نهائية .

اذا أتبعنا النظريات الحديثة ، فان كل المواد في الكون أصلها شئ واحد ، وهو الطاقة ، وبمعني أدق الضوء نفسه (لأنه أنقي صور الطاقة ) ، عندما تتجمع كمية كبيرة من "المادة" أو الطاقة في مكان واحد ، فانها تجذب كل ما حولها من مواد أو طاقات أخري لتنضم الي هذا التجمّع ، وهذه هي قوة الجاذبية ، فالشمس هي تجمع هائل من الغازات المحترقة (أي من الطاقة) ، ولهذا يكون لها مجال جذب هائل ، والأرض أيضا هي تجمع كبير من المادة/الطاقة ،لذا يكون لها مجال جذب .

تفسير ظاهرة الجاذبية عويص ، فلا يستطيع أحد أن يدّعي فهمها ، فهي أحد ألغاز الكون الكبري ، علي الرغم من كونها أكثر ظواهره وضوحا وتأثيرا علي الحياة .

في الوقت الحالي توجد نظريتين لتفسير الظاهرة ، النظرية الأولي لأينشتين ، وتدور حول مفهوم الزمكان SpaceTime ، حيث تفترض أننا نعيش في عالم رباعي الأبعاد ، مكون من الثلاثة أبعاد الفيزيائية ، وبعد رايع وهو الزمن ، وهو محصّلة الحركة في الأبعاد الثلاثة ، وعندما تتجمع كمية كبيرة من الطاقة/المادة في مكان واحد فان أبعاد الزمكان تنبعج وتتشوّه تحت تأثير كثافة هذا التجمّع ، هذا الاتبعاج يؤثر علي حركة المواد/الطاقات الأخري ، ويجعلها تنزلق الي مركز الانبعاج .

قد يساعد في تخيل هذا المفهوم ، أن نٌفكّر في بحر هادئ خالي من الأمواج ، تسير فيه السفن في استقرار وفي خطوط مستقيمة ، ثم فجأة ألقينا فيه كرة هائلة من الحديد بقطر 100 ميل ، سوف تغوص الكرة في البحر بالطبع ، لكنها ستشوه استقراره السابق ، فسينبعج البحر الي الداخل ، مولدا دوامة مؤقتة في مكان غوص الكرة ، هذه الدوامة تجذب السفن حولها اليها .

النظرية الثانية تتعلق بالضوء مباشرة ، فطالما أن الضوء هو أصل كل شئ ، وهو مجرد طاقة كهرومغناطيسية ذات طبيعة موجيّة ، فان تجمّع كميات كبيرة منه في مكان واحد سيؤدي الي حدوث تشويش موجي يمتد الي مسافة معينة خارج التجمع ، هذا التشويش الموجي يسبب "انكسار" الضوء المار بجوار التجمّع ، اتجاه الانكسار يكون الي داخل مركز التجمع .

مشكلة كل هذه النظريات هو أنها نظريات ، لا أكثر ولا اقل ، فلم يتم اثبات وجود الزمكان بعد ، وهو مفهوم صعب التخيل والتصور ، ولم يتم اثبات أن الضوء هو أصل المادة ، علي الرغم من كل التجارب التي تضمنت تحطيم الجسيمات الذرية في بعضها وخروج الضوء ، ولا شئ غير الضوء منها ، وعلي الرغم من التجارب التي تضمنت اصطدام أشعة ضوء ببعضها وتولّد وابل من الجسيمات الذرية من عملية الاصطدام .

سؤالي هو : هل تقوم أنت بتفعيل هذه الخاصية أثناء اللعب ؟

نعم ، دائما .

هل من المتوقع ان يتم صدور مستوى جديد من الAF ...فى الفترة القادمة يصل الى 32X ...كما حدث مع بطاقات NVIDIA ..
الجديدة ولكن فى مستوى تنعيم الحواف 32X ...؟

هل من الممكن ان نرى فى المستقبل درجات وضوح لفاتره الكساءات Anisotropic Filtering X32 وهل ممكن ان تحدث فرق ام درجة وضوح Anisotropic Filtering X16 الحالية اكثر من كافية

علي الأغلب لا ، مستوي 16X كاف للغاية ، ويعتبر فائض عن الحاجة أيضا ، ففي مواقف كثيرة يكون الفارق بين 8X و 16X غير ملحوظا أصلا .

هل التفعيل يطبق فعليا مع الالعاب التى لاتدعم Anisotropic Filtering داخيا من اللعبة ام اللعاب تقبل التفعيل و اخرى لا تقبل ولا يحدث شىء فى الصوره

لان هذا يحدث معى مع تفعيل AA من لوحة التحكم لكرت 5770 العاب تقبل تفعيل AA ويحدث تغير فى الصورة و بعض مثلا GTA IV لا يحدث اى تغير فى الصوره مع جميع درجات AA من لوحة التحكم ياترى هذا عيب من الالعاب نفسها ام من التعريفات

يجب أن تسمح اللعبة لبرنامج القيادة بالهيمنة علي البيانات الرسومية الخاصة بها من أجل تفعيل ترشيح الاكساءات أو تنعيم الحواف .

لعبة GTA IV ، لا تحتوي علي دعم لتنعيم الحواف اطلاقا ، ولا تسمح بيرنامج القيادة بعمل التنعيم أيضا ، والعيب يقع علي عاتق مصممي اللعبة بالطبع .

[nero&dante]

شكرا جزيلا اخي على هذا المضووع الرائع

1-بعد أن عرفت فائدة المرشّح الغير تقليدي ، هل ستقوم بتفعليه في كل الألعاب وعلي نحو دائم ؟

نعم

2-هل أصابك كل هذا الحديث عن الاكساءات بالملل ؟ ما مقدار استيعابك للمقال ؟ 50% ، 60% ، 80% أم 100% ؟

100% :cool:
والحمد لله

ولكن لدي سؤال اخي :
كل هذه العمليات الحسابية لا بد ان تؤثر على القوة الحسابية للكرت
ما مدى تاثر الكروت بتفعيل هذه التقنية وما السبب الكامن وراء قوة الكروت الحديثة في هذه العملية
وهل كل الكروت تستطيع اداء قريب من الاصلي (بدون التفعيل) اثناء التفعيل ام ان هذا الامر مقصور على كروت ال5xxx والفيرمي
ذات المعمارية الجديدة

ما نسبة الفرق بين استخدام هذه التقنية لتجميل الصور وبين المضلعات الحقيقة (اقصد في التاثير على الاداء العام)
الا يمكن ان تصل الى نسبة يصبح معها تصميم الضلعات الاضافية افضل بغض النظر عن العمل الزائد للمصممين(خليهم يشتغلو كمان شوي:D)

شكرا مرة اخرى اخي

[Libya 7urra]

شكرا على المعلومات الرائعة يادكتور حميدووو
تم تقييم

[Mostafa Gomaa]

ان شاء الله سأفعلها على 8X أمال انا شارى كارت جديد ليه؟

الحمد لله نسبة الاستيعاب 100%

لغتك فى المقالت لغه جميله جدا حيث انىى استمتع بالشرح وبتعبيرات اللغه العربيه الجميله من بلاغه ونحو فلايمكن الملل من حضرتك بأى حال من الاحوال

[Hameedo]

كل هذه العمليات الحسابية لا بد ان تؤثر على القوة الحسابية للكرت
ما مدى تاثر الكروت بتفعيل هذه التقنية وما السبب الكامن وراء قوة الكروت الحديثة في هذه العملية

عمليات الترشيح قد تتسبب في خفض القدرة الاكسائية للبطاقة الي النصف ، أو أكثر قليلا .. مثلا قدرة البطاقة الاكسائية دون ترشيح تكون 50 مليار نقطة لونية في الثانية (وهو عدد هائل يفوق استهلاك أي لعبة للاكساءات) ، لكن بعد الترشيح قد تنخفض هذه القدرة الي 25 مليار نقطة فقط أو 30 مليار .

لكن سبب قوة البطاقات الحديثة فيها هو عناية شركات العتاد مثل ATi و Nvidia ، بتقوية وحدات الاكساء Texture Units في البطاقات الرسومية ، بجعلها أكبر وأسرع وأعقد في كل جيل جديد ، بالاضافة الي زيادة عددها !

وهل كل الكروت تستطيع اداء قريب من الاصلي (بدون التفعيل) اثناء التفعيل ام ان هذا الامر مقصور على كروت ال5xxx والفيرمي ذات المعمارية الجديدة

بطاقات HD3000 و HD4000 و HD5000 ، من ATi ، لأنها مبنية علي أحدث معمارية لـ ATi ، وبطاقات G80 و G92 و GT200 و Fermi ، لانها مبنية علي أحدث معمارية لـNvidia .

ما نسبة الفرق بين استخدام هذه التقنية لتجميل الصور وبين المضلعات الحقيقة (اقصد في التاثير على الاداء العام)

في أيدي المصميين المحترفين ، يوفر استخدام الكساءات 30~50% أو أكثر من مضلعات الشكل ثلاي الأبعاد ، وتزيد النسبة وتقل حسب نوع الشكل.

الا يمكن ان تصل الى نسبة يصبح معها تصميم الضلعات الاضافية افضل بغض النظر عن العمل الزائد للمصممين(خليهم يشتغلو كمان شوي:D)

نعم هناك الكثير من الحالات التي لا يصلح فيها استخدام الاكساءات عوضا عن المضلعات .

بالنسبة للمصممين فانهم يقومون بالموازنة بين عدد المضلعات وعدد الاكساءات قدر الامكان ، لتحقيق أداء أسرع للألعاب ، لكن ثق أنهم يريدون استخدام المضلعات في كل شئ ، لكنهم لو فعلوا فانهم بهذا يقتلون أداء ألعابهم ، وخصوصا علي أجهزة المنصّات .

مثلا ، في لعبة Left 4 Dead 1 ، كانت نسبة استخدام الكساءات عالية مقارنة بعدد المضلعات ، لكن في لعبة Left 4 Dead 2 ، قام المطورون بتعديل محرك اللعبة الرسومي ، بحيث يستهلك ذاكرة أقل ، ويصبح اسرع وأخفّ في معالجة بعض المؤثّرات ، ونتيجة لهذا ، تمكّنوا من استخدام المضلعات بدلا من الكساءات في عدّة أشكال ثلاثية الأبعاد ، بل وتمكنوا من زيادة عدد مضلعات الشخصيات .

[alyaldeen]

ما شاء الله السهل الممتنع
كل الآحترام والتقدير يا اخى

[PureSoul]

بورِك في مسعاكم دكتورنا العزيز.

1-بعد أن عرفت فائدة المرشّح الغير تقليدي ، هل ستقوم بتفعليه في كل الألعاب وعلي نحو دائم ؟

بلا أدنى شك، فما فهمته من آلية عمله؛ يجبرني على تفعليه، وخصوصاً أن بطاقتي -ولله الحمد- قادرة على التعامل مع هذه التقنية الرسومية الرائعة !

2-هل أصابك كل هذا الحديث عن الاكساءات بالملل ؟ ما مقدار استيعابك للمقال ؟ 50% ، 60% ، 80% أم 100% ؟

سأرد السؤال بسؤال -إن سمحت لي-:
هل مللتم -أنتم- من كثرة كتابة المواضيع هنا وهناك؟ أم أنّ تفاعل الأعضاء ورغبتهم في الاستزادة ملحوظ، ويجعلك تكتب المزيد؟!

لا تخشَ ملل القرّاء، فهذا محال -بإذن الله-، بل نحن في شغف دائم لما تسطره أناملك.


س: ما مدى الترابط بين إصدار المكتبات الرسومية DirectX وغيرها وتطوير الألعاب ومحركاتها، وآلية عمل البطاقات الرسومية الحديثة، والمزايا التي توضَع فيها؟
وأيهم يكون له قدم السبق؟
فهل شركات البطاقات الرسومية تخرج التقنيات الحديثة في الألعاب والتطبيقات ثلاثية الأبعاد (من مرشحات الإكساءات وتنعيم الحواف وغيرها)؟
أم أنّ ذلك يعتمد على إصدار المكتبات الرسومية وما فيها من مزايا؟
أم أنّ مصممي محركات الألعاب يستفيدون من لغات البرمجة في عمل مزايا للألعاب (مع استبعاد ذلك في نظري) ؟


آمل أن يكون سؤالي جليّاً لكم.

وفقكم الله أينما حللتم.

[Hameedo]

للأسف تطور التقنيات الرسومية مرتبط بتطور مكتبة التعليمات الرسومية DirectX و OpenGL ، ولا يستطيع أحد تقديم تقنية جديدة أو مؤثرات رسومية متطورة دون دعم من هذه المكتبات ، دعم برمجي أولا ، ثم دعم عتادي (بالدوائر الكهربية).

يمكن لشركات البطاقات الرسومية تقديم اقتراح لتطوير أو تقديم تقنية جديدة أو اسلوب جديد ، وعلي شركة Microsoft و اتحاد OpenGL الموافقة عليها وتقديمها في اصدارة جديدة .

يمكن لأي شركة أيضا ، الاستغناء تماما عن تلك المكتبات ، وتطوير مكتبات حصرية خاصة بها ، لكنها تفقد بذلك ميزة الانتشار والشمولية التي تحظي بها المكتبات القديمة ، كما تفقد أيضا تعاون المطورين ، و الذين يفضلون التعاون مع المكتبات القياسية الي ثبتت أرجلها في السوق .

[FPS Extreme]

اشكرك اخي حميدو على هذا الموضوع الكبير
وتم التقييم

[muner]

شكرا على الموضوع وشرح المميز اخي حميدو

[dr.ahmed shahin]

ما شاء الله ربنا يبارك فيك

[kimoomaster]

الله ينور قلبك والله العضيم ادعي لك من قلبي

ماشا الله تبارك الله ما كل هذة المعلومات المفيدة

الله ينور قلبك ودربك ويزيدك علما

صراحة يتميز هذا المنتدى بنوعية اعضائة

ماشاء الله عليك

واصل يا مشرفنا الغالي


بالنسبة لسؤالك الاول
نعم سافعله مادام بطاقتي قادرة على ذلك وخصوصا بعد ان فهمت وضيفته بشكل علمي فوالله ما عرفت وضيفته الا منك بارك الله فيك وزادك الله علما


اما السؤال الثاني

يعني اخي الكريم انت خايف علينا من الملل من القرائة وهل يصل بنا الكسل حتى من القرائة
انت الذي تعبت في كتابة واعداد الموضوع وانت من يستحق اننا نخاف عليه من الملل والتعب من اثرائنا بالمقالات الذهبية

الى الامام بارك الله فيك