Tầm quan trọng của Ambient Occlusion trong thiết kế game

Có bao giờ bạn thắc mắc tại sao các game online hiện nay lại chiều sâu và độ tương phản chân thực đến thế? Đó là nhờ vào Ambient Occlusion. Vậy Ambient Occlusion là gì? Và có tầm quan trọng như thế nào trong thiết kế game, hãy cùng tìm hiểu qua bài viết sau.

Ambient Occlusion là gì?

Ambient Occlusion là công cụ tạo nên thế giới đồ họa trong game vô cùng chân thực, mãn nhãn dựa vào sự tương phản giữa ánh sáng và bóng tối tạo nên môi trường 3D.

Bằng cách tạo các mảng tối ở các vị trí tiếp xúc hay khe hở giữa các vật thể, Ambient Occlusion tạo nên hiệu ứng đổ bóng, từ đó tạo nên sự chân thực cho cảnh vật xung quanh. Ngoài ra, hiệu ứng này còn tính toán vị trí các vật thể để mô phỏng vùng sáng mà ánh sáng không chiếu tới. 

Môi trường xung quanh của Ambient Occlusion là công nghệ kết xuất ánh sáng thời gian thực 3D. Bằng thuật toán đổ bóng pixel nó sẽ tiến hành thực hiện phân tích độ sâu cảnh 3D. Thuật toán sử dụng kết cấu đặc biệt để so sánh nhiều đối tượng trong cùng 1 cảnh rồi gán cho chúng một giá trị riêng biệt.

Vai trò của Ambient Occlusion

Nhờ các card đồ họa hiện đại mà bóng đổ trong game được tạo nên một cách đơn giản hơn. Nắm bắt được điều đó, Ambient Occlusion ngày càng phát triển mạnh mẽ với các công ty như AMD, Nvidia,...Để trải nghiệm tối ưu công nghệ này, các game thủ nên trang bị PC hiện đại và card đồ họa chuyên dụng.

Ambient Occlusion đã tạo nên bước phát triển nhảy vọt cho nền công nghệ game, giúp cho giao diện game chân thực và sống động hơn với những bối cảnh đồ họa 3D vô cùng mãn nhãn. Từ đó các game thủ có trải nghiệm mượt mà và hấp dẫn.

Hiệu ứng đổ bóng của kỹ thuật giúp nâng tầm chất lượng hình ảnh của ngành trò chơi điện tử, tạo ra một thế giới đồ họa chân thực và sống động hơn giúp tiết kiệm thời gian và công sức cho nhà lập trình game cũng như trải nghiệm mãn nhãn cho game thủ.

Phân loại Ambient Occlusion

1. Screen Space Ambient Occlusion (SSAO)

SSAO là công nghệ Ambient Occlusion sơ khai nhất, được hiểu là đổ bóng trong không gian màn hình. SSAO kết xuất ánh sáng 3D trong thời gian thực và sử dụng rộng rãi card đồ họa để tạo ra bóng thời gian thực mà vẫn không làm căng CPU. Từ đó tạo nên trò chơi mượt mà kết xuất đẹp mắt.

Vì bóng sáng, bóng tối rõ ràng, khung cảnh chân thực hơn giúp game thủ phân biệt dễ dàng các vật phẩm trong trò chơi. SSDO là phiên bản nâng cao của SSAO. SSDO không chỉ dừng lại ở việc tính toán độ sâu của vật thể mà có khả năng xác định góc ánh sáng cũng như lượng ánh sáng chiếu vào để phân biệt rõ nét các vật thể.

2. HBAO

HBAO tính toán những vùng khuất ánh sáng sau đó làm tối lại, đồng thời mở rộng phạm vi để tăng mẫu màu. HBAO cho hiệu ứng thật và chính xác hơn, tuy nhiên tốn tài nguyên nhiều hơn. Nếu phần cứng bạn không mạnh, HBAO cũng làm giảm FPS đáng kể và bạn muốn bảo đảm được FPS thì nên tắt đối với những máy yếu.

3. Global Illumination (GI)

GI là phương pháp tạo bóng sử dụng toàn bộ nguồn sáng của thế giới game mà không phải khung hình trực tiếp như thông thường. Nhờ đó mà ngay cả khi vật thể không xuất hiện sẽ vẫn hiện bóng và điều chỉnh độ sáng tối của vật thể. Công nghệ này không chỉ sử dụng trong công nghệ game mà cả trong sản xuất điện ảnh.

4. Hiệu ứng Bloom 

Bloom là hiệu ứng giúp tăng cường độ chiếu sáng của nguồn sáng trong game, đồng thời sống động và giống với ngoài đời thực hơn. Nhiều game sử dụng hiệu ứng Bloom khác nhau, có thể giống thật hoặc tuy nhiên cũng có thể gây khó chịu. Bạn cũng nên thử bật lên trước để xem có phù hợp không, nếu thấy quá chói hoặc làm mất tập trung thì bạn có thể tắt đi.

5. Voxel Accelerated Ambient Occlusion (VXAO)

VXAO là tính năng mới nhất của Ambient Occlusion và cũng hiện đại, mạnh mẽ nhất. Nó có cơ chế hoạt động là sử dụng phương pháp hình nón Voxel. Thông qua biểu diễn voxel của cảnh mà VXAO xác định bóng mờ giúp tạo ra ánh sáng động rất rõ ràng và chân thực

Trên đây là những thông tin về định nghĩa, phân loại và vai trò của Ambient Occlusion. Hy vọng bài viết đã cho bạn những hiểu biết về công nghệ đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghệ game hiện nay.