技术前瞻:实时光线追踪又一进步

 

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在SIGGRAPH 2018大会上,我们看到了虚幻引擎在实时光线追踪领域的又一进步。由Epic Games、英伟达与保时捷联手展示的实时渲染短片《Speed of Light》以保时捷超跑概念车为主角,通过光滑表面的多个光源交互演示了实时光线追踪技术的最新发展。这段实时渲染演示短片是英伟达主题演讲的亮点,重点展示了实时光线追踪的可能性。

 

主题演讲所展示的宣传片不仅是一部动画短片,还是一段交互式体验。用户可以在其中控制并编辑不同的光照配置,从而了解它们如何实时影响跑车的外观。

 

“我们在此项目中实现了一系列创新突破:一个完全采用光线追踪技术的动态场景,带有多盏阴影和纹理区域光源、真实的区域光照采样、光线追踪半透明和透明涂层着色模型、反射阴影去噪,以及屏幕空间实时光线追踪全局光照。”Epic Games嵌入式系统总监兼项目VFX总监François Antoine说道。

 

“项目由两个部分组成:短片‘观赏模式’和交互式光照工作室,两者采用了完全相同的车辆模型资源和渲染功能集。实际上,影片本身就是通过虚幻引擎的Sequencer在交互式光照工作室内实时拍摄的。”

 

除了使用了比《Reflections》更全面的RTX功能集外,相比起《Reflections》所用到的四枚Volta GPU,该演示仅使用了两块NVIDIA Quadro RTX显卡。仅这一点就足以证明英伟达硬件正在快速推动实时光线追踪的发展并且为将该技术集成进虚幻引擎未来版本中做准备。

 

几年前,实时光线追踪似乎仍然遥不可及,但如今已经触手可及。随着光线追踪技术的不断发展,用户的设置和使用将变得越来越简单。不再需要反射探针、光照烘焙或复杂的光照方法来伪造光栅渲染的真实感。光照和反射将分离物理属性,因此不再需要变通方法。

 

“实际的创新技术比你注意到的还要多,而这是一件好事,”Antoine说道。“技术不应吸引你的注意,它只需要让图像看起来更合理。”

 

有几个因素在推动发展的过程中发挥了作用。首先,英伟达的显卡能以一定的速度追踪光线,从而生成高质量图像。

 

其次是DXR技术,以及一个提供了可以快速开发光线追踪架构环境的API。另外,去噪技术的进步同样发挥了作用。

 

Epic Games对于实时光线追踪的未来充满期待。“这项革命性技术将改写高真实度图像和体验的制作成本,”Epic Games资深产品经理Ken Pimentel说道。“您将无需再从物理真实性和华丽图像之间进行选择,虚幻引擎可以同时让你拥有这两点。”

Unreal Engine 4 版本信息

4.21.1

版本

18.11.5

发布日期

28Gb

安装容量

PC/Mac

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