在科隆发布会开场的PPT上,伴随着激荡人心的背景音乐,自1969年以来诸多程序员和图形算法研究者在光线追踪上的努力突破过程一一呈现。
在目前GPU 主打的图像实时渲染领域,光栅渲染仍然占据主导地位。RTX 实时渲染技术的发布成为光栅化渲染的重要补充,为当前图形技术复现乃至绘制更加“真实可信”、“更具质感”的画面提供了强有力的支撑。
图灵和帕斯卡核心的对比(图片源自凤凰网)
如果说光栅化渲染是凭空制造出人造的光源和图像着色、阴影映射关系,那么从摄像机终端视角出发逆推光线路径物体遮挡、环境交互的光线追踪技术能够带来更加符合真实世界规律的精确数学模型和强大表现力。
RTX 技术开启与关闭的直接画面对比
NVIDIA 主打的RTX光线追踪技术是一种先进的实时渲染算法,与微软在DX12 API 子集中力推的DXR 技术站在相似的发展路线上,可以通过将光线扩展到整个场景中计算的方式打造出更加真实的环境,弥补了光栅化渲染的很多固有缺憾。NVIDIA和微软、EPIC等都保持了良好的合作关系,有望将实时光线追踪渲染技术深度推广,带来新时期的影像革命。
RTX 真实画面渲染目前单卡(RTX 2080Ti)就有不错的效果 可替代传统多卡集群
2006年DX9.0C API凭借主机游戏的市场力量成功普及,游戏图形技术发展进入了崭新时代,如果不计工本,大部分游戏引擎都可以在资源较为充分时提供拟真度相当高的实时渲染画面。2007年的DX 10 API 更是确定了统一渲染架构,奠定了当代GPU发展的技术路线。因此,黄仁勋先生表示RTX技术是英伟达十年铸一剑的伟大技术成果,非常具有说服力。
新架构的最大变化在于引入了光线追踪核心(RT Core),用于对物体和环境的实时光线追踪,准确进行物理阴影、反射、折射和全局照明的绘制。在发布会现场演示的技术Demo过程中,RTX 技术解决了诸如透明顺序绘制、多重光线映射等方面的诸多技术难题。
RTX则通过追踪光线的轨迹来计算物品对光线的反射和折射,更真实地还原物品在现实中的颜色,对于材质和纹理的表现力高于传统光栅化渲染方式,更是可以替代诸如HDAO+等近年来流行的光影处理技术。
黄仁勋先生联合DICE等工作室的代表,现场演示了包括《地铁:离去》、《战地5》《古墓丽影 暗影》等多款支持RTX实时光线追踪渲染技术的革命大作,惊艳全场。其中,《古墓丽影 暗影》主要将RTX技术应用于软阴影的渲染。《战地5》充分演示了诸多复杂物体和环境对诸如火焰、爆炸等效果的映射效果,效果远远超过传统的实时映射技术,让实际游戏的细节可信度上升了一个新台阶。
除了光线追踪,新架构内部集成的Tensor Core 单元可带来的深度学习能力可较为广泛的应用于智能抗锯齿和包含图像差值放大、识别与匹配颜色、2D图像3D化和医疗图像智能处理等在的诸多方面,同样体现出了更广泛地应用潜力。
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