Трассировка лучей

Что такое трассировка лучей?

Трассировка лучей - это продвинутая техника рендеринга, которая имитирует физическое поведение света, отслеживая отдельные световые лучи, когда они взаимодействуют с поверхностями, создавая реалистичные отражения, тени и окружающее освещение для значительно более аутентичных виртуальных сред.

Как работает трассировка лучей?

Трассировка лучей работает как вычислительно интенсивный подход, который рассчитывает, как световые лучи проходят от источников через среду, учитывая отражения, преломления, рассеяние и поглощение на основе свойств материалов и физического поведения света.

В отличие от традиционных техник растеризации, которые приближают эффекты освещения, трассировка лучей моделирует реальные пути света для генерации физически точного освещения, теней с правильной полутенью, отражений, которые показывают окружающую среду, и преломлений, которые правильно искажают свет через прозрачные материалы.

Эта технология позволяет достичь истинного глобального освещения, где свет отскакивает от поверхностей, цветное размытие, где яркие объекты окрашивают близлежащие поверхности, и физически точные каустики от света, фокусирующегося через преломляющие материалы. Хотя исторически это было слишком требовательно для приложений в реальном времени, недавние достижения в аппаратном обеспечении и гибридные подходы к рендерингу сделали трассировку лучей все более доступной для интерактивных опытов.

Как использовать трассировку лучей?

Современные реализации часто избирательно применяют трассировку лучей к конкретным эффектам, таким как отражения или окклюзия окружающей среды, в то время как для других аспектов используются традиционные техники, балансируя визуальное качество с требованиями производительности в архитектурной визуализации, дизайне продуктов, виртуальном производстве и высококачественных игровых приложениях.