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最近のリアルタイムレイトレーシングのデモに関するいくつかの考察

みなさん、こんにちは。

ここ数日、GDCにて発表された最新レイトレーシングデモに関する多くの質問を頂きました。 MicrosoftのDXRとNVidiaのRTXに関してです。

既に知っている方もiいらっしゃるとは思いますが、Redshiftの創設者は全員元ビデオゲームの開発者です:Robと私はレンダリングリード、Nicはツールでした。 そして、この技術がビデオゲームに到達したということはすばらしいニュースであることは言うまでもありません。 素晴らしい反射、レイトレースAO、より良いエリアライトなどが、確実にルックとリアリズムに役立つと考えています!

私たちがたくさん頂いた質問の1つは、「この技術がRedshiftで利用できるのか?」ということです。 そういった技術的な質問への答えとして、もちろん我々の答えは検討しますといういことです! そして、実際には、私たちはよく質問を頂く前に実行しています!wink

しかし、私たちは皆、これらのデモで見たことを皆さんが完全に理解することが重要だと考えています。プロフェッショナル/プロダクションレンダリングの文脈で明確にされていない誤解や「技術的な問題」に関しても同じです。

そうですね、我々が考える最初の誤解は、このデモがフルレイトレースだと思いこんでいる人がいるということです。これらのデモでは、特定のエフェクトにレイトレーシングを使用しています。 すなわち、反射、エリア照明、場合によってはAOなど。われわれの知る限り、これらのデモには、レイトレース(「パス・トレース」)GIや、複雑なマルチバウンス・トレースはありません。つまり、現代のビデオゲームのように、ラスタライズを使用しています。 一般的な英語で言うと、これは、UnityやUnrealや他のDirectX / OpenGLレンダリングエンジンのユーザであれば、既に存在する技術で、画面上に表示されているもののかなりの部分で今も行われていることを意味します。 現時点で持っていないのは、完全にレイトレースされた反射(代わりに、スクリーンスペースまたはキューブマップのソリューションを取得します) より現実的なレイトレーシングエリアシャドウ(代わりに、シャドウマップエリアシャドウを取得)とレイトレーシングAO(代わりに、SSAOを取得します)です。

2番目の誤解は、これらのデモが実行しているハードウェアと関係があります。 もちろん、Volta(商用GPU)ですが、これらのケースのうちの数多くの場合、DGX-1(150000ドル)などの極端なハードウェアソリューションを使用しています。もちろん、我々が知っているように、ハードウェアが進化し、今日3000ドルまたは150000ドルのソリューションから得られるパフォーマンスは、はるかに安価なソリューションとして数年後得ることができるため、テクノロジーの到来はとてもエキサイティングなことです。現在は「bad」ですが、それほど遠くない将来に何が可能になるのかを示しています。

3番目の誤解は、この技術をRedshiftのようなプロダクションレンダラーで使用する場合、同じリアルタイムのパフォーマンスと機能が得られるということです。または「リアルタイムではないかもしれませんが、確かに今日よりも速いかもしれません。」 ということです。まあ...これはもう少し長い答えがあります:)

プロダクションレンダラー(GPUかどうか)が30または60fpsで「真の」リアルタイムの結果を生成できない主な理由は、複数のVoltasを持たないためではありません。その理由は、複雑なレンダリングコードです。これはユーザーの期待により存在します。それは単純に非常に多くの仕事をします。 説明しましょう:ビデオゲームがレイトレースを行う場合、レイ(反射、AO、シャドウ)を生成する比較的単純なシェーダと、シーン内で何かが当たると実行する比較的シンプルなシェーダがあります。そしてそのようなレンダラーは、通常、非常に少数のレイ(一握りのレイ)を放ち消滅します。 一方、Redshiftのようなレンダラーがこれらの操作を同じように行う場合、ビデオゲームエンジンにとって(今日)必要でない多くのことを考慮する必要があります。例:重要度サンプリング、複数の(高価な)BRDF、ネスト誘電体、ボリュームレイマーチング、レイマーチング、モーションブラー、頂点フォーマットとユーザーデータを格納するための精巧なデータ構造、メッシュライトリンク、AOVハウスキーピング、 、マット、トレースセット、ポイントベースのテクニック。そして最後は、確実にシェーダーそのものです!例えば、Curvatureは各交差点でレイトレーシングを使用します。ラウンドコーナーも同様です。 そして、複数のマテリアル(それぞれが独自の例を照射する)とプロシージャルバンプマップをレイヤー化するというコンセプトがあります。これはあなたが見たことのないシェーディングの裏作業の多くを意味します。アウトオブコアレンダリングの概念を忘れないようにしましょう!このリストは永遠と続きますが、ここではトピックを無視しても問題ないでしょう。今日のビデオゲームでは、ほとんどのことは必要ありません。 それは今から数年後に必要なのでしょうか? 確かに、そうかもしれません。今日はそのすべて(またはほとんど)を実装できますか? うん、そうかもしれません。 しかし、もしそうなら、Redshiftと呼ばれるでしょう! wink

私たちは、これらのデモを軽視しようとしているように聞こえるかもしれないことを十分に認識しています。 私はそれがまったく見当違いであることを強調したいと思います! 私たちはとても興奮していて、GPUの迅速な高速化に伴い進化を続けることは間違いありません。 Redshiftの機能の70%を犠牲にすることなく、Redshiftのユーザーにそれを提供できる方法で進化すれば、それらの機能を絶対に使用するでしょう!

最後に、私たちはすべてのレンダリング関連技術を常に注意深く見ており、常に「ユーザーは恩恵を受けられるか?」という質問を繰り返していきたいと思います。それは私たちの仕事の一部です! この場合、この質問には非常に簡単な答えはありませんが、私たちがそれについて考えているということは間違いありません!smile困ったことがあれば、フォーラムでお話します。共有したいと思っていることがあれば...お気軽にどうぞ!

Thanks!

-Panos

原文:https://www.redshift3d.com/forums/viewthread/18034/