レイトレーシングとは

最近、UnrealゲームエンジンのメーカーであるEpicのデモが、写実的な照明効果で眉をひそめました。この手法はレイトレーシングの大きな前進です。しかしそれはどういう意味ですか?

レイトレーシングの機能

簡単に言えば、レイトレーシングはグラフィックエンジンが仮想光源が環境内の項目に与える影響を計算するために使用する方法です。プログラムは文字通り 痕跡 の 光線 実際の光の振る舞いを研究する物理学者によって開発された計算を使用して、光の計算.

UnrealやUnityなどのグラフィックスエンジンは、光線追跡を使用して、現実の照明効果（影、反射、および隠蔽）をレンダリングします。それらを独自の個々のオブジェクトとしてレンダリングする必要はありません。処理の観点からするとかなり集中的ですが、カメラ（プレーヤー）が見る必要のあるものだけをレンダリングするために使用することは、仮想環境で現実的な光をシミュレートする他の古い方法よりも効率的になります。特定の照明効果は、視聴者の視点から見た単一の2次元平面上にレンダリングされます。環境全体にわたって常に存在するわけではありません。.

これはすべて、仮想光の振る舞いと、視聴者またはプレーヤに見えるこれらの効果の量を特定するという点で、非常に複雑な数学によってすべて達成されます。開発者は、同じテクニックのそれほど複雑でないバージョンを使用して、それほど強力でないハードウェアや、よりペースの速い、スムーズなゲームプレイを説明することができます。.

レイトレーシングは、特定のテクニックではなく、グラフィックスへの一般的なアプローチですが、絶えず洗練され改善されてきました。これは、ハリウッド映画で見られる特殊効果のような事前レンダリングされたグラフィック、またはPCゲーム中にゲームプレイの途中で見るグラフィックのようなリアルタイムエンジンで使用することができます。.

レイトレーシングの新機能?

最近レイトレーシングをニュースに取り入れたデモは、以下のビデオの中のものです。 スターウォーズ 本当に悪いタイミングでいくつかのストームトルーパーを含むスケッチ。先週のゲーム開発者会議で披露されました。それは新しい光線追跡技術を披露するためにNVIDIAとマイクロソフトと共同でEpic Games（ユビキタスUnreal Engineのメーカー）によって作成されました。.

文脈の外で、それはただ間抜けなビデオです。しかし重要なのは、それがビデオゲームのようにリアルタイムでレンダリングされているということです。事前にピクサー映画のようにレンダリングされているわけではありません。下のビデオは、プレゼンターがリアルタイムコントロールでシーンを介してカメラをズームしている様子を示しています。これは、レンダリング済みのグラフィックでは不可能なことです。.

理論的には、あなたのゲーミングPCが十分に強力であれば、それはUnrealデモの次期バージョンの新しいレイトレーシング照明効果を使用してあらゆるゲームでそのようなグラフィックを生成することができます。.

このデモは、不規則なジオメトリを持つ多くの反射面と鏡面を含んでいるので、本当に輝いています（手に入れましたか？）。環境がCaptain Phasmaのクロムメッキ装甲の湾曲したパネルに反映される方法をチェックしてください。同様に重要なのは、通常のストームトルーパーの白い装甲からそれがどのようにより鈍くそして拡散的に反映されるかに注意してください。これは、今日のゲームでは利用できない現実的なレベルの照明です。.

それは私のゲームが素晴らしいに見えるようになります?

ええ、そうです、非常に特殊な状況です。この高度なレイトレーシングは、ビデオゲームがより印象的な照明効果をレンダリングするのを容易にしますが、実際にはグラフィックの多角形構造をより詳細にするわけではありません。テクスチャの解像度を上げたり、アニメーションの流動性を高めたりすることはありません。一言で言えば、それは照明が現実的に見えるようになるだろう、そしてそれはそれについてです.

上のデモは特に劇的です。開発者は、ほとんどすべての面が光を反射するか反射するようなキャラクターや環境を選択したためです。あなたがレンダリングするために同じ技術を使うなら、例えば、の主人公は 魔女 田舎を馬に乗って走っているシリーズでは、彼の刀と多少の水を除いて、主に反射面は見えません。重要なことに、レイトレーシング技術は、彼の肌、馬の毛皮、彼の服の革などのレンダリングを向上させるためにあまり効果がありません。.

このデモンストレーションから「大ヒット映画グラフィック」がもたらされるだろうと主張している見出しはちょっとした誇張であった - それはあなたがミラーのホールで設定されたレベルをプレイしているなら真実かもしれないが.

いつ私のゲームにこのようなものが表示されますか?

GDCのデモンストレーションは、現在NVIDIAによって開発されているRTXと呼ばれる独自のレイトレーシング技術の一例です。ハイエンドのGeForceグラフィックスカードの次のシリーズでデビューする予定で、現在は20XXのモデル番号で今年後半にデビューすると噂されています。 NVIDIAのPhysXのような他のプロプライエタリなグラフィック技術と同じように、それはおそらく他の製造業者からのグラフィックカードを使っているプレーヤーに利用できないでしょう.

そうは言っても、RTXは、特にレイトレーシング用のDirectX APIシステムの新しい機能（Microsoftではレイトレーシングと呼ばれています）を使用しています。したがって、上記の特定のデモはEpicとNVIDIAのコラボレーションですが、AMDやIntelのような競合メーカーが同じようなシステムを同じような結果で作成するのを妨げるものは何もありません。.

簡単に言うと、2018年の終わりから2019年の初めにかけて、ハイエンドのPCゲームがこれらのテクニックを使い始めているのが分かるでしょう。ハイエンドのゲームシステムでは、現在のハードウェア上のDirectX対応ゲームでこれらの効果のいくつかを使うことができるかもしれません。.

長い開発期間と静的なハードウェアターゲットにより、コンソールプレーヤーは次のラウンドのゲームコンソールが数年間でリリースされるまでこれらの高度なグラフィックを見ることはありません。.

画像クレジット：NVIDIA、エピック/ YouTube、Guru3D / YouTube