Che cos'è Ray Tracing e come migliora la grafica nei videogiochi?

• 2019

La grafica nei videogiochi ha fatto molta strada. Tuttavia, le aspettative dei giocatori dalla grafica di un gioco sono cresciute in modo esponenziale. In questi giorni, i giocatori richiedono un livello di fedeltà visiva che era inimmaginabile 10 anni fa al di fuori delle aziende di rendering 3D dedicate. Eppure, per la maggior parte, anche i migliori giochi disponibili oggi sembrano buoni come loro, utilizzando una serie di scorciatoie di rendering che producono approssimazioni estremamente convincenti di come percepiamo il mondo intorno a noi, e non importa quanto siano buoni o precisi quelli le approssimazioni arrivano, c'è ancora qualcosa che manca. E questo è in qualche modo la mancanza di realismo.

Bene, l'industria dei giochi è pronta per sperimentare la sua più grande spinta sotto forma di Ray Tracing.

Cos'è Ray Tracing?

Il ray-tracing è un metodo per calcolare scene 3D che imitano il modo in cui noi, come esseri umani, percepiamo il mondo intorno a noi o, più specificamente, come la luce nel nostro mondo è percepita da noi. La tecnica che è stata in giro fino a quando il rendering 3D stesso, e funziona elaborando fasci di luce da una fonte alla sua destinazione e come rimbalza, si diffonde attraverso, ed è occlusa da, oggetti in una scena. Il più grande vantaggio di Ray Tracing è dato dal tempo e dalla potenza di calcolo sufficienti, le scene risultanti possono essere indistinguibili dalla realtà (o realtà virtuale).

In che modo Ray Tracing migliorerà la grafica nei giochi?

I leader del settore grafico, AMD e Nvidia, hanno annunciato le loro rispettive tecnologie e avanzamenti in Ray Tracing al GDC 2018 di quest'anno. Durante la sessione di apertura "State of Unreal" del GDC 2018, Epic Games, in collaborazione con NVIDIA e ILMxLAB, ha fornito la prima dimostrazione pubblica di ray-tracing in tempo reale in Unreal Engine. D'altra parte, AMD ha dichiarato che sta collaborando con Microsoft per aiutare a definire, perfezionare e supportare il futuro di DirectX12 insieme a Ray Tracing.

Durante la presentazione di Nvidia, le tre aziende hanno presentato una demo cinematografica sperimentale utilizzando i personaggi di Star Wars di The Force Awakens e The Last Jedi realizzati con Unreal Engine 4. La dimostrazione è supportata dalla tecnologia RTX di NVIDIA per GPU Volta, disponibile tramite l'API DirectX Ray Tracing di Microsoft ( DXR). Inoltre, un iPad con ARKit in esecuzione è stato utilizzato come una telecamera virtuale per attirare l'attenzione sui dettagli fini nelle viste ravvicinate.

"Il ray tracing in tempo reale è stato per anni il sogno dell'industria della grafica e della visualizzazione", ha dichiarato Tony Tamasi, vicepresidente senior di contenuti e tecnologia presso NVIDIA. "Con l'uso della tecnologia NVIDIA RTX, delle GPU Volta e della nuova API DXR di Microsoft, i team sono stati in grado di sviluppare qualcosa di veramente sorprendente, che dimostra che l'era del ray tracing in tempo reale è finalmente arrivata."

Mentre AMD non ha mostrato alcuna prova del concetto dei loro progressi, ha dichiarato che sono anche in coordinamento con Microsoft. Si dice che entrambe le società supportino la tecnologia Ray Tracing utilizzando l'API DXR disponibile per gli sviluppatori qualche anno dopo.

Con una fedeltà della grafica così elevata ora disponibile a discrezione degli sviluppatori, possiamo aspettarci che i prossimi giochi presentino una grafica più realistica con una rappresentazione accurata delle condizioni di illuminazione e una migliore nitidezza. Mentre questo richiede un carico maggiore sulle GPU, Ray Tracing promette certamente di colmare il divario tra realtà e realtà virtuale.