Con l’uscita delle RTX, è uscito una nuova (o forse sarebbe meglio definirla vecchia) tecnologia, il Ray Tracing. Ma cos’è?

Nei primi anni ’90 il rendering 3D era basato su un processo chiamato “rasterization” , in cui gli oggetti sono creati da una maglia (mesh) di triangoli o poligoni che servono a rappresentare il modello tridimensionale di un oggetto.

La pipeline di rendering si occupa poi di convertire ogni triangolo dei modelli 3D in pixel visualizzati su una schermata 2D. I pixel, a loro volta, possono poi essere ulteriormente processati (shading), prima di essere visualizzati sullo schermo. È in questa fase che si cambia il colore di un pixel in base a come la luce della scena lo colpisce e si applicano una o più texture al pixel.

Il ray tracing agisce invece in modo diverso ed è un passo ulteriore verso l’obiettivo finale, il fotorealismo, ossia ottenere immagini indistinguibili dalla realtà. Usato a lungo per definire un rendering non in tempo reale data la sua pesantezza, permette un’illuminazione realistica delle scene simulando il comportamento fisico della luce. Con questa tecnica di rendering si calcola il colore dei pixel tracciando il percorso che la luce dovrebbe compiere viaggiando dall’occhio dello spettatore lungo la scena virtuale 3D.

Percorrendo la scena, la luce potrebbe essere riflessa da un oggetto all’altro (causando dei riflessi), bloccata da altri oggetti (portando ad avere delle ombre) o attraversare oggetti trasparenti e semitrasparenti (rifrazione). Tutte queste interazioni sono combinate per produrre il colore finale di un pixel che viene poi mostrato sullo schermo.

Insomma, le proprietà materiali superficiali di un oggetto, come il colore, la riflettività e l’opacità, sono tutte informazioni che influenzano il colore dell’oggetto e il suo modo d’interagire con i raggi luminosi. Poiché i raggi si propagano dal vostro occhio, le luci e le ombre interagiscono in modo naturale cambiando l’angolo di visione.

Purtroppo, tanta bellezza richiede anche molta potenza per una fruizione in tempo reale, come quella che devono garantire i videogiochi. Finora quindi il ray tracing era un tabù, se non per il rendering “non in tempo reale”.

Hollywood usa da molto tempo il ray-tracing nei film per fondere perfettamente gli effetti speciali digitali con l’azione reale.

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