关键词：
光线追踪 , PowerVR
作者：Imagination Technologies内容经理Benny Har-Even
从今年8月底科隆游戏展开始，光线追踪技术（ray tracing）再次成为了行业的焦点，国内诸多科技媒体、尤其是游戏行业媒体对此进行了大量报道，主要原因是英伟达（NVIDA）推出的面向PC游戏市场的显卡已经支持这种开创性的图形技术了。
然而，Imagination是第一家将光线追踪技术变成现实的厂商，我们方法的与众不同之处在于：从头开始设计，采用严格标准在嵌入式硬件平台实现部署。换句话说，Imagination所做的正是我们所擅长的：让前沿技术更加的高效，而且让更多的人将来在移动平台上享受该技术的美妙。
当然，现在还为时尚早，甚至面向PC市场的GPU巨头也还没有发布相关的游戏，这也证明了围绕一项新技术创建生态系统的难度。一旦这些实现，消费者就会看到真正的效果，并且希望他们所有的设备中都能看到这种光线追踪技术。
4 小时前 上传
下载附件 (55.04 KB)
从底层创新到IP授权
任何一篇关于光线追踪技术的文章里几乎都可以看到“圣杯”这样的字眼，它像是一直追求的东西但是似乎总是遥不可及。然而，我们第一次谈到光线追踪IP是在2012年，然后是2014年我们推出了支持光线追踪技术GPU系列，这一系列GPU集成了专门用于光线追踪加速的模块。这主要是为了用于移动硬件平台，但是为了演示和开发的方便性，我们将芯片集成在一块PCIe评估板卡上，并在2016年进行了运行测试。
现在PowerVR光线追踪技术可以通过授权使用，能够支持独立的光线追踪处理器或混合的光线追踪/光栅化器件。
那么，怎样实现光线追踪呢？
让我们快速回顾一下为什么光线追踪技术被认为是一件大事，如果你看过任何的3D图形场景就会发现场景的真实水平高度依赖光照。在被称为光栅化的传统图形渲染技术中，光照和阴影都是提前计算的，然后应用到场景中进行模拟。然而这种方法充其量也是很拙劣的场景模拟。
光线追踪是完全不同的，它真实模拟了现实世界中光的效果。在现实生活中，光源（比如太阳）发出的虚拟光束会不断进行传播或者房间内的一束光线照射到不同的物体上，光线会与物体相互作用，根据物体的表面性质发射到另一个表面，这样光线会不断的进行跳跃，从而产生光影。
4 小时前 上传
下载附件 (80.65 KB)
计算机中的光线追踪或者更精确的路径追踪过程与真实世界中的光线传播方式是相反的。光线实际上是从相机的某个视角照射到场景内的物体上，然后算法会计算光线如何与物体表面的相互作用，追踪从每个物体上返回光源的光线，这样的结果是场景内像是被现实世界中的太阳照亮一样：有真实反射和阴影效果。
4 小时前 上传
下载附件 (194.37 KB)
传统上计算机不可能做到这一点儿，因为计算负载太高了，因此会采用光栅化的方法进行“作弊”。
当然，虽然我们还没有将其应用到游戏中，但是我们已经很熟悉光线追踪的效果。你将会在每一部3D动画电影中看到这样的效果，有好看的人物和真实的场景。然而这些场景需要在专门的服务器集群上经过几个月时间的渲染才能完成，这对于游戏来说并不适合，游戏必须实现以每秒至少30帧的速度实时生成场景。
正如前面所讨论的那样，这在以前是不可能的，因为要涉及到巨大的计算成本，但是Imagination采用一种混合的方式改变了游戏面临的难题，它结合了光栅化的速度和光线追踪的视觉精度两方面的优点。
4 小时前 上传
下载附件 (115.61 KB)