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全球首颗光线追踪绘图处理器

设计师和艺术家现在可以利用硬件加速光线追踪,深度学习,和高级着色的强大功能,大幅提高生产力,并以前所未有的速度创作出色的内容。...Quadro RTX 8000具有72个用于即时光线追踪的RT核心和用于AI增强工作流程的576个Tensor核心,可实现超过130 TFLOPS的深度学习效能。...性能特点 革命性的即时光线追踪加速 Turing 结合了新的硬件光线追踪引擎,是业界第一个支持即时光线追踪的绘图处理器。...单张 Quadro RTX 8000 可以产生复杂的专业模型,包含精确的物理阴影,反射,折射,让使用者可立即查看。...NVIDIA® CUDA® 平行运算平台 原生执行标准程序语言如 C/C++ 和 Fortran,以及 API 如 OpenCL,OpenACC 和 Direct Compute,以加速光线追踪,影片和图像处理

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【笔记】《计算机图形学》(13)——更多光线追踪

由于这个发出多条射线的过程可以并行分配给多个处理器分布式处理因此这也是分布式光线追踪名称的一个含义。...13.4.1 Antialiasing 反走样 如果只是简单调用光线追踪算法对每个像素发射一条射线的话显然得到的结果也会和光栅化中遇到的问题相似,由于采样不足在对象边缘产生很多锯齿,而且由于光线追踪算法在漫反射时的随机性...在上图中我们可以看到,我们说传统上的阴影算法没有软阴影实际上就是缺少了左右两个 区域也就是缺少了半影。为了添加上这个半影光栅化渲染中进行了很多的尝试和研究,但是光线追踪并不需要那么复杂的处理。...在光线追踪中我们只需要对发光面发射阴影射线这一步进行改进,首先对发光面上随机采样得到一定数量的点,然后将这些点打乱,打乱后在射线对应的目标点不变的情况下,将这些打乱的点作为射线的起点进行阴影计算。...而光线追踪通过算法模拟相机的光圈可以得到和真实一致的景深效果。 首先我们要了解景深效果产生的物理原因。

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    光线追踪介绍

    把这个像素矩阵输送给显卡,显示器上就可以显示出来图像。本篇介绍下这个过程用到的算法,就是光线追踪。...算法介绍 光线追踪的思路就是从视角发出光线,分别经过屏幕上的每个像素,这样的光线经过屏幕后,找到相交的首个#物体位置,这就是该像素对应的物体,然后再从物体相交点到光源投射一条光线,这时候就可以计算像素值...如下图所示: 光线追踪示意图 从图中可以抽象出要计算一个点的像素值,需要以下步骤: 产生光线,计算从视角经过像素的每条光线 计算光线与物体的相交点 计算阴影 产生光线 接下来先看第一个问题,产生光线。...最终公式如下: image.png 阴影 可以从交点朝着光源望去,如果可以看到光源,那么该交点不在阴影中,如果看不到光源,那么该交点就在阴影中。...如下图所示: image.png 这时候整个光线追踪的流程可以写成如下形式: image.png

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    和我一起去追光

    Ray Tracing Essentials系列是他推出了关于光线追踪的系列视频,共分为7期: 基本概念 栅格化与光线追踪的对比 光线追踪的硬件支持 光线追踪渲染管线 光线追踪效果 渲染方程 降噪 Part...详细内容可浏览如下视频:一起看光线追踪(2):栅格化与光线追踪的对比 Part 3 光线追踪的硬件支持 "Computers will be fast" 这一期,Eric主要讨论了光线追踪涉及到的GPU...最后,视频介绍了光线追踪在游戏行业中的价值,比如反射,阴影和全局光照,在其他行业中的烘培,效果比对以及一些非主流应用(比如碰撞检测)等。...Eric分享了其在康奈尔大学读书时Cornel Box场景的产生过程,基于该场景,解释了软阴影,全局光照,Glossy等效果,作者给出如上图片,让大家来查找图中对应的渲染效果。...接着,Eric给出了真实效果,降噪技术以及传统的阴影技术下的渲染效果,其中,降噪技术和真实效果非常接近,而传统的阴影技术则会产生彼得潘问题。

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    英伟达光线追踪技术及RT core、Tensor core

    Tests)和投射阴影的计算。...它们被用于执行去噪操作,借助AI技术减少光线追踪产生的噪点,使得即使在较低的采样率下也能获得更清晰、更自然的图像。...实时光线追踪的优势 - 逼真光照与阴影:光线追踪技术能够精确模拟光线在环境中的传播,产生自然的阴影、反射和全局光照效果,使得游戏世界看起来更加贴近现实。...两者对光追技术的影响 RT Core和Tensor Core是NVIDIA RTX系列显卡中两项关键技术,它们共同对实时光线追踪(Ray Tracing)技术产生了深远的影响,提升了游戏和专业可视化应用的视觉保真度和性能效率...DLSS可以在不牺牲帧率的情况下,通过机器学习算法减少光线追踪产生的图像噪点,提供清晰、流畅的高分辨率输出。 2.

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    遇见RT——实时光线追踪带来的手游体验革命

    光线追踪技术介绍 实时光线追踪技术随着Nvidia在2018年初推出RTX解决方案而在业界引起了广泛的关注,光线追踪是一种渲染过程,通过模拟真实世界中光线的传播进行图像的渲染,多用于影视制作。...在阴影方面,光栅化的结果和光线追踪的结果有什么不一样?众所周知,光栅化的阴影存在一些问题,这些问题在光线追踪的框架下是看不到的。...光线追踪的阴影可以做到真正的软阴影,即阴影能够完成由锐利到模糊的一个过渡,这是在光栅化的框架下做不到的。...有多个反射面时,只有光线追踪技术能够在手机上维持功耗,控制手机不会发热发烫。 场景和角色针对光线追踪的优化 在《遇见逆水寒》游戏中,对光线追踪技术做了一些优化。...光线追踪技术在移动端的更多应用 光线追踪技术除了渲染优势,其他方面能做到什么程度呢?

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    《AI赋能光追:开启图形渲染新时代》

    光线追踪技术是图形渲染领域的重大突破,能够通过模拟光的传播路径,精准渲染反射、折射、阴影和间接光照等效果,实现高度逼真的场景呈现。...而人工智能的加入,更是为光线追踪技术带来了前所未有的变革,主要体现在以下几个方面: 降噪 传统光线追踪为减少计算量,向场景发射少量光线样本,会产生带噪点的斑点图像,需人工设计降噪器通过多帧累积或空间插值来处理...这不仅让游戏等应用在高分辨率和开启光线追踪的情况下能保持较高帧率,减少视觉延迟和卡顿,还降低了对硬件性能的要求,使更多设备能够流畅运行光线追踪应用。...场景理解与优化 人工智能能够对光线追踪的场景进行分析和理解。比如通过深度学习模型,AI可以识别场景中的不同物体、材质和光照模式,根据场景的复杂程度和重要性,智能地分配光线追踪的计算资源。...材质与效果模拟 AI可以学习和模拟各种真实世界中的材质属性和光学效果,帮助光线追踪更准确地呈现材质的外观和光线交互特性。

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    国产3A大作《黑神话:悟空》与光线追踪DLSS技术

    光照计算:对于每个相交点,计算该点上的光照效果,包括直接照明(光源直接照射)、间接照明(光线经过反弹后照射)以及阴影。 4....递归追踪:对于反射、折射光线进行递归追踪,直到光线能量耗尽或达到预设的最大递归深度。...光线追踪的优点 逼真的光照效果:光线追踪可以准确地模拟自然光的行为,包括反射、折射、阴影等,从而产生非常逼真的光照效果。 动态光照:能够实时计算动态光源产生的光照变化,适用于动态环境。...全局光照:可以模拟光线在环境中多次反弹的效果,从而模拟间接照明。 实时光线追踪的挑战 计算成本:光线追踪涉及大量的光线-物体相交测试,因此计算量极大。...光线追踪的不同级别 光线追踪在《黑神话:悟空》中被分为三个不同的级别:低、中和超高。 不同级别的光线追踪会对游戏性能产生不同程度的影响。

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    《从PC到移动端:开放世界枫景实时全局光照的全平台适配方案》

    在探索更高精度的实时全局光照方案时,我们尝试引入光线追踪(Ray Tracing)技术来加速间接光照计算—光线追踪能更准确地模拟光线在物体间的反射、折射、阴影投射过程,理论上能呈现出比SSGI更真实的光照细节...,比如枫树的枝叶在地面投射的动态阴影(随光线角度实时变化)、物体表面因颜色反弹产生的“色溢”效果(如红色枫叶将红色调反弹到白色的木屋墙壁上,使墙壁靠近枫叶的区域呈现淡红色)、透明物体的折射效果(如枫林中的玻璃灯盏折射光线照亮周围叶片...为了定位光线泄露的原因,我们分析了光线追踪的日志数据,发现泄露的光线多来自相邻房间的光源,且其传播路径恰好与墙壁碰撞体的间隙重合—由于碰撞体精度不足,光线追踪算法判定这些间隙为“可通行区域”,从而导致光线穿透墙壁...为了快速定位类似的光线泄露问题,我们还开发了专属的“光照调试工具”:该工具基于Unity的Editor扩展开发,集成在项目编辑器中,能实时可视化光线的传播路径—有效光线(未穿透遮挡物的光线)以绿色线条显示...不过,光线追踪技术目前仍存在性能瓶颈:在PC端RTX 3070显卡上,开启光线追踪加速后,全局光照的GPU占用率从30%升至55%,帧率从60帧降至45帧左右,若同时开启其他特效(如体积云、动态模糊),

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    什么是真实感渲染(三):前沿趋势之实时光线追踪

    个人比较感兴趣的前沿技术主要是实时光线追踪,VR&AR以及神经渲染三个领域。本文介绍实时光线追踪。 栅格化算法计算量小,且更适合GPU流水线。...在真实感渲染方面借鉴了光线追踪的思想,也极大地提高了阴影,反射和折射方面的渲染效果。...Ray Tracing的渲染管线非常简洁,并能很好地模拟光线的反射,折射以及阴影效果。...通常我们会以环境光贴图作为光源来计算该射线的贡献,Closet则表示该射线命中了某物体表面,则基于该物体材质计算该射线的贡献,从而实现反射,折射等效果,而Any用来判断该射线和光源之间是否有遮挡物,以此来判断该射线的贡献,从而产生了阴影效果...个人而言,我是在2018年底开始学习光线追踪的相关技术,当时上映了‘阿丽塔:战斗天使’,阿丽塔浮出水面的画面深深地触动了我。而我对实时光线追踪的未来,就好比我看你的时候,眼睛是发光的,内心是虔诚的。

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    WebGL基础教程:第三部分

    光是可加的,意思是一个颜色更多的对象要比没有颜色 (黑色) 的对象显得更亮一些。 黑色是绝对的没有颜色,而白色包含了所有的颜色。这是在处理非常亮或"过饱和"光照时需要注意的一个重要区别。...然后,当你的角色移动时,你可以只在它附近添加一个阴影。这会得到非常高质量的效果,而只需要最小的处理量。 光线投射 光线投射与光线跟踪非常相似,只不过"光子"不再弹跳或与不同材料进行交互。...在一个典型的应用中,你基本上是一个黑暗的场景开始的,然后你会从光源发射一些光线。光线所到之处会被点亮,而其它区域仍然保持黑暗。 这个技术比光线跟踪快很多,但仍然给你一个真实的阴影效果。...但光线投射的问题在于它的严格限制;当需要添加光线反射效果时,你并没有太多办法可想。 通常,你不得不在光线投射和光线追踪之间进行妥协,在速度和视觉效果之间进行平衡。...Shadow Mapping 如果你的应用中光照和对象很少,光线追踪是一个可行选项。 在WebGL中,光线投射的一个更好的替代品是阴影映射。它可以得到和光线投射一样的效果,但用到的是一种不同的技术。

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    上线一天销售额超15亿!《黑神话:悟空》火爆全网的技术秘诀!

    极致的沉浸式游戏体验《黑神话:悟空》中的完全光线追踪全光线追踪是一种要求高,高度精确的渲染光线对场景的影响的方法。被视觉效果艺术家用来创建与现实难以区分的电影和电视图像。...借助多重反射光线追踪间接照明,自然色光可在《黑神话:悟空》的世界中反射多达两次,从而产生更逼真的间接照明和遮挡。...焦散模拟了现实生活中光线被水、曲面和物体反射和折射的效果,在附近的表面(如河床)上形成独特的光线图案。借助光线追踪,可以准确逼真地重现这种效果,巧妙地增强了《黑神话:悟空传》的真实感和沉浸感。...对比视频阴影是关键的视觉线索,光线追踪后,附近的物体投射出完整而扎实的阴影,而远处结构和嵌套结构的精细细节也可以解析,从而获得更加逼真的图像。...对比视频《黑神话:悟空》通过DLSS 3加速DLSS 3使用GeForce RTX GPU上的专用Tensor Core AI处理器来提高游戏和应用程序中的图形性能。

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    解读 | NVIDIA Turing 架构解析:追光逐影,成败未定

    之后流处理器再根据场景中物体之间的几何位置关系,通过各种渲染算法,确定哪些像素亮&有多亮,哪些像素暗&有多暗,哪些像素是高光,哪些像素是阴影。...混合渲染,光线追踪回归 光栅化的简单和快速决定了其对现实世界中画面的模拟是有限的,这也导致了光栅化普遍存在光照、反射和阴影不自然等缺陷。如果光栅化是如此不准确,游戏如何进一步提高其图像质量?...而对于NVIDIA来说,前进的道路不再是纯粹的光栅化,而是混合渲染:将光栅化与光线追踪相结合,其想法是在有意义的地方使用光线跟踪——用于照明、阴影和其他所有涉及光的相互作用的内容,然后使用传统的光栅化来处理其他一切...出于性能原因,现阶段开发人员将有意识和有针对性的利用光线追踪来实现光栅化无法实现的部分逼真效果,例如全局照明、环境光遮蔽、阴影、反射和折射等。...考虑到光线追踪会产生非常不规则和随机的内存访问,SIP块中可能还有一些内存和光线缓冲区。

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    英伟达CES开年发布:新卡RTX 2060下周2400元开售,17款RTX笔记本同发

    其中反射主要采用实时光线追踪,动画制作采用的是深度学习和实时光线追踪的结合。 反射的实质是投影,把地面上的阴影投射成一个几何图形,具体来说,通过使用点光源来实现。...区域光(Area Lights) 也是采用实时光线追踪技术,不过他和反射有些不同,在此情况下,一些光线会在另一侧出现,会导致部分阴影不清晰的情况。...有些时候,当视频中的建筑物分崩离析的时候,光线与阴影会有些错乱,采用实时光线追踪,会在一定程度上解决此问题。...当下人物脸部的动画制作也是非常困难的,因为区域光线影响脸部的状态,一些阴影以及“杂物”都会影响人脸的构建。采用深度学习和实时光线追踪相结合会制造出更加人性化的脸部动画。...RTX2080提供2944个着色器和8 GB GDDR6内存,通过256位接口(14 GHz,448 GB / s)连接。

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    【笔记】《计算机图形学》(4)——光线追踪

    不过在记笔记时多少也会参考一下中文版本 这一篇包含了原书中第四章的内容,也就是光线追踪部分,尽管出于习惯翻译为光线追踪,但是实际上翻译为射线跟踪会更好一些。...这一章的内容比较多,但是难度都不大,数学上要求对高数和线代都有一定的印象 4.1 基础光追算法 实时的光线追踪是这两年非常热门的话题,下一代的游戏机和游戏都以自己能够达到实时光线追踪为荣。...光线追踪,或者更广泛地叫做射线追踪,也并不是完全没有在实时渲染中出现,实际上在三维空间的物体拾取判断就广泛用到了这个技术,实时阴影的计算也用到了这个技术 渲染通常来说分为两类,一个是物体顺序的渲染,遍历每个物体...光线追踪就属于图像顺序的渲染,而我们平时见到的大多数是物体顺序的渲染 光线追踪的基本思想就是从屏幕的每个像素发出视线,视线最早接触到的物体被渲染出来,直到绘制出所有像素 ?...实时光线追踪的开销比较大且很多时候只能由CPU来完成,我们在游戏等软件中常常有"阴影精细度"这一选项,这就是由于光线追踪算法的高开销而对光线探测密度的妥协 ?

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    神经渲染与路径追踪技术解析

    路径追踪与光线追踪的优势对比路径追踪比光线追踪计算成本更高,是当前光线追踪技术的升级。增加的成本带来了更逼真、物理精确的照明和表面着色。...动态RTX全局光照在路径追踪下比基于探针的射线追踪解决方案更精确。路径追踪能更好地处理表面的间接发射光贡献,产生更逼真、更柔和的阴影,并在粗糙表面上生成更精确的反射。...将新变换器模型与路径追踪结合使用,超分辨率和光线重建可以协同工作,不仅提高了上采样像素的质量,与传统去噪器相比,结合两者还提高了性能。...建议从常规光线追踪开始,了解其对渲染管线的影响。最佳路径追踪解决方案通常建立在稳健的光线追踪基础设施上,因为它对GPU要求更高。为获得最佳性能,应尽可能降低着色器总数和复杂度。...光线追踪和路径追踪的最高成本部分来自着色像素,着色器执行重排序与传统着色优化相结合可帮助解决此问题。

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    真的有能开光追的手游了!自带实机演示的那种,OPPO这次玩“大”了

    光追(Ray Tracing,光线追踪)则不一样,它会真实地追踪每一条光线的轨迹,计算每个交点的反射、折射等效果,直到遍历整张图像。...因此,光追的优势在于渲染效果非常真实,往往能很好地还原一些光栅化忽略的效果,例如阴影和反光,以及这种水面倒影的变化情况: 最初,光追技术从电影业开始兴起,像2009年的著名电影《阿凡达》就采用了光线追踪技术...,首次真正把光线追踪技术标准能力落到了移动终端上,还直接放出了真机演示,是可以现场试玩的那种。...(通常来说,实时光追计算都会产生噪点,像英伟达就会采用DLSS等AI算法来进行降噪) △路径追踪计算时会出现大量噪点,来源@Youtube 另一方面,除了自研的混合渲染技术以外,ColorOS也与不少厂商展开了合作...除了我们前面提到的移动端光线追踪技术之外,可以体现泛在服务计算能力的,还有AI渲染技术和异构计算。

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    走过半个多世纪,计算机图形学的发展历程告诉你5毛钱的电影特效究竟多难

    在这种算法中,当光线从视点发出并撞击到物体上时,会产生最多 3 种类型的光线:反射、折射和阴影。...光线追踪图解 图源:https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/83/Ray_trace_diagram.svg 光线追踪算法在今天也是一个十分活跃的研究领域...,一个主要原因是光线追踪的计算复杂度极高,一般都需要利用蒙特卡洛方法等求近似解。...在游戏等产品上应用实时光线追踪直到几年前都是一个挑战,今年在英伟达 GTC GPU Technology Conference 上仍然有好几个 session 的主题是如何对光线追踪计算进行加速。...v=QXbWCrzWJo4 光线追踪算法的提出,使 CGI 生成图像的真实感大大增加,因为它本质上是在试图模拟自然界中光线传播的过程。

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    英伟达发布RTX 2000系列显卡,性能提升6倍,支持实时光线跟踪

    英伟达承诺这些显卡“性能高达上一代显卡的6倍”,以及这些显卡的实时光线追踪功能。RTX 2070起价为499美元,RTX 2080起价为699美元,RTX 2080起价为999美元。...这些新显卡的重点是光线跟踪,这是一种渲染技术,可以产生实时光反射和电影效果,使游戏看起来更像电影。光线跟踪是PC游戏玩家多年来一直期待的,它一直被认为是电子游戏的“圣杯”。...新RTX 2000系列的性能和光线跟踪支持完全归功于它基于英伟达最新的图灵架构。“这是一种新的计算模式,因此有一种新的思考性能的方式,”英伟达首席执行官黄仁勋表示,“这款新的图灵处理器令人难以置信。”...英伟达现在正将其光线追踪性能作为这些新显卡的关键目标。黄仁勋在RTX系列中展示了许多现有和新呈现技术的演示。 光线追踪的演示令人印象深刻,但大多数都局限于物理建模的材料,以及室内的反射和照明。...《古墓丽影(Tomb Raider)》的展示尤其令人印象深刻,在夜间的场景中显示了真实的阴影和光线。

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    基础渲染系列(十五)——延迟光照

    实际上,它们就是图像效果(Image Effect),例如上一教程中的延迟雾着色器。我们从一个简单的着色器开始,先用黑色覆盖所有内容。 ? 指示Unity在渲染延迟光源时使用此着色器。 ?...2.5 配置灯光 间接光不适用于该功能,因此保持黑色。另外需要配置直接光,使其与当前正在渲染的光匹配。对于定向光,我们需要一种颜色和一个方向。...3.3 再次涉及世界位置 光线方向似乎不正确,结果为黑色。发生这种情况是因为聚光灯的世界位置计算不正确。当我们在场景中的某个地方渲染金字塔时,没有一个方便的全屏四边形,其光线存储在正常通道中。...但是,这会产生方向错误的光线。我们必须取反它们的X和Y坐标。 ? ? (正确的世界坐标) UnityObjectToViewPos如何工作? 该功能在UnityCG中定义。...因此,矩阵乘法会产生4D齐次坐标。为了得到规则的2D坐标,我们必须将X和Y除以W。 ? ? (Cookie衰减) 这实际上导致了两个光锥,一个向前,一个向后。

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