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标题: [其他] 光线追踪是什么意思？反射？镜子？ [打印本页]

作者: LZJlzj 时间: 2018-5-25 12:11 标题: 光线追踪是什么意思？反射？镜子？

我记得最早马里奥64 就出现镜子关卡了! 在镜子里面才能看见敌人
只是没有光源

现在的游戏也有很多表现镜子的和反射的比如：用得最多的赛车游戏
也有光源的变化了

最新的光线追踪的演示视频
很强调反射和 “镜子”
但没本质的进化啊

作者: 柳河 时间: 2018-5-25 12:17

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楼主天天吃几斤大麻？

作者: 蒙其d路飞 时间: 2018-5-25 12:19

以前的镜子都是假镜子
是额外复制空间和对象做出来的效果
所以无论是传送门还是啥，场景一复杂、角色一多，开镜子就会运算量大增

和光线追踪不是一回事...

作者: chain416 时间: 2018-5-25 13:09

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任何物体都会反射光线，程度不同而已，做个镜子不是光线追踪，把所有物体的反射都做了才是。

作者: BigBangBang 时间: 2018-5-25 14:05

其实玩家最终能感觉到的变化不会太多。假全局光的贴图游戏只要美美的就行了。谁管你是不是真的光线追踪技术。重要的是电脑不卡，对战能赢。

作者: LZJlzj 时间: 2018-5-25 14:19

顺带问下全局光照又是什么意思？

作者: md2 时间: 2018-5-25 14:24

引用:

原帖由 LZJlzj 于 2018-5-25 14:19 发表
顺带问下全局光照又是什么意思？

考虑到光线的反射和散射

现在的游戏只考虑光源和物体发生一次关系，光照射到物体表面再对周围的影响是不考虑的

作者: md2 时间: 2018-5-25 14:30

引用:

原帖由 LZJlzj 于 2018-5-25 12:11 发表

现在的游戏也有很多表现镜子的和反射的比如：用得最多的赛车游戏
也有光源的变化了

简单说，现在的游戏内的光学现象是用各种奇怪的方法模拟的
而现实中的光和影都是光线产生的
这就导致游戏的画面出现很多错误

比如环境光遮蔽，你靠近墙壁，即使没有明显的光线照到你，墙壁和你之间也会出现阴影，这由于你阻断了周围散射过来的光线。
从光路角度很容易就能计算这个阴影，但是游戏机性能不够，于是采用了SSAO这个方法，它简单地计算你和墙壁之间的距离，如果你们两个足够近就涂上一层黑色。
混合到游戏画面上，能骗过人的眼睛，但单独拿出来就会发现问题了。

而真正的阴影应该是这样的

[ 本帖最后由 md2 于 2018-5-25 14:32 编辑 ]

作者: u571 时间: 2018-5-25 14:37

最简单的说，就是真正再现了人眼观看到的世界

人眼看到的所有任何东西都是物体反射的光线

作者: 狂风007 时间: 2018-5-25 14:46

引用:

原帖由 md2 于 2018-5-25 14:30 发表

简单说，现在的游戏内的光学现象是用各种奇怪的方法模拟的
而现实中的光和影都是光线产生的
这就导致游戏的画面出现很多错误

比如环境光遮蔽，你靠近墙壁，即使没有明显的光线照到你，墙壁和你之间也会出 ...

嗯，游戏机性能不够，PC就够了，PC上好多真实光线追踪游戏啊。。。。。

作者: 柳河 时间: 2018-5-25 14:48

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引用:

原帖由 @狂风007 于 2018-5-25 14:46 发表
嗯，游戏机性能不够，PC就够了，PC上好多真实光线追踪游戏啊。。。。。

胡说八道不算有勇气...

作者: LZJlzj 时间: 2018-5-25 14:49

引用:

原帖由 md2 于 2018-5-25 14:30 发表

简单说，现在的游戏内的光学现象是用各种奇怪的方法模拟的
而现实中的光和影都是光线产生的
这就导致游戏的画面出现很多错误

比如环境光遮蔽，你靠近墙壁，即使没有明显的光线照到你，墙壁和你之间也会出 ...

谢谢图片很容易懂

作者: md2 时间: 2018-5-25 14:49

引用:

原帖由 狂风007 于 2018-5-25 14:46 发表

嗯，游戏机性能不够，PC就够了，PC上好多真实光线追踪游戏啊。。。。。

PC上有光线追踪原理的DEMO
但是商业游戏一个都没有

游戏机上有少数游戏使用光线路径原理计算镜面反射

作者: md2 时间: 2018-5-25 14:54

引用:

原帖由 LZJlzj 于 2018-5-25 14:49 发表

谢谢图片很容易懂

总体来说，游戏图形有两个趋势

一个是加入过去没有的效果，但是为了效率可能会采用很不科学的方法实现

另一个是把过去比较烂的效果用更科学的方法实现

一个例子是实时阴影
你看PS游戏很多都是没影子的，或者物体之间没有遮挡关系，站在墙后照样被光源照亮
后来采用阴影贴图，消耗资源少，但会导致严重的锯齿。
再后来就是阴影锥

光线追踪实际上就是把所有效果都按照现实世界的原理重写一遍，此后再没有错误了

作者: oversleep 时间: 2018-5-25 14:58

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对此还是有疑问的，现实法则哪有那么容易模拟，一个物理效果到现在都模拟不好就要模拟光线？

作者: 火影五代目 时间: 2018-5-25 15:12

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实现不难，大学图形学的大作业就是用java实现了个光线跟踪程序，当然只有球体立方体圆锥体几个规则几何体相交相切，然后只有单光源。
因为简单，所以性能其实还可以，可以做到即时渲染。旋转的帧数有个10。

作者: md2 时间: 2018-5-25 15:22

引用:

原帖由 oversleep 于 2018-5-25 14:58 发表
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对此还是有疑问的，现实法则哪有那么容易模拟，一个物理效果到现在都模拟不好就要模拟光线？

光线的传播是所有物理效果中最简单的部分了
物理效果可是包括各种物体，从固体到等离子，还要考虑到物体内部的变形

可见光无非就是电磁波和物体表面的作用，即使有折射也可以用简单的参数代替

[ 本帖最后由 md2 于 2018-5-25 15:25 编辑 ]

作者: 脆骨 时间: 2018-5-25 16:09

光线跟踪技术的底层是光粒子反射，在软件里面可以控制光子运动的数量和次数还有与反弹碰撞衰减的次数。把光粒子想成现实阳光的光粒子就可以了。以前实现的方法可以想做各种取巧的画上去的各种光线造成的效果

作者: ydy135 时间: 2018-5-25 16:22

使用光线追踪后，是不是就可以轻易实现CG级别的画质了？

作者: shinkamui 时间: 2018-5-25 17:04

http://www.kevinbeason.com/smallpt/

作者: 蓝天下的轨迹 时间: 2018-5-25 17:19

效果图就是很标准的用光线追踪计算，一张图几个小时到几十个小时不等，这个效率肯定是没办法用来实时游戏的

作者: EpilogueSKM 时间: 2018-5-25 17:21

明年的地铁应该是第一个用光追的商业游戏。到时候可以吃下螃蟹。

作者: 级替四 时间: 2018-5-25 22:54

引用:

原帖由 BigBangBang 于 2018-5-25 14:05 发表
其实玩家最终能感觉到的变化不会太多。假全局光的贴图游戏只要美美的就行了。谁管你是不是真的光线追踪技术。重要的是电脑不卡，对战能赢。

差很多，电影CG用的就是光线追踪。

作者: father 时间: 2018-5-25 23:01

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光线追踪包含gi 等拟真光线效果

作者: md2 时间: 2018-5-25 23:27

引用:

原帖由 ydy135 于 2018-5-25 16:22 发表
使用光线追踪后，是不是就可以轻易实现CG级别的画质了？

光线追踪的运算量越高，画面就越接近真实

现在的光栅化技术正好相反，你的运算量上去了，画面不见得会更加真实
光栅化技术是用复杂的原理换取低计算量下勉强能看的画面

[ 本帖最后由 md2 于 2018-5-25 23:29 编辑 ]

作者: Nigel 时间: 2018-5-26 08:35

光线追踪就算实现了，即使只计算到二次反射不考虑三次和三次以上，计算量也根本没顶，这条和现在的渲染不一样。
所以结果只能说离真实光照更进了一步而已，完全真实的光线追踪不可能做到的

作者: 愤怒的双翼 时间: 2018-5-26 08:47

http://www.expreview.com

下午编辑部同事在讨论光线追踪的事，

这个技术宣传了多年了，今年由于微软推出了光线追踪API，光线追踪技术又称为显卡的热点，实际上NVIDIA在8年前的Fermi架构上就大谈光学追踪技术了，

8年之后的今天光学追踪依然不会实用，

这么看的下未来三五年内这个技术也很难说能够普及，

大概率还需要下一个10年。

作者: u571 时间: 2018-5-26 09:00

引用:

原帖由 md2 于 2018-5-25 23:27 发表

光线追踪的运算量越高，画面就越接近真实

现在的光栅化技术正好相反，你的运算量上去了，画面不见得会更加真实
光栅化技术是用复杂的原理换取低计算量下勉强能看的画面

根本在于传统光栅化最终还是2D，运算量再高也不可能用2D图像算出正确的3D光源光照

作者: u571 时间: 2018-5-26 09:03

引用:

原帖由 愤怒的双翼 于 2018-5-26 08:47 发表
 http://www.expreview.com

下午编辑部同事在讨论光线追踪的事，

这个技术宣传了多年了，今年由于微软推出了光线追踪API，光线追踪技术又称为显卡的热点，实际上NVIDIA在8年前的Fermi架构上就大谈光学追踪技术了 ...

真正比较现实的做法是体素化光照，普及VXGI可以大大提升光照准确度，计算量提升相比光线追踪少很多

按照目前进展，下一代7nm的中端甜点基本就可以在全特效VXGI跑到1080P/60hz，相比现在各种2D图形假光照提升巨大

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