NVIDIA na SigGraph ukázala nové grafické techniky: nic menšího než průlom
11.8.2021, Jan Vítek, aktualita
Společnost NVIDIA se rozhodla na SigGraph 2021 prezentovat řadu svých novinek, mezi nimiž vynikají dvě nové techniky týkající se počítačové grafiky. Jde jednak o Real-Time Path Tracing a pak o Neural Radiance Caching.
NVIDIA tak prezentovala své novinky z oblasti grafiky, kde jde o AI, ray tracing, osvícení scén a zvláště v případě jmenované Neural Radiance Caching se máme připravit na "průlom".
Technice Path Tracing jsme se věnovali už v případě testu RTX verze Quake II, takže zkráceně lze říci, že jde o náročnější techniku, kde se na každý pixel využívá více sledovaných paprsků, díky čemuž ale mohou být výsledky mnohem kvalitnější. Proto se dosud path tracing využíval v realtime jen v graficky jednoduchých hrách, jako je zmíněný Quake II anebo také Minecraft a i v jejich případě jde o velice náročnou techniku, kde se musí využívat výkon karty pro dodatečné odstranění šumu, anebo je možné šum redukovat neustálým renderováním té samé scény a zprůměrováním výsledků, ale to už samozřejmě nelze mluvit o vykreslování grafiky v reálném čase.
Real-Time Path Tracing ve scéně, jako je třeba výše ukázaný prostor divadla, byl tak dosud takové malé sci-fi, co se týče možností dnešního hardwaru. Takže co se změnilo? Prezentuje nám tu snad NVIDIA novou generaci hardwaru, která bude v ray tracingu mnohem výkonnější než Ampere? Na ni ještě nepřišel čas a ve skutečnosti má jít o nový path tracingový algoritmus, který má nějakým způsobem prioritizovat takové paprsky a jejich odrazy, které mají co nejvíce přispět při vykreslení výsledného obrazu.
Zkrátka a dobře, je tu nový algoritmus pro path tracing, který je dle NVIDIE asi 100x rychlejší než ten starý.
A pak tu máme onen průlomový Neural Radiance Caching, který má sloužit coby technika pro globální osvícení scén. Využívají se tu jádra RT i Tensor, přičemž grafická karta si dynamicky vytvoří malinkou neuronovou síť přímo při vykreslování obrazu. Tato síť se pak naučí, jak se má světlo ve scéně šířit a to můžeme ve videu vidět na příkladu procházejícího se tygra, v jehož srsti se odehrává velice jemná hra světla a stínů. NVIDIA zde použila konkrétně kartu RTX 3090, čili dnešní generaci.