レイトレーシング単語

レイトレーシング
1.6千文字の記事
  • 1
  • 0pt
掲示板へ

レイトレーシングとは、視点からのを追跡して描画を行う方法である。

概要

画像を生成する工程であるレンリングに分類される。レイ・トレーシングとも書く。視点からのまで遡るようにシミュレーションを行って追跡し、その結果から3D画像を生成する方法である。

の反射や屈折、散乱などを演算することで計算を行う。この方法で正確に計算できるのは線が途中で分かれることがい反射や屈折であり、金属面、面などの描写に向いている。散乱は線が分かれてしまうため、忠実に計算するためにはそれぞれの線を追跡する必要があるが、そのようなことをやっていると有限時間で計算できないほどの量になってしまう。そのため、近似するための方法を用意している。

やっていることは線の挙動を物理的に計算しているだけで、反射は正反射、屈折はスネル法則という中学校で習うレベルの簡単な計算なので非常に簡易な手法である。しかし、計算量が膨大であるため、その計算量を現実的な時間で処理できるほど処理が上がるまで日のを見られなかった。

からを追跡する方法はラジオティと呼ばれる。を追跡しない方法としてはZバッファ、スキャンラインなどがある。

なお、CG分野以外にも電磁波等の解析にレイトレーシングを用いることがある。(電磁波は同じものなので出来ないはずがい)

発展した方法

分散レイトレーシング

面反射した方向の周りにも線を設定し追跡する方法。その線の均を最終的な値とする。

モンテカルロレイトレーシング

分散した線をめる場合、反射する点を中心とした半球に入ってくる線の積分める必要がある。そのためにモンテカルロ法を用いて作為に選んだ方向の線をいくつか計算し、それらを均した値から積分を計算する。

モンテカルロ法は乱数定されたものについて計算し、それを繰り返して近似解を得る方法である。単純な方法で確率的な事の計算が出来るが、計算量が必要な手法である。

ロシアンルーレット

線が物体と衝突したときに反射・屈折・消滅といった選択肢を設けて確率的にその方法を決定する手法をロシアンルーレットという。線を消滅させることで膨大な計算量の削減を行っている。

パストレーシング

モンテカルロレイトレーシングで作為に選ぶ線の数を1にした手法である。その代わりとしてパスとレーシング自体を複数回実行し確率的な要素を収束させる。

リアルタイムレイトレーシング

非常に計算量を必要とするレイトレーシングをリアルタイムで行う手法である。ゲームで高精細な画像を表示するために開発されたと言っても過言ではない。

レイトレーシングで一番時間がかかる処理は線と物体の交差判定である。どこで交差するのかは線の方向と対間に存在する物体との位置関係から計算するが単純な一つの計算式ではめられず、可性のある物体全てに対して交差判定を実行するような感じで行うためである。

リアルタイムレイトレーシングは何らかの方法により交差判定を高速化または省略化したと思われる。

対応GPU

NVIDIA

GeForce RTXシリーズが基本的に対応している。RTコアというものを搭載し、リアルタイムレイトレーシングに対応したようだ。

なお、2019年4月11日Geforce GTXシリーズでもリアルタイムレイトレーシングができるようになるドライバ開している。使用できるようになるだけで性お察しである。

AMD

Radeon RX 6000シリーズから対応を始めている。(6000シリーズ全てが対応しているわけではない模様) Raytracing Acceleratorというものがリアルタイムレイトレーシングに対応したようだ。

関連動画

関連静画

関連商品

関連項目

【スポンサーリンク】

  • 1
  • 0pt
記事編集 編集履歴を閲覧

この記事の掲示板に最近描かれたお絵カキコ

お絵カキコがありません

この記事の掲示板に最近投稿されたピコカキコ

ピコカキコがありません

レイトレーシング

1 ななしのよっしん
2023/02/11(土) 18:10:42 ID: 3vKVWvJrOU
徐々にゲームリアルタイムレイトレーシングに手を出しつつある
👍
高評価
0
👎
低評価
0
2 ななしのよっしん
2023/09/27(水) 01:59:33 ID: LJbNCMVcem
ゲームでは60fps(パフォーマンス優先)と30fps(レイトレーシング)を切り替えられるオプションがある事が多いがど前者を選ぶ人がどだろう。
👍
高評価
0
👎
低評価
0