上周于日本東京舉行的GTC 2012 Japan技術大會上,NVIDIA攜手《虛幻》系列游戲與Unreal Engine的開發(fā)商Epic Games再次展示了最新的全局光照(global illumination)技術。
根據(jù)NVIDIA與Epic相關技術人員介紹,受限于硬件規(guī)格,實時全屏光照的計算任務量對于目前的顯卡來說仍然是很大的負擔(每秒中30次以上的處理+渲染操作),即使Kepler核心的GeForce GTX 600系列對比上代在此方面有所進步但如果沿用傳統(tǒng)方式仍然力所不及。這就需要GPU或游戲廠商開發(fā)新的算法來應對。
首先登場的是《Crysis》系列開發(fā)商Crytek的"Light Propagation Volumes"(LPV)。LPV通過計算3D像素(Voxel)上的光照位置與范圍推算相鄰位置像素的光照效果,但這樣一類計算中的像素密度在每個坐標軸上都是原來的2倍,整體密度為2的3次方致使需要的顯存容量也提升至8倍;同時光的傳播過程中出現(xiàn)計算誤差會導致整個效果出現(xiàn)錯誤。
為了解決這一問題,NVIDIA在2011年發(fā)表的論文中引出了名為"Octree"的處理手法。簡單來說就是只有在物體存在的部分像素密度變?yōu)?倍,攝影視角的光反射計算用多重光反射做圓錐狀近似處理,在保證像素密度的同時可使計算速度大大提升并減少顯存使用量。這一技術將由NVIDIA與Epic合作在Unreal Engine 4引擎中首次應用,會場中演示機使用的顯卡為GeForce GTX 680。
除全局光照之外,UE4還結(jié)合了NVIDIA物理引擎PhysX,最大程度再現(xiàn)了物體破碎的效果。目前確認使用UE4引擎制作的首個游戲為《Fortnite》,上市日期預計2013年初。