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RTX技术




光线追踪是一种模拟光的物理行为的图形渲染方法。 NVIDIA 通过 NVIDIA RTX™(首款实时光线追踪 GPU)使实时光线追踪成为可能,并自此继续引领该技术。在 NVIDIA RT 核心的支持下,光线追踪为渲染增添了无与伦比的美感和真实感,并且可以轻松融入现有的开发流程。

实时光线追踪

NVIDIA SDK 使开发人员能够充分利用 NVIDIA 硬件上光线追踪的强大功能。探索 NVIDIA 开发人员工具如何协同工作来制作下一代令人惊叹的实时光线追踪内容。


名为“透明机器”的场景的实时路径跟踪

RTX 路径追踪

无论您是进行光栅化、追踪光线还是两者兼而有之,此参考路径追踪器都将确保产生的物理精确照明实时真实。 RTX 路径跟踪使您可以灵活地采用适合您需求的单个组件,或采用整个路径跟踪器并将其直接集成到您的游戏引擎中。该路径追踪器利用 NVIDIA RTX GPU 中的新硬件,使您能够提供最高质量的渲染模式和不受影响的性能。

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RTX 全局照明

多次反射间接光,无需烘烤时间、漏光或昂贵的每帧成本。 RTX 全局照明 (RTXGI) 是一种可扩展的解决方案,即使在帧预算严格的情况下也能实时支持无限反射照明。通过实时引擎内照明更新将内容创建加速到光速,并在所有支持 DirectX 光线追踪 (DXR) 的 GPU 上享受广泛的硬件支持。 RTXGI 旨在与 RTX 直接照明 (RTXDI) 配合使用,以创建具有不受限制的动态光源数量的完全光线追踪场景。

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博物馆环境中的 RTX 全局照明 (RTXGI)


带聚光灯的公寓中的 RTX 直接照明 (RTXDI)。

RTX 直接照明

RTX 直接照明可以生成数百万个完全光线追踪的动态灯光。 RTXDI 是一款实时光线追踪 SDK,可为夜间和室内场景提供逼真的照明,这些场景需要计算从 100,000 到数百万个区域光的阴影。不再需要烘烤,不再需要英雄灯。即使每像素光线数量有限,也能释放无拘无束的创造力。当与 RTXGI 和 NVIDIA 实时降噪器 (NRD) 集成时,无论环境是室内还是室外、白天还是晚上,场景都受益于令人惊叹的可扩展光线追踪照明和清晰的降噪图像。

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DLSS

NVIDIA DLSS(深度学习超级采样)是一种神经图形技术,它使用 AI 来提高性能,创建全新的帧并通过图像重建显示更高分辨率,同时提供一流的图像质量和响应能力。

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《看门狗:军团》中的 NVIDIA 实时降噪器

实时降噪器

高质量实时降噪可从光线追踪场景中呈现出最高质量的图像。 NVIDIA 实时降噪器 (NRD) 是同类中唯一可用的降噪器,其设计用于仅处理半到每像素一条光线 (RPP) 信号。 NRD 使用渲染输入和环境图像来提供与地面真实情况相当的结果,无论 RPP 预算因硬件而多么紧张,都可以启用全套 RTX 技术。

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Micro-Mesh

NVIDIA Micro-Mesh 是微三角形的图形基元。该技术可以有效地存储不透明度或位移,并通过 NVIDIA RTX GPU 的硬件创新得到加速。利用微网格可以完全保真地使用资源,设计为直接光栅化或路径追踪,为化石、生物和自然等复杂几何体提供更高的实时性能和内存压缩。

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NVIDIA Micro-Mesh 可以存储复杂几何体(例如化石、生物和自然)的不透明度或位移。

NVIDIA RTX 架构


RT Core

RT Core是专用于以非凡效率执行光线追踪操作的加速器单元。 RT Core 与 NVIDIA RTX 软件相结合,使艺术家能够使用光线追踪渲染来创建具有物理精确照明的逼真对象和环境。

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Tensor Core

Tensor Core 在 NVIDIA 硬件上启用 AI。它们可通过 DLSS 进行放大和锐化,从而提供性能提升和图像质量,而如果没有深度学习驱动的超级采样,这是无法实现的。

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RTX 光线追踪 API

NVIDIA RTX 为内容创作者和游戏开发者带来实时、影院级品质的渲染。 RTX 的构建遵循最新一代跨平台标准: Microsoft DirectX 光线追踪 (DXR)和 Khronos Group 的Vulkan


Microsoft 的 DXR API 扩展了 DirectX 12 以支持光线追踪。 DXR 允许开发人员将光线追踪与传统光栅化和计算技术集成。 NVIDIA 与 Microsoft 密切合作,为 DXR 应用程序提供全面的 RTX 支持。

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NVIDIA VKRay 是一组扩展,可为 GPU 加速的 Vulkan 开放、免版税标准带来光线追踪功能。开发人员可以自信地构建利用光线追踪的 Vulkan 应用程序,因为他们知道 NVIDIA 驱动程序完全支持该扩展。

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查看使用 NVIDIA RTX 的方法

NVIDIA 开发者计划

免费访问 NVIDIA 的实时 SDK,包括 RTXGI、RTXDI、NRD 和 DLSS。 NVIDIA 开发人员计划提供了将 NVIDIA SDK 实施到您自己的应用程序中的自由度和灵活性,以及​​技术博客、论坛、常见问题解答和文档等资源。

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NVIDIA Omniverse

Omniverse是 NVIDIA 的实时设计协作和物理精确模拟平台,基于Pixar 的通用场景描述 (USD)和 NVIDIA RTX 技术。


该多层平台具有强大的Omniverse RTX 渲染器,这是一种先进的、支持多 GPU 的渲染器,具有两种模式:RTX 加速实时光线追踪,实现闪电般的性能,以及近乎实时的参考路径追踪,实现最高的性能。保真度结果。技术美术师、设计师和工程师可以在预构建的Omniverse应用程序中利用 RTX 功能,开发人员也可以基于Omniverse套件轻松构建自己的应用程序。

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支持 RTX 的应用程序

虚幻引擎 NvRTX

Github上提供了适用于尖端 NVIDIA 技术的自定义虚幻引擎 4 分支,可将 RTXGI、RTXDI、DLSS 和更多 SDK 快速集成到 UE4 开发周期中。

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Unity

只需单击几下,即可使用高清渲染管道在 Unity 项目中启用 RTX,同时在 Unity 2021.2 中集成本机 DLSS。

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NVIDIA RTX 和 AI 技术内置于许多专业可视化和渲染应用程序中。


NVIDIA OPTIX

NVIDIA 的可编程 GPU 加速光线追踪管道,提供围绕性能和易用性构建的高度可扩展的渲染解决方案。

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NVIDIA MDL

材质定义语言允许基于物理的材质和灯光库在应用程序之间无缝交换,同时保持其外观。

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NanoVDB

OpenVDB 的实时渲染 GPU 支持。

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光线追踪新闻


光线追踪宝石 II:现已上市

在这个激动人心的实时渲染时代,渲染专家齐聚一堂,为游戏、建筑应用程序、可视化等领域的开发人员挖掘真正的“宝石”。

Ray Tracing Gems II 是 2019 年Ray Tracing Gems的后续版本,现已提供免费数字下载。

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其他资源


光线追踪基础系列

Ray Tracing Essentials 是一个由七部分组成的视频系列,由 Ray Tracing Gems 的编辑 NVIDIA 的 Eric Haines 主持。该计划的目的是让开发人员了解该领域使用的各种术语和概念,同时通过 RTX 技术的戏剧性和美丽的使用来激发他们的灵感。

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光线追踪会议

浏览有关光线追踪技术以及如何将其集成到开发框架中的信息丰富的点播会议集合。探索光线追踪效果的潜力,为游戏、设计和专业可视化添加更高的真实感和令人惊叹的细节。

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RTX技术展示

体验 NVIDIA RTX 技术:RTXGI、RTXDI、NRD 和 DLSS 协同工作,创建在虚幻引擎中内置的完全实时光线追踪交互式演示。可执行文件以及项目文件均可免费下载。

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