Nvidia przedstawia prezentację technologii „Bonsai Diorama” dla silnika Unreal Engine 5.6.1, która łączy w sobie RTX Mega Geometry, ReSTIR Pathtracing i DLSS 4.
Nvidia regularnie udostępnia nowe prezentacje technologiczne, które mają na celu dokładniejsze przybliżenie różnych nowych funkcji. Kluczowym słowem jest tutaj „oświetlenie”, ponieważ w prezentacji „Bonsai Diorama” Nvidia pokazuje możliwości „RTX Mega Geometry”, które można było zobaczyć na przykład w grze Alan Wake 2.
RTX Mega Geometry jako rozwiązanie problemu
Nowa prezentacja technologiczna pojawiła się w ramach aktualizacji gałęzi RTX silnika Unreal Engine do wersji 5.6.1. W tej gałęzi silnika zazwyczaj znajdują się eksperymentalne funkcje dla programistów UE5 – w tym właśnie RTX Mega Geometry.
Dzięki RTX Mega Geometry firma Nvidia chce rozwiązać problem rozbieżności między obliczoną a wyświetlaną geometrią.
- Dotychczasowe implementacje ray tracingu działały w oparciu o uproszczoną wersję świata gry – tzw. „Bounding Volume Hierarchy« (BVH).
- Ta struktura danych otacza geometrię gry hierarchicznie ułożonymi objętościami ograniczającymi, aby przyspieszyć skomplikowane obliczenia promieniowania.
Problem: Struktura BVH zawierała dotychczas znacznie mniej szczegółów niż faktycznie wyświetlany świat gry, co powodowało artefakty wizualne, takie jak nieprawidłowe cienie i nieostre odbicia.
RTX Mega Geometry wprowadza nowy poziom do tej hierarchii – „Cluster Acceleration Structure” (CLAS). Umożliwia ona przetwarzanie nawet 100 razy większej liczby trójkątów podczas ray tracingu, uwzględniając przy tym w pełni szczegółową geometrię Nanite z Unreal Engine 5.
W skrócie: Nanite to system UE5 do zarządzania wirtualną geometrią, który może wyświetlać miliardy wielokątów w czasie rzeczywistym, automatycznie dostosowując poziom szczegółowości w oparciu o odległość od kamery.
Dzięki temu cienie powinny teraz padać tam, gdzie powinny, odbicia powinny być ostre i szczegółowe, a poruszające się obiekty powinny być poprawnie wykrywane przez ray tracing. Jak to wszystko wygląda w praktyce, można zobaczyć w poniższym filmie na YouTube przedstawiającym demo bonsai diorama:
Jednocześnie firma Nvidia obiecuje, że obciążenie procesora, zużycie pamięci VRAM oraz czas obliczeniowy aktualizacji BVH będą mniejsze.
Jednocześnie Bonsai Diorama wykorzystuje pełne śledzenie ścieżki poprzez „ReSTIR PT” (Reservoir-based Spatiotemporal Importance Resampling). ReSTIR to algorytm, który według Nvidii dokonuje inteligentnego wyboru źródła światła, które ma przyczynić się do obliczenia określonego piksela.
Również w tym przypadku Nvidia obiecuje duże postępy: śledzenie ścieżki ma być możliwe w czasie rzeczywistym przy 60 klatkach na sekundę. Technologia ta współpracuje również z siatkami Nanite, zapewniając fizycznie dokładne oświetlenie przy znacznie niższych kosztach obliczeń oświetlenia.
