Ray tracing, ¿lo conoces?

El Ray tracing o trazado de rayos es una tecnología poca conocida para la mayoría de las personas siendo que esta es una técnica de tipos visual generado por computadora que muchos hemos visto. Es una técnica de trazado de rayos que permite la obtención de reflejos, sombras, luces muy fieles a la realidad

Existe desde la década de 1979 y fue creado por Turner Whitted. El Ray tracing es una técnica de trazado de rayos que permite la obtención de reflejos, sombras, luces muy fieles a la realidad. El cómo funciona es muy sencillo; Existe una cámara que dispara rayos hacia un cierto objeto, este objeta refleja el rayo de luz hacia otro punto hasta que el rayo “desaparece”.

Ejemplo de ray tracing. vía: wikipedia

El trazado de rayos implica emitir rayos desde cada fuente de luz en una escena, generando (generalmente al azar) rayos de luz a partir de ella, y siguiendolos a medida que golpean y se reflejan en las superficies. En cada superficie, las propiedades de la luz se combinan con las propiedades del material que llama la atención y, por supuesto, el ángulo en el que se cruza. La luz, que puede haber recogido un color diferente del reflejo del objeto, se rastrea más allá, utilizando múltiples rayos que simulan la luz reflejada, por lo tanto, el término trazado de rayos. El proceso de trazado continúa hasta que los rayos abandonan la escena. (traducido de Extreme Tech)

Bueno, ¿Y donde lo podemos ver?. Las grandes empresas de animación como Pixar utilizan mucho esta tecnología. La película Hecha con 100% Ray Tracing fue “Monsters University”. Y básicamente es por esta tecnología y demás cosas que sus películas les cuestan millones de dólares; Utilizan Bancos de computadoras para poder calcular la refraccion y difraccion de los rayos por cada cuadro hecho de la película y no solo eso. El proceso de trazar los rayos uno de los pasos a seguir porque el paso final es la renderización de la película que puede tardar meses.

El trazado de rayos ha existido desde hace mucho tiempo y es la iluminación más perfecta e ideal tanto para películas hechas en computadora como para videojuegos sin embargo.¿porque apenas estamos viendo tarjetas gráficas capaces de hacer Ray tracing?. La respuesta a la pregunta es más complicada de lo que parece pero básicamente fue un proceso de aproximadamente de 10 años para que pudiésemos ver algo así.

Demo de Nvidia (Ray Tracing) via: devblogs.nvidia.com

Para los videojuegos la aplicación de el Ray Tracing funciona de tal manera que el videojuego puede generar la luz y sombras en tiempo real, ya que en la mayoría de los videojuegos la luz es ” ficticia” es decir, son un montón de trucos para que podamos visualizar la luz en el videojuego. Existen diferentes trucos tales como: texturas de alta resolución, skybox(cubemap), lightmaps, etc.

La tecnología utilizada en los videojuegos para el trazado de rayos está a cargo de Nvidia. Esta compañia desarrolló una tarjeta gráfica lo suficientemente rápida y eficiente para poder llamarla la primer tarjeta gráfica en soportar Ray Tracing en tiempo real. Su linea de tarjetas; Nvidia GeForce RTX, con arquitectura Turing es capaz de los antes mencionado.

Es increible como avanza la tecnología hoy en dia y como es que la industria de los videojuegos ha podido llegar a niveles de realismo exuberantes.

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