Pathtracing bude s ReSTIR funkciou aj 3x rýchlejší

Nvidia zverejnila nový výskum zameraný na zrýchlenie path tracingu v hrách. Výskum ReSTIR PT Enhanced: Algorithmic Advances for Faster and More Robust ReSTIR Path Tracing hovorí, že nová verzia algoritmu dokáže priniesť približne 2 až 3-násobné zrýchlenie oproti doterajšej referenčnej implementácii, zároveň má znížiť chyby v obraze a zlepšiť stabilitu renderingu.

Path tracing patrí medzi najnáročnejšie grafické techniky súčasnosti. Ponúka presnejšie výpočty odrazov, tieňov aj globálneho osvetlenia, no stále si pýta veľmi vysoký výkon. Aj preto sa dnes v hrách často kombinuje s upscalingom a generovaním snímok. Nový výskum od Nvidie má tento problém zmierniť a posunúť techniku bližšie k bežnému nasadeniu v budúcich hrách.

Podľa Nvidie prinášajú optimalizácie v priemere 2,74-násobné zrýchlenie naprieč štyrmi testovanými scénami. Po zapnutí ďalších úprav obrazu a robustnosti ostáva výsledok stále výrazne lepší než pôvodný základ, približne na úrovni 2,30-násobného zrýchlenia.

Paper zároveň nehovorí len o vyššom výkone. Nvidia opisuje aj viacero technických zmien, medzi nimi zníženie nákladov pri spatial reuse, zjednotenie výpočtu direct a global illumination, redukciu korelačných artefaktov či nižšie nároky na pamäť. Pri rozlíšení 1920 × 1080 má spotreba pamäte klesnúť z 431 MB na 265 MB.

Dôležité ale je, že zatiaľ ide o výskum, nie o oznámenie konkrétnej funkcie pre konkrétnu hru. Nvidia sama hovorí, že technika je týmto posunutá bližšie k production-ready stavu. To znamená, že výsledky môžu časom ovplyvniť budúce herné enginy a grafické riešenia, no nejde o potvrdenie okamžitého nasadenia v pripravovaných tituloch.

Z pohľadu hráčov je to však zaujímavý signál. Ak sa podobné optimalizácie dostanú do praxe, path tracing by mohol byť v ďalších rokoch použiteľný vo väčšom počte hier a pri vyššom fps aj bez tak extrémnych nárokov ako dnes.