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GTC 2010: OptiX Ray Tracing

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NVIDIA_GTCBisher war keine GPU in der Lage, aufwendige Ray-Tracing-Szenen in Echtzeit darzustellen. Dies hat sich laut NVIDIA mit der Fermi-Architektur nun geändert. Ray Tracing unterscheidet sich von der klassischen Darstellung durch die Verwendung sogenannter Rays. Objekte werden nicht nur durch die Rasterization dargestellt, sondern bekommen Rays zugeordnet, die wiederum ihrerseits Rays auf dem Objekt erzeugen können. Bei der Darstellung von Objekten und kompletten 3D-Szenen, die aus über 200.000 Polygonen bestehen und aus unterschiedlichen Lichtquellen beleuchtet werden, entstehen so mehrere Millionen Rays, die berechnet werden müssen. Die Herausforderungen dabei sind vor allem die Tatsache, dass Rays kaum vorhersehbare Richtungen einnehmen und zudem eine Menge an zufälligen Speicherzugriffen nach sich ziehen. GPUs sind bisher allerdings auf lineare Zugriffe im Speicher ausgelegt.

GTC2010_OptiX_1_rs

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Der L1- und L2-Cache der GF100-GPU soll maßgeblich für die verbesserte Ray-Tracing-Performance verantwortlich sein. Doch NVIDIA geht noch einen Schritt weiter und spricht bereits von Path-Tracing. Im Path-Tracing sind eine große Anzahl an Rays vonnöten, um Informationen zur Beleuchtung der darzustellenden Szene zu sammeln. Laut eigenen Angaben arbeitet Path-Tracing bis zu vier mal schneller auf der GF100-GPU als auf der GT200. Für die ideale Performance sieht NVIDIA aber derzeit eher einen Hybrid-Modus als realisierbar. So könnte das normale Ray-Tracing die Szene in ihrer Grundstruktur berechnen. Dann werden die Pixel identifiziert, die für Reflexionen sorgen. Diese können dann mit Path-Tracing weiter berechnet werden.

GTC2010_OptiX_2_rs GTC2010_OptiX_3_rs

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Kommentare (3)

#1
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Alles schön und gut, aber bevor die von Path-Tracing reden würd ich gerne mal funktionierendes Ray-Tracing in Echtzeit sehen...
#2
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Beiträge: 30656
Dazu werfe mal einen Blick in die News zur Keynote:

Hardwareluxx - GTC 2010: Keynote mit Jen-Hsun Huang

Dort haben die Entwickler von 3D Studio Max ein Cloud-Ray-Tracing vorgestellt, welches nahezu in Echtzeit arbeitet. Allerdings stehen dafür auch Server mit mehreren Dutzend Tesla-Karten bei denen rum ;)
#3
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Thüringen
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Beiträge: 16333
Zitat Don;15357963
Dazu werfe mal einen Blick in die News zur Keynote:

Hardwareluxx - GTC 2010: Keynote mit Jen-Hsun Huang

Dort haben die Entwickler von 3D Studio Max ein Cloud-Ray-Tracing vorgestellt, welches nahezu in Echtzeit arbeitet. Allerdings stehen dafür auch Server mit mehreren Dutzend Tesla-Karten bei denen rum ;)


Echtzeitraytracing in HD war mit Optix und Quadro Plex Systemen ja schonmal vor 2 Jahren in Form einer Demo gezeigt worden.

Das Raytracen wird dann wohl ultra komplex mit dutzenden von Lichtquellen ausgefallen sein,das dafür mehrere Server auf GPU Basis gerechnet haben.


Nutzen diese schon Tesla Clusters der Fermi Baureihe oder noch den "alten" G200 Chip

Obwohl ich da auf der Messe wohl eher davon ausgehe das dort die performancstärksten Cluster werkeln werden
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