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IDF 2011: Raytracing mit Kantenglättung und mehr Grafikeffekten

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idf-2011Schon seit geraumer Zeit beschäftigt sich Intel intensiv mit dem Thema Raytracing. Zwar ist man von einem alltäglichen Einsatz in Spielen noch weit entfernt, doch zumindest glaubt Intel an die Zukunft der Technik und zeigt immer mal wieder Fortschritte beim Einsatz als Spieleengine. Im Intel-Blog hat der deutsche Entwickler Daniel Pohl ein paar Infos zur Demo auf dem IDF 2011 veröffentlicht. Als Grundlage dient seit einiger Zeit das Spiel Wolfenstein von Raven und id Software, während für die Berechnung Knights-Ferry-Karten von Intel eingesetzt werden. Diese sind aus dem gescheiterten Larrabee-Projekt hervorgegangen und dienen derzeit als Entwicklungsgrundlage für das Many-Integrated-Core-Konzept (MIC) von Intel.

Acht Knight Ferry Karten

Statt vier, verwendet man nun acht dieser Karten und kann damit die Raytracing-Demo erstmals auch in einer Auflösung von 1080p fahren. Daneben ermöglicht die vergrößerte Rechenleistung den Einsatz von Post-Processing-Effekten. Hierbei werden nach dem Rendern der fertigen 3D-Szene weitere Effekte auf das fertige Bild angewandt. So schafft man es zum einen Anti-Aliasing einzubringen, aber auch zeitgemäße Effekte wie Tiefenunschärfe, Linsenseffekte (Lens Flares) und HDR in das Spiel einzubauen. Die Grafikeffekte verlangsamen die Berechnung des fertigen Bildes in den Beispielen lediglich um 3% bei "Depth of Field" und lediglich 0,1% beim Einbau von künstlichen Lens Flares.

Die Anwendung von Kantenglättung oder "Raytracing-AA" schlägt derzeit mit bis zu 59% Performanceverlust im Beispiel dagegen heftiger zu. Um nicht das komplette Bild bearbeiten zu müssen, schießt man zur Analyse des Bilds weitere Strahlen des Raytracers auf die fertig berechnete Szene ab. Ergibt sich unter anderem aus dem Auftreffwinkel auf das zugrundeliegende Polygon die notwendige Wahrscheinlichkeit, schießt man 16 weitere Strahlen auf das darzustellende Pixel ab (im Blog als Supersampling bezeichnet) und passt die Darstellung des Pixels dann entsprechend an.

Tiefenunschärfe

Für Tiefenunschärfe mit der Maus berühren.

Für die Zukunft plant man darüber hinaus, die Glättung weiter zu optimieren, in dem man zum Beispiel versucht dunkle Pixel zu vernachlässigen und benachbarte Pixel in die Berechnung der resultierenden Farbe mit einzubeziehen. Zur Leistungssteigerung könnten weniger Strahlen zum Einsatz kommen oder zur Verbesserung des Ergebnisses auch mehr. Zudem könnte zukünftig vor der genauen Bearbeitung auch MLAA zum Einsatz kommen, dessen Einsatz auf der CPU Intel auch schon seit längerem befördert. Insgesamt ist Raytracing auch mit diesen Features und dem Einsatz von zusätzlichen Effekten noch weit entfernt vom alltäglichen Einsatz. Alleine die Rechenleistung und der Energiebedarf sprechen derzeit dagegen. Dennoch scheint es durchaus auch in der Praxis möglich, die Vorteile von Raytracing und aktuellen Grafikeffekten zu vereinen. Für den praktischen Einsatz daheim wird man sich aber wohl noch ein paar Jahre gedulden müssen.

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Kommentare (1)

#1
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Rollover beim letzten Bild sollte jetzt funktionieren. Hatte es scheinbar beim formatieren vorhin zerlegt. :)
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