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新世代GPU「Turing」のリアルタイムレイトレーシングは「本物」なのか? 解説&デモ動画

CGに詳しい西川善司氏がいつもの解説&予想記事を4Gamerに寄稿してますのでご紹介します。また、NVIDIAからレイトレーシングのデモ映像がYouTubeに公開されていますのでそれも合わせて

そもそもレイトレーシングとは何か。
 レイトレーシングでは,まず,カメラのある視点の位置から画面上のピクセルに向かって,描画範囲(画角や視野角,視錐台※)に対応する角度で放射状にレイ(ray,視線もしくは光線)を伸ばしていく。そして,「何らかの3Dオブジェクトを構成するポリゴン」にそのレイが衝突した場合は,衝突したポリゴンの材質パラメータを読んで,その材質に適した処理を行う。(中略)衝突した点から光源に向かってレイを飛ばしてみよう。もし,この飛ばしたレイが光源まで到達できたのであれば,「レイの投射元である衝突点に,光源の放つ光が当たっている」と判断できる。
 一方,衝突点から放ったレイが,別の3Dオブシェクトを構成するポリゴンに衝突した場合,衝突点は光源から見て遮蔽されていて,「影になる」と判断できるわけだ。レイトレーシングというのは,こうした処理を繰り返して描画を行う描画方法のことを言う。

RT Coreとは,このレイを投射する専用ハードウェアなのだ。
 イベントでNVIDIAは,RT Coreの性能を10G Rays/s(毎秒100億レイ)とアピールしていたが,要するにこれは,1秒あたり100億個のレイを投射できるということである。

レイトレーシングの基本的な説明部分だけを抜粋しましたが、元記事にはここでの演算結果をポスト処理含めてどう映像にしていくのかや、実はTuringの前にレイトレーシングを実現していたGPUがあったという話など、非常に興味深い内容です。ぜひ元記事をご覧ください

やはりムービーを見てみると、光の表現がこれまでのリアルタイムCGよりも圧倒的にリアルになっていることがわかります。特に、物体に影が落ちるところなんかはこれまでのCGでは「シャドウマッピング」でテクスチャみたいに疑似的に処理されていたりしたので粗が目立ちやすかったですが、レイトレーシングでは物理的に計算している本物ですので、実に滑らかな表示が実現されています。

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