Le raytracing peut-il supplanter la rastérisation ?

1 : Introduction 2 : Les concepts de base 4 : Les autres avantage 5 : Le raytracing : mythes… 6 : Un algorithme simple ? 7 : Les limites 8 : Un moteur de rendu hybride ? 9 : Conclusion

Les avantages du raytracing

Comme nous venons de le voir un des principaux avantages du raytracing est son élégance. En effet  l’algorithme n’utilise qu’une primitive de base pour reproduire des effets qui demandent souvent beaucoup d’astuce et de travail pour être simulés avec un algorithme de rastérisation standard.

Le raytracing excelle notamment au niveau des réflexions.  Actuellement avec les moteurs 3D utilisés par les jeux modernes, les réflexions sont calculées à partir d’environment map. Cette technique donne une bonne approximation des réflexions situées « à l’infini » comme celles de l’environnement comme leur nom l’indique, mais dès qu’il s’agit de réflexions d’objets proches cette approche montre ses limites. Les développeurs notamment ceux de jeux de course de voiture, ont réussi à trouver des astuces pour simuler des réflexions proches en utilisant par exemple des cube maps dynamiques : la caméra est placé au niveau de la voiture du joueur et un rendu est effectué dans les directions principales. Celui-ci est stocké dans une cube map qui est ensuite utilisée pour les réflexions.

Mais cette technique a là encore des limites : effectuer plusieurs rendus est coûteux, aussi pour atténuer l’impact sur les performances, le cube map n’est pas recalculé aussi souvent que le rendu principal, il peut donc y avoir une petite latence au niveau des réflexions. Pour limiter l’impact sur le fillrate le rendu est aussi effectué à une résolution plus basse ce qui peut donner un aspect pixélisé aux réflexions.  Enfin cette technique se limite bien souvent à la voiture du joueur, les autres devant se contenter d’une simple environment map.

Le raytracing permet de gérer ces réflexions de façon parfaite et sans algorithme compliqué, tout ceci est géré directement par l’algorithme de rendu. Autre avantage extrêmement difficile à rendre avec la rastérisation : les inter-réflexions comme par exemple celle d’un rétroviseur sur la carrosserie. Pour le raytracing cet effet est géré exactement de la même façon que toutes les autres réflexions, à l’inverse c’est un effet extrêmement difficile à reproduire avec la rastérisation.

Sommaire :

  1. Introduction
  2. Les concepts de base
  3. Les avantages du raytracing
  4. Les autres avantage
  5. Le raytracing : mythes…
  6. Un algorithme simple ?
  7. Les limites
  8. Un moteur de rendu hybride ?
  9. Conclusion