刚才，随着新一轮的驱动程序更新，GeForce GTX 1060 6GB或更高版本的Pascal架构显卡正式加入了光线跟踪技术阵营。这意味着拥有GeForce GTX 1060 6GB或更高显卡的小型合作伙伴也可以打开某些光线跟踪效果，而无需升级到GeForce RTX 20系列显卡。
NVIDIA GTX 10系列正式支持光线跟踪。怎么做？
然而，RTX 20系列和GTX 10系列之间的物理结构存在巨大差距。其中之一是采用图灵架构的RTR 20系列显卡，它具有RT Core加速光线跟踪功能。那么GTX 10系列如何实现光线跟踪？它能在多大程度上实现？本文将回答。
NVIDIA GTX 10系列正式支持光线跟踪。怎么做？
《雷神之锤II》具有实时光线追踪效果
DXR的野心
早在去年的GDC游戏开发者峰会上，微软就宣布将DirectX Raytracing集成到DirectX 12中，这就是我们常说的DX12 DXR。从那时起，光线跟踪已经成为可能，从传统的离线渲染到实时渲染。
今天，Microsoft DirectX API遵循一系列机制，将软件和游戏层与硬件隔离开来。也就是说，游戏本身实际上并不知道它在运行什么硬件。他们只需要遵守Microsoft DirectX规则来调用新效果。这就是为什么新的3A杰作通常只支持Windows 10系统。最大的原因是DirectX 12只能在Windows 10上运行。虽然最近微软博客已发布DX12到Windows 7以支持《魔兽世界》更新，但这只是一个例子，它不会影响主流的3A游戏运行Windows 10。
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游戏不需要知道正在使用什么硬件，因此任何支持光线跟踪的图形卡理论上都是可行的。但是当视角被硬件和DirectX API取代时，它并不那么简单。虽然Microsoft DXR没有指定硬件应该如何工作，但它指出了硬件应具备的功能，并允许供应商将该功能实现为黑盒硬件。这种方法使GPU供应商能够以自己的方式实现其功能。在DXR下，光线跟踪提供了两种实现，Compute-base Path和DXR API Path。顾名思义，Compute-base Path在DXR框架中使用通用计算单元进行光线跟踪。 GeForce GTX 10系列是使用它的方法。
另一组实现DXR API Path是使用DXR框架硬件加速电路在GPU上执行光线跟踪。在GeForce RTX 20系列中，这个硬件加速电路是RT Core。
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无论哪种实现模式，光线跟踪都分为三个动作：光线生成，找到光线和场景对象交叉点的交点测试，以及对交叉点着色。其中，交叉测试的第二步是最耗时的操作。对于简单的场景，75％的时间用于计算光和场景对象的交集。在更复杂的场景中，这样的操作耗时高达95％，并且计算交叉点所花费的时间与场景中涉及的对象的数量直接相关。
这种技术最终回归到玩家非常清楚的程度：游戏场景越复杂，光线追踪操作越多，帧数越少。
因此，如果您想使用没有RT Core加速的GeForce GTX 10系列实现光线跟踪，着色器将无法提供良好的效果。此时，出现了一组射线追踪分类方案。
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5套射线追踪
通过光线追踪实现质量分级并不十分准确。实际上，下面提到的五组射线运行模式包括不同元素的权衡，并且可以相互叠加以实现不同效果的射线追踪效果。
思考
光源的单次反射是通过实时光线追踪完成的，实时光线追踪主要涉及物体的表面。全球BVH将作出回应，以换取更逼真的灯光效果。根据不同的材料，该算法还将压缩以换取性能。
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换句话说，BVH（Bounding Volume Hierarchy）是实时光线跟踪技术使用的加速结构。简单地说，对象被逐一分类，并逐渐分层，最后到需要处理的每个三角形。
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事实上，在离线渲染时代，开发人员将创建一个镜像模型来实现单一反射，但相对实时的光线跟踪将不那么自然。次要思考
现实世界中的自然光是折射，反射和漫反射的存在。这也是实时光线追踪的真正效果。这是所有显卡噩梦的开始，它不仅包含全局BVH响应，还包含每个三角形之间的折射和反射效果。
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从实际游戏和Demo证明，如果没有RT Core操作和TENSor Core的DLSS加速，大多数显卡的流畅性都难以保证。
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全球照明
在自然界中，由不同材料引起的反射，漫反射效应不会只有一个方向。全局照明将反映光源撞击物体后反射，折射和焦散的自然光效应。有了二次光效，它是大多数视频卡噩梦中的噩梦。
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阴影阴影
由于光的漫反射，阴影不可能只有一个亮度。它需要考虑几个光源和光源类别并执行全局BVH。
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环境光遮蔽
实时射线追踪技术中的环境光遮挡将考虑几个光源以及局部BVH。主要目的仍然是改善场景中漏光和不切实际的阴影效果，使图像更加分层。
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根据游戏对光源和特殊效果的选择，上述五组方案可以单独选择或相互叠加。叠加越多，效果也越接近自然。相反，屏蔽某些效果并允许GeForce GTX 10系列显卡捕捉实时光线追踪的甜蜜，也为实时光线追踪技术提供了接触更多游戏的机会。
NVIDIA GTX 10系列正式支持光线跟踪。怎么做？
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当然，对于绝大多数玩家来说，游戏质量设置都是给予GeForce Experience调整，免费获得相对真实的自然光效果，无论怎么计算，都不会受到影响。

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