Path Tracing versus Ray Tracing para imágenes de juegos

La elección entre Path tracing y Ray tracing se ha convertido en un debate necesario sobre gráficos entre los entusiastas de los juegos. Ambos ofrecen avances convincentes en fidelidad visual. Sin embargo, su funcionamiento difiere entre sí. Veamos cuál es mejor para las imágenes de los juegos.

¿Qué es el trazado de rayos?

El trazado de rayos es una de las técnicas de renderizado más sofisticadas utilizadas en gráficos por computadora para controlar la forma en que la luz incide sobre el objeto e interactúa con él en una configuración virtual. Se diferencia de los métodos tradicionales de rasterización (traducción de formas vectoriales matemáticas a píxeles) en que no simula efectos de iluminación mediante aproximaciones y atajos para proporcionar una representación más realista de luces y sombras.

La idea central consiste en rastrear la trayectoria de los rayos de luz individuales a medida que viajan a través de una escena, interactuando con las superficies y produciendo efectos visuales realistas. Los rayos se trazan desde la cámara (la perspectiva del espectador) hasta las escenas, y sus interacciones con los objetos determinan los colores finales de los píxeles.

Cuando lo vemos desde una perspectiva de juego, mejora la calidad visual general y la experiencia inmersiva, ya que simula con precisión los efectos de iluminación, incluidos reflejos, refracciones e iluminación global realistas. Con la ayuda de esta técnica, podemos esperar una mejor representación de materiales complejos, como vidrio, metal y agua, fomentando una mayor sensación de realismo.

Path Tracing versus Ray Tracing para imágenes de juegos

Experimentar un juego donde cada configuración, característica y estética general es absolutamente óptima es lo que todo jugador aspira a lograr. La elección entre trazado de rayos y trazado de trayectoria puede dificultar este viaje. Sin embargo, tomar la decisión correcta puede mejorar toda la experiencia de juego, añadiendo una capa extra de inmersión y deleite visual.

Empezando por el realismo y la fidelidad visual, el trazado de rayos ofrece efectos de iluminación realistas, como reflejos, refracciones y sombras precisas. Por ejemplo, en un juego con trazado de rayos, las superficies reflectantes como el agua o el vidrio reflejarían con precisión el entorno circundante, y las sombras dinámicas se proyectarían de manera realista según las posiciones de las fuentes de luz, mientras que el trazado de trayectoria daría como resultado efectos de iluminación indirecta más realistas. Por ejemplo, en un juego de trazado de caminos, el color de las superficies está influenciado no sólo por las fuentes de luz directa sino también por la luz indirecta que rebota en otras superficies.

Al considerar las demandas computacionales y el rendimiento, elegir entre los dos se vuelve un poco complicado. El trazado de rayos es conocido por la iluminación en tiempo real, ya que sigue el camino natural de cómo la luz navega a través de una escena; sin embargo, requiere bastante hardware, hasta el punto de que incluso el hardware avanzado puede tener problemas en juegos con mucho trazado de rayos. Por otro lado, el trazado de ruta también puede ofrecer imágenes más atractivas a costa de una menor carga para el hardware del usuario.

También hay otro lado de esta discusión: si es necesario usar estas dos opciones, como podemos ver en el caso de Hogwarts Legacy, donde la iluminación con trazado de rayos o con trazado de trayectoria añade muy poco a la experiencia. Comprobar el potencial de las tarjetas gráficas es bastante necesario para tomar tal decisión.

¿Los juegos se ven mejor con el trazado de rayos?

Sí, los juegos pueden verse mucho mejor con el trazado de rayos debido a la técnica de renderizado avanzada y los beneficios que aporta. El trazado de rayos puede ser bastante duro para el hardware; sin embargo, también tiene sus beneficios. Algunos de ellos son la calidad mejorada de las sombras, efectos de iluminación de aspecto natural, etc. En última instancia, el creador decide incorporarlo o no.

¿El trazado de rayos aumenta los FPS?

Sí, el trazado de rayos tiene un papel muy dominante en el rendimiento del dispositivo, ya que requiere más potencia de procesamiento por parte del sistema. Los usuarios pueden ver una caída visible en la velocidad de fotogramas, lo que a veces es un descenso para una técnica tan buena, y los usuarios pueden esperarlo incluso cuando usan una GPU potente.