遊戲視覺效果的路徑追蹤與光線追蹤

路徑追蹤和光線追蹤之間的選擇已經成為遊戲愛好者關於圖形學的必要討論。兩者都在視覺保真度方面取得了引人注目的進步。然而，它們的功能彼此不同。讓我們看看哪個更適合遊戲視覺效果。

什麼是光線追蹤？

光線追蹤是電腦圖形學中使用的更複雜的渲染技術之一，用於控制光線落在物件上並在虛擬設定中與其互動的方式。它與傳統的光柵化方法（將數學向量形狀轉換為像素）的不同之處在於，它不會透過近似和快捷方式來模擬光照效果，以提供更真實的光影描繪。

其核心思想包括追蹤單一光線穿過場景時的路徑、與表面互動並產生逼真的視覺效果。光線從相機（觀察者的視角）追蹤到場景中，它們與物體的相互作用決定了最終的像素顏色。

當我們從遊戲的角度來看它時，它提高了整體視覺品質和沈浸式體驗，因為它準確地模擬了燈光效果，包括逼真的反射、折射和全局照明。借助這項技術，我們可以期待玻璃、金屬和水等複雜材質的渲染得到改善，從而增強真實感。

遊戲視覺效果的路徑追蹤與光線追蹤

體驗每個設定、功能和整體美感都處於絕對最佳狀態的遊戲是每個遊戲玩家都渴望實現的目標。光線追蹤和路徑追蹤之間的選擇可能會阻礙這一旅程。然而，做出正確的選擇可以提升整個遊戲體驗，增加額外的沉浸感和視覺享受。

從真實性和視覺保真度開始，光線追蹤提供真實的照明效果，例如反射、折射和準確的陰影。例如，在具有光線追蹤的遊戲中，水或玻璃等反射表面將準確地反映周圍環境，並將根據光源的位置真實地投射動態陰影，而路徑追蹤將產生更真實的間接照明效果。例如，在具有路徑追蹤的遊戲中，表面的顏色不僅受到直接光源的影響，而且還受到從其他表面反射的間接光線的影響。

當考慮計算需求和效能時，在兩者之間進行選擇變得有點困惑。光線追蹤以即時照明而聞名，因為它遵循光線在場景中導航的自然路徑；然而，它對硬體的要求相當高，以至於即使是先進的硬體也會在光線追蹤嚴重的遊戲中陷入困境。另一方面，路徑追蹤還可以提供更好看的視覺效果，但代價是減輕使用者的硬體負擔。

這個討論還有另一個面向：是否有必要使用這兩個選項，正如我們在《霍格華茲遺產》的例子中看到的那樣，其中光線追蹤或路徑追蹤照明對體驗的增加很少。要做出這樣的決定，檢查顯示卡的潛力是非常必要的。

使用光線追蹤後遊戲看起來會更好嗎？

是的，由於先進的渲染技術及其帶來的好處，使用光線追蹤可以使遊戲看起來更好。光線追蹤對硬體的要求非常苛刻；然而，它也有其好處。其中一些是陰影品質的改進、自然的光照效果等。最終，製作者決定是否將其納入其中。

光線追蹤可以提高 FPS 嗎？

是的，光線追蹤在設備性能中起著非常主導的作用，因為它需要係統提供更多的處理能力。用戶可以看到明顯的幀速率下降，有時是對如此好的技術的一種拒絕，即使在使用強大的 GPU 時，用戶也可以預料到這種情況。