一个多月前,美国洛杉矶的新兴3D计算图形公司Caustic Graphics宣布在光线追踪加速技术领域取得重大突破,其第二代新技术的处理速度可达当今顶级桌面显卡的200倍之多,一时间引发了业界浓厚的兴趣,不过当时一切都停留在纸面上,也招致了不少质疑。
二、CausticRT渲染流程
整个过程大致可分为三部分:最底层是协处理器CausticOne,之上是软件开发层“CausticGL”,基于OpenGL ES 2.0、GLSL和Caustic扩展,然后就是渲染器“CausticRener”,由一些高级渲染API和组件构成。
首先需要特别指出的是,RTPU处理器是专门负责处理光线追踪渲染的,标准的着色渲染等工作依然由显卡和处理器承担。(也就是说,等到今后显卡性能足够强的时候,理论上可以将其集成进去,就像NVIDIA把PhysX物理引擎放到了GeForce显卡里。)
出于保护知识产权和商业机密的原因,Caustic Graphics没有透露所研发新算法的内部机密,简单地说能够从看似杂乱无章的光线追踪里寻找特定顺序,并大幅提高内存局部性(数据局部性),进而让光线追踪渲染效率有了突飞猛进。
Caustic Graphics宣称,他们找到了一种方法,可以通过专用硬件(RTPU)计算海量的光线路径,远非现有系统可及,同时仍能维持实时渲染效率;然后计算结果由软件传送给GPU,而且后者可以高效率地执行这些代码。换言之,CausticOne硬件利用自己的光线追踪算法接管了平常看起来随机混乱的着色结果并单独进行计算,然后CausticGL以GPU能够看懂的方式编译结果数据,再配合GPU的本职渲染工作,搞定。
Caustic Graphics还设计了一种算法,可以让RTPU根据从板载控制器获得的一种特定存储数据集来优化计算量,因此不需要超大规模存储带宽和容量,这也就是为什么只使用看起来非常可怜的64-bit DDR2 SO-DIMM的主要原因。
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