电脑光线追踪真要普及了！因为“它们”来了
内容速读：
本篇文章来带大家了解一下光线追踪在游戏中的发展历史，看一下人们是怎么一步步追求更好的游戏画面的。光线追踪这项技术其实几十年前就在影视行业，3D动画等领域广泛应用了，只是近几年随着显卡技术的不断进步，才终于有足够的算力能实时渲染出光线追踪游戏画面。随着硬件的不断更新，过了几年，人们发现电脑的性能强了一点，可以渲染更好的画面了。因为这至少解决了有无的问题，看多了也就习惯了。
大家好，我是小匠。本篇文章来带大家了解一下光线追踪在游戏中的发展历史，看一下人们是怎么一步步追求更好的游戏画面的。
光线追踪这项技术其实几十年前就在影视行业，3D动画等领域广泛应用了，只是近几年随着显卡技术的不断进步，才终于有足够的算力能实时渲染出光线追踪游戏画面。早期的3D游戏因为硬件性能实在是太弱了，例如CS1.5，模型上覆盖的贴图连反射都做不到，人们只能绘制一些固定场景的阴影，而人烟对于明暗的敏感度是远高于色彩的，所以这样的画面看起来没有任何质感，很假。
随着硬件的不断更新，过了几年，人们发现电脑的性能强了一点，可以渲染更好的画面了。于是，时代变了。例如吃鸡里的一级头，如果你观察的足够仔细，无论你在什么地方看它，它上面反射的永远都是天空。
因为头盔上的贴图就等于是一个动画，所以只能反射一些他实现画好的东西。可就算是这样，也足以欺骗不少人的眼球。因为这至少解决了有无的问题，看多了也就习惯了。这就是现在市面上绝大部分游戏的做法——光栅化贴图。简单的谁就是你看到的反射 ，镜子和玻璃的内容都是事先画好的反射，所以越多的反射，越好的作画就需要越多的美工，大量的去制作一张又一张的贴图，应用在不同的模型、场景上。虽然这种方法确实可以做到非常精美的光影效果，但是这个开发成本也是非常巨大的。
后来，人们发现电脑的性能又变强了一些，可以运算一些简单的镜面反射。可这种光栅化只能预算你看得到的部分，什么散射、漫反射、折射等一大堆，现实中真实的光线特性都是无法实现的。视野里看不到的反射和多次反射也是无法计算的，所谓术有专攻，时代又变了。随着RTX系列显卡在核心内部增加了专门运算光线追踪的RT光追电路后，人们才第一次坐到游戏领域里实时渲染光线。
那什么是光线追踪？关键在于那个追踪，我们都知道光是光源直射或各种反射一路到眼睛，光线追踪就是将这一光源到眼睛的过程反过来计算，从眼睛一路推算到发出的那个光源。用这种方式我们只需要设置好光源的参数，反射材质的各种粗糙程度等参数，无论怎么变换场景和模型组合都可以正确实现接近现实中的光影效果，越大的场景，越复杂的模型光追对比光栅化的优势就越明显，这一点在现在已经推出的，这数款支持光线追踪的游戏中都有所体现。
光追的效果并非只是给游戏的地板打个蜡这么简单，光追对于游戏制作者的重要性其实是远大于玩家的，对于制作者来说传统光栅化相当于是2D动画，虽然可以把阴影画的很精美，但并不能变现画框之外的东西，而且工作量巨大，技巧要求高，这也是一款3A 游戏开发成本动不动几个亿的原因。而光线追踪就像是3D的动画，可以自由调整任意角度，变化光源，反射材质，角度每一帧画面都是渲染出来的。大量运用后，游戏制作光影的成本大幅降低，开发周期更短，游戏制作者可以花更多的心思在画面之外的游戏性上。
它不仅是提升游戏画面的提升这么简单，桌面端的DX12标准也把RTX光追统一纳入，原生开发在光追基础上的游戏必将逐渐成主流。虽然现在发布的光追还普遍是在光栅基础上打的补丁，但在未来不用光追卡将无法运行的纯的光追游戏相信也离我们不远了。
