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Intel entwickelt Raytracing-Engine für Computerspiele

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Intel hat auf der Games Convention Developer Conference (GCDC) eine neue Raytracing-Engine vorgestellt, die derzeit intern entwickelt wird. Daniel Pohl, der zuvor Raytracing-Versionen von Quake 3 und Quake 4 in Studienprojekten der Universitäten Erlangen und Saarland entwickelt hatte, stellte die neue, bisher noch namenlose Raytracing-Engine vor, die auf einem PC mit zwei Quad-Core-Prozessoren mit 127 Frames pro Sekunde in Echtzeit lief.

Intel entwickelt Raytracing-Engine für Computerspiele (9 Bilder)

Intel entwickelt Raytracing-Engine für Computerspiele

Bei der bisherigen Rastermethode steigt der Rechenaufwand linear zur Anzahl der Dreiecke. Deshalb sparen viele Spiele an Details.


Raytracing kann Lichteffekte, Spiegelungen und Schattenwürfe deutlich realistischer berechnen als die Rastermethode, die von Grafikkartenbeschleunigern verwendet wird. Sämtliche Berechnungen werden von den Hauptprozessoren durchgeführt. Eine Hardware-Beschleunigung der Grafikkarte wird nicht genutzt. Da Raytracing-Anwendungen besondere Ansprüche an den Cache-Speicher haben, würden sie laut Pohl auf GPUs oder dem Cell-Prozessor von IBM deutlich langsamer laufen. So könne Intel mit dem aktuellen Setup die Raytracing-Berechnungen zehn Mal schneller ausführen als eine G80-GPU von Nvidia.

Besonders vorteilhaft ist Raytracing für Multicore-Architekturen, weil es sich nahezu linear skalieren lässt. Auf einem System mit 16 Cores habe er die 15,2-fache Leistung eines Single-Core-Systems erziehlt, erklärte Pohl. Mit steigender Anzahl an Polygonen steigt auch der Rechenaufwand für die Rastermethode linear an. Die Raytracing-Methode würde hingegen logarithmisch anwachsen. Ab einem bestimmten Detailgrad sei daher die Raytracing-Methode weniger Rechenintesiv als die Rastermethode.

Raytracing könne nicht nur für realistische Lichtberechnungen, sondern auch für eine bessere Kollisionserkennung genutzt werden. Dazu müsse man lediglich jedes Objekt als Lichtquelle auffassen, von denen man die Strahlenverläufe zu anderen Objekten berechne. Eine Kollision läge vor, wenn diese eine bestimmte Länge unterschreiten. Das von vielen Spielen bekannt Clipping könne so verhindert werden. Man könne Kollisionen auch abhängig von der Texturtransparenz berechnen. So wäre es möglich, durch transparente Teile eine Gittertextur hindurchzuschießen.

Pohl nannte keinen genauen Zeitplan, wann Intel seine Raytracing Engine den Spielentwicklern als SDK zur verfügung stellt. Nach seiner Einschätzung könnte 2009 die Entwicklung der ersten Raytracing-Spiele beginnen. (hag)

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