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第1292章 牛顿光学模拟器（第1页）

“确实，”马竞轻轻点头，看似是在附和对方的吐槽。

“光线跟踪并不是非常新的技术，甚至可以说是很老。就算不提特纳-怀特德早在1979年就提出递归式光线追踪方法，光是游戏厂商大肆宣传交互式光线追踪的妙用，也过去了十几年。”

“但是，理论技术是有了，想要实现起来却也不容易。早在1951年，美国普林斯顿大学教授莱曼-斯皮策就设计了第一种核聚变反应堆‘仿星器’，前苏联库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐三年后主持设计了‘托卡马克装置’。现在氢弹、中子弹都已经武器化了，聚变发电却还要再等几十年时间。”

“这么说貌似有些不对劲，国内的EAST东方超环，德国的螺旋石7-X，还有其他公司隔三差五就有进展出来，距离聚变发电应该没有太久了。”

“公布的那些只是小进展，用来证明成绩、争取经费和风险投资。实际上，这些实验堆的持续运行时间都还停留在分钟甚至秒级，距离长时间实验发电还有一段距离，商业发电更是得等到2050年左右。”

对面毕竟是坚持订阅科研期刊的专业人员，张许瑶当然不敢和他争论科研问题，只好换个角度挑刺道：“话说回来，把光线追踪跟核聚变反应堆放在一起，你不觉得奇怪么？”

“这有什么奇怪的？”马竞斜眼看她，“光线追踪用计算机追踪计算千万级别的光线，聚变反应堆研究同样要用计算机追踪计算亿万级别的高能粒子。虽然前者局限于牛顿光学，后者却深入到了量子层面，数据规模更大、用的机器也更加高级，本质还是用计算机模拟物理过程。”

“牛顿光学？我只听过牛顿力学。”

“除了微积分、万有引力定律和牛顿三大定律，牛顿有研究光学，他设计了棱镜色散试验、研究了光的反射、折射以及干涉、衍射。不过他那个年代还没有电磁学和量子力学，牛顿对光的认识停留在微粒构成的光线，比起现代光子理论还要粗糙不少。”

“虽然糙了点，牛顿的光学理论却很适合模拟人眼观察世界的过程，光线追踪便是根据相关物理原理设计而成。它从人眼出发，反向追踪经过画面像素的光线以及它们反射、折射产生的新光线，依次计算它们照射物体在物体表面产生的颜色，直到所有光线都被归于光源、逃出场景或者达到递归深度为止。”

“嗯？为什么不从光源出发，偏要从人眼出发？”

“这是一个蠢问题，”马竞笑着伸指虚戳对面某人双眼，“光线不进入人眼，就不会产生颜色感知，对视觉模拟来说就是多余的。从人眼出发就能有效排除这些多余光线，进而大幅提高模拟效率。当然，这个还是有些慢，场景越大越复杂、光源和反射折射面越多、递归层次越深入，最终耗时也就越久。所以渲染静态CG图像，往往会耗费几个小时，要是换成要求更高的特效电影，还得扔掉普通工作站改用渲染农场。”

听他说完一大段，张许瑶忽然面露惊喜，“我明白了！”

“嗯哼？”

“国产电影老被骂五毛特效，是不是和渲染偷工减料，没有花费足够时间有关？”

作为特效公司老板，马竞觉得还是应该说点儿公道话，当下便开口解释道：“话不能这么说，光线追踪存在着明显的边际效应，多花几个小时渲染，效果肯定比原先会好一些，但是提升程度却不是线性的，越往后收益越低。考虑到投入产出比，要懂得适可而止。”

“嘿！问题是人家想的不是‘适可而止’，而是‘差不多就行’！这里凑活下，那里随便弄，最后的效果能好才怪！”

“特效公司也不是想着敷衍，甲方给多少钱，他们做多少活儿，等价交换、天经地义。”

“然后那些天经地义的公司就被逸快挤倒了。”

“话不能这么说，其他特效公司退出，主要是人工成本上升导致的，他们本就是赚点辛苦钱，看到市场行情变化，退出转行都是正常操作。”

“这些都是影视剧那边，游戏方面呢？也是偷工减料版的光线追踪？”

“AAA游戏的投入和商业大片差不多，但是模型总量和剧情时长却是更多更长，当然要省着些花钱。游戏上一般用的是光栅化渲染以及光线追踪预渲染，能够达到比较不错的显示效果，对玩家设备的要求也比较低。”

看着平板上摇曳的火光灯影，张许瑶灵机一动，“就是比较死板，缺乏变化？”

“聪明！”马竞抬手打了个响指，“这两种方案都需要保存预先烘培好的贴图，想要呈现多样变化，就需要提前准备对应的贴图，增加了开发成本的同时，也让游戏客户端变得越来越大。”

“嗯嗯！现在随便来个3D游戏都是20GB起步，听说还有150GB的怪物，想想简直可怕。”

“没办法，游戏分辨率越来越高，玩家的眼睛和耳朵越来越挑剔，厂商只能不断增加音视频素材的品质和规模。”

“所以你们便未雨绸缪，提前几年研究游戏专用的人物语音引擎，现在又搞定了实时光线追踪？”

“夸张了，”马竞失笑摇头，“人物语音引擎主要是增强路人NPC的互动表现，主要NPC依然需要人工监修调试。至于蜜蜂RRTKit，目前的效果也是远不如英伟达的RTX出色。”

上个月的GDC游戏开发者大会上，美国英伟达和微软两家公司联手带来大新闻，前者正式发布基于GPU的实时光线追踪技术RTX，后者则为自家DirectX12API引入光线追踪模块。作为多年合作伙伴，UE4引擎的开发商Epic、最大主机游戏发行商EA也都带来了实时光线追踪技术的演示动画。

蜂游和蜂芯同样有参加这次的行业盛会，还将支持实时光线追踪的游戏平板PT2Pad带去现场，并在闭门体验会上展示了多款新游戏的试玩版本，其中就有《天意》。

虽然他们选择的展示平台是咖位低了几档的掌机，但是率先带来RRT技术游戏，还是帮蜜蜂挣到了不少脸面。可惜GDC作为行业会议，媒体关注度不如E3、TGS以及CJ，大部分玩家暂时还不知道这些。

“N记？也对啊，你们都搞定了，老黄他们要是没成果，还算什么业界大佬？”

张许瑶了然点头，接着好奇看向马竞，“刚才不是说光线追踪很吃硬件很费时间么？怎么一下子就进化到实时追踪的程度了？”

后者闻言大笑道：“当然是有了新的偷工减料方法。按照60FPS计算，每帧画面的处理时间不能超过16毫秒，自然不能像视频工作站那样慢慢绘制。我们采用的方式都是深度学习去噪，先计算低分辨率、低光线数量下的图像，再用去噪算法重建出高分辨率图像。效果强于光栅渲染，弱于传统离线渲染，但是胜在可以交互，能让场景和技能表现变得更加生动。”