Abo
  • Services:

Wolfenstein Raytraced

Intels Raytracer kann jetzt Anti-Aliasing und HDR

IDF

Daniel Pohl von den Intel Labs hat seiner Raytracing-Engine für die Knights-Ferry-Karten neue Effekte beigebracht. Mit einer besonderen Form von Edge-Antialiasing ist jetzt auch Kantenglättung möglich.

Artikel veröffentlicht am ,
Wolfenstein Raytraced beherrscht jetzt Anti-Aliasing.
Wolfenstein Raytraced beherrscht jetzt Anti-Aliasing. (Bild: Nico Ernst/Golem.de)

Auf dem Intel Developer Forum in San Francisco hat der deutsche Grafikforscher Daniel Pohl die neue Version von Wolfenstein Raytraced gezeigt. Die Vorführungen liefen auf acht Knights-Ferry-Karten, die zusammen über 256 der kleinen x86-Kerne verfügen. Die früher unter dem Namen Larrabee bekannte Architektur wird von Intel nicht mehr als Grafikkarte, sondern als Rechenbeschleuniger weiterentwickelt.

Stellenmarkt
  1. Online Verlag GmbH Freiburg, Freiburg
  2. ODU GmbH & Co. KG. Otto Dunkel GmbH, Mühldorf am Inn

Daher ist das sehr gut parallelisierbare Raytracing auch eine der Vorzeigeanwendungen dafür. Eine der Standardfunktionen moderner Raster-Engines, wie sie in Spielen fast ausschließlich verwendet werden, ist bei Raytracing aber besonders schwierig: das Anti-Aliasing zur Vermeidung von Treppeneffekten an harten Objektkanten.

Ein Raytracer setzt das Bild erst am Schluss der Berechnung zusammen, wobei Teile des Bildes zudem auf verschiedenen Kernen erzeugt werden. Es gibt dabei keinen Mechanismus, der dem Framebuffer einer Grafikkarte vergleichbar wäre - im Zusammenspiel mit dem Framebuffer filtern Raster-Engines und die Grafikkarten das Bild.

Also muss die Kantenglättung schon bei der Berechnung der einzelnen Bildteile im Raytracer vollzogen werden. Das würde aber für eine Glättung des gesamten Bildes oder aller Kanten den Bedarf an Rechenleistung in die Höhe treiben. Daniel Pohl filtert deshalb nur die Kanten, an denen die Effekte besonders störend sein könnten.

Anti-Aliasing durch Mesh-IDs

Dazu nutzt er die in der Wolfenstein-Engine schon vorhandenen Mesh-IDs von Objekten. In diesen Daten ist nicht nur gespeichert, welche Objekte in derselben Tiefenebene liegen. Die Meshes bestimmen auch, welche Objekte sich verdecken und wo ihre Kanten liegen. Befinden sich zwei Elemente in verschiedenen Meshes und stoßen sie aneinander, werden ihre Kanten gefiltert.

Die neue Engine kann diese Zusammenhänge auch durch Fehlfarben darstellen. Dabei werden die Objekte, die im selben Mesh liegen, durch eine Farbe gekennzeichnet. Nur wenn ein für den Betrachter sichtbares Mesh - in einer anderen Farbe - darüber liegt, kann das Aliasing besonders störend sein, und dann wird Anti-Aliasing angewandt.

Das klappt schon recht gut, gibt aber, besonders wenn zwei Objekte im selben Mesh aneinanderstoßen, teils Kantenflimmern. Wie Daniel Pohl im Gespräch mit Golem.de sagte, will er dieses Problem noch durch bessere Erkennungsalgorithmen lösen. Möglich sei mit noch mehr Knights-Ferry-Karten auch Full-Scene-Anti-Aliasing. Bisher ähnelt der Ansatz aber eher noch dem Edge-Anti-Aliasing, das moderne Grafikkarten schon beherrschen.

HDR und Depth of Field

Zwei weitere Effekte, die in Spielen schon eingesetzt werden, kann nun auch Intels Raytracer. Mit High-Dynamic-Range-Rendering (HDR) lässt sich der Kontrastumfang soweit erhöhen, dass es zu Überstrahlungseffekten kommt. Diese Nachbildung der Trägheit des menschlichen Sehapparates wird in Spielen vor allem beim Wechsel von dunklen in helle Szenen eingesetzt, kann aber auch in gleichmäßig ausgeleuchteten Umgebungen wie bei HDR-Fotografie für schönere Bilder sorgen.

Die zweite Neuerung ist Depth of Field, die Bestimmung der Schärfentiefe. Das ist mit Raytracing leichter möglich als mit Raster-Grafikkarten, weil die Engine am Verlauf der Strahlen schon die Entfernung des Fokuspunktes kennt. Grafikkarten verwenden dafür aufwendiges Post-Processing anhand des Framebuffers. Weitere Erklärungen finden sich auch in einem Blog-Eintrag von Daniel Pohl.



Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 2,99€
  2. 4,99€
  3. (-50%) 4,99€

amp amp nico 25. Jan 2013

Wenn die Auflösung hoch genug ist, wird Kantenglättung dann nicht sowieso komplett...

FaLLoC 23. Sep 2011

...vorallem darin, dass man nicht allerhand schiefer Tricks braucht, um etwas realistisch...

genossemzk 22. Sep 2011

Jain. Richtig umgesetztes HDR macht auch genau das gleiche in Spielen. Es wird mit einem...


Folgen Sie uns
       


Huawei Mate 20 Pro - Hands on

Huaweis neues Mate 20 Pro hat eine neue Dreifachkamera, die zusätzlich zum Weitwinkel- und Teleobjektiv jetzt noch ein Ultraweitwinkelobjektiv bietet. In einem ersten Kurztest macht das neue Smartphone einen guten Eindruck.

Huawei Mate 20 Pro - Hands on Video aufrufen
Wet Dreams Don't Dry im Test: Leisure Suit Larry im Land der Hipster
Wet Dreams Don't Dry im Test
Leisure Suit Larry im Land der Hipster

Der Möchtegernfrauenheld Larry Laffer kommt zurück aus der Gruft: In einem neuen Adventure namens Wet Dreams Don't Dry reist er direkt aus den 80ern ins Jahr 2018 - und landet in der Welt von Smartphone und Tinder.
Ein Test von Peter Steinlechner

  1. Life is Strange 2 im Test Interaktiver Road-Movie-Mystery-Thriller
  2. Adventure Leisure Suit Larry landet im 21. Jahrhundert

Remote Code Execution: Die löchrige Webseite des TÜV Süd
Remote Code Execution
Die löchrige Webseite des TÜV Süd

Der TÜV Süd vergibt Siegel für sichere Webseiten - und tut sich gleichzeitig enorm schwer damit, seine eigene Webseite abzusichern. Jetzt fand sich dort sogar eine Remote-Code-Execution-Lücke, die der TÜV erst im zweiten Anlauf behoben hat.
Ein Bericht von Hanno Böck

  1. Websicherheit Onlineshops mit nutzlosem TÜV-Siegel

Dark Rock Pro TR4 im Test: Be Quiet macht den Threadripper still
Dark Rock Pro TR4 im Test
Be Quiet macht den Threadripper still

Mit dem Dark Rock Pro TR4 hat Be Quiet einen tiefschwarzen CPU-Kühler für AMDs Threadripper im Angebot. Er überzeugt durch Leistung und den leisen Betrieb, bei Montage und Speicherkompatiblität liegt die Konkurrenz vorne. Die ist aber optisch teils deutlich weniger zurückhaltend.
Ein Test von Marc Sauter

  1. Dark Rock Pro TR4 Be Quiets schwarzer Doppelturm kühlt 32 Threadripper-Kerne

    •  /