风格化光线追踪演示

应用于非写实艺术风格的光线追踪技术——这一案例反驳了“光线追踪仅服务于照片级写实效果”的既有观念。 风格化的户外场景,采用动态DDGI照明,动态 DDGI,无烘焙光照。在 RTX 4080 Super 显卡上,1440p 原生分辨率下,帧率显示为 811 FPS。

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风格化光线追踪演示

为何采用风格化光线追踪?

光线追踪通常被视为实现照片级真实感的技术,这导致许多风格化项目将其拒之门外。这其实是个误区。光线追踪的核心优势在于能够实现正确的光线传输,而风格化渲染同样能从中获益——甚至可以说获益更多,因为风格化美术往往采用强烈且刻意设计的布光,在这种情况下,屏幕空间技术产生的伪影会显得格外刺眼。

具体而言:

光线追踪特性 为风格化作品带来的效果
反射 呈现屏幕外几何体的反射(这是屏幕空间反射无法实现的)
阴影 接触精准的阴影,无需调整阴影贴图分辨率或偏差值
DDGI 色彩溢出(Color Bleed)效果,能强化而非破坏有限的调色板风格
环境光遮蔽 扎实的接触感,且不会产生屏幕空间环境光遮蔽(SSAO)常见的晕轮伪影

Vite 很好地支持将光线追踪光照与卡通(Toon)着色模型相结合——“Toon”正是该分支版本(fork)新增的自定义着色模型之一。

观察重点

在演示中切换光线追踪反射的开启与关闭状态。差异最显著之处恰好是屏幕空间反射(screen-space reflections, SSR)失效的场景:例如画面之外的物体、处于掠射角(grazing angles)的表面,以及位于摄像机后方的物体所产生的反射。

接着观察风格化材质如何响应光线追踪光照,而非预烘焙的近似光照。这种光照效果表现稳定,美术设计在摄像机移动时可完全信赖其一致性。

可用性说明

警告: 默认的 Vite 构建版本支持反射、阴影、环境光遮蔽(AO)和天光(sky light)。而半透明效果、焦散(caustics)、RTXDI、路径追踪以及逐像素光线追踪全局光照(GI)则通过 VITE_RT_PSO_DEBLOAT 宏在编译时被剔除(该宏默认值为 1)。

如果你发现属于后一组功能的控制台变量似乎不起作用,原因就在于此。请参阅光线追踪编译时开关相关章节。

另请参阅