Microsoft lance DirectX Raytracing - RTX basé sur NVIDIA Volta ajoute une capacité en temps réel



Microsoft today announced an extension to its DirectX 12 API with DirectX Raytracing, which provides components designed to make real-time ray-tracing easier to implement, and uses Compute Shaders under the hood, for wide graphics card compatibility. NVIDIA feels that their 'Volta' graphics architecture, has enough computational power on tap, to make real-time ray-tracing available to the masses. The company has hence collaborated with Microsoft to develop the NVIDIA RTX technology, as an interoperative part of the DirectX Raytracing (DXR) API, along with a few turnkey effects, which will be made available through the company's next-generation GameWorks SDK program, under GameWorks Ray Tracing, as a ray-tracing denoiser module for the API.

Le lancer de rayons en temps réel a longtemps été considéré comme une solution miracle pour obtenir un éclairage, des reflets et des ombres réalistes. Le lancer de rayons est déjà important dans l'industrie immobilière, pour présenter des rendus interactifs photoréalistes de biens en développement, mais est resté à l'écart des jeux, qui ont tendance à être plus intenses, avec des scènes plus grandes, plus d'objets et des mouvements rapides de la caméra. Les films avec de gros budgets de production utilisent des fermes de lancer de rayons pré-rendus pour rendre chaque image. Les films utilisent donc des effets visuels à rayons tracés depuis des années, car ce n'est pas du contenu interactif, et ses studios sont prêts à dépenser beaucoup de temps et d'argent pour rendre minutieusement chaque image en utilisant des centaines de rayons par pixel.

Étant donné que l'utilisation de centaines de rayons par pixel à plusieurs images par seconde n'est pas pratique du point de vue des performances, DXR utilisera beaucoup moins de rayons par pixel et utilisera des astuces intelligentes pour optimiser la qualité de l'image. Le RTX de NVIDIA nécessite des GPU «Volta» (ou version ultérieure), cette technologie ne se pliera pas aux anciennes architectures, pas même à «Pascal». D'après ce que nous comprenons, les noyaux tenseurs de la Volta sont utilisés pour accélérer le lancer de rayons. Grâce à une fonctionnalité appelée «débruitage», qui utilise moins de rayons par pixel et comble les lacunes restantes à l'aide de l'IA. Les cœurs de tenseurs peuvent rapidement former des réseaux de neurones à reconstruire des images, ce qui permet le traçage de rayons en temps réel. Selon NVIDIA, RTX fournit des accélérations de plusieurs centaines de pour cent (c.-à-d. 2x, 3x plus rapides) sur le chemin par défaut du DXR Compute Shader.

DXR n'est pas exclusif à NVIDIA, même si NVIDIA s'est assuré que l'API Microsoft DXR est au courant de RTX. NVIDIA a donc laissé à Microsoft le soin de prendre en charge l'accélération du lancer de rayons en temps réel sur les anciennes architectures GPU, probablement toute architecture prenant en charge DirectX 12.

NVIDIA RTX a deux composants - du matériel spécialisé sur le GPU 'Volta' et des effets NVIDIA GameWorks Ray Tracing, qui sont standardisés via l'API DirectX Raytracing (DXR). L'architecture NVIDIA «Volta» est conçue pour prendre en charge le lancer de rayons à travers une variété d'interfaces, y compris DXR. Microsoft a informé DXR du matériel spécialisé de NVIDIA, qui accélérera les effets de traçage des rayons GameWorks, en plus de tous les effets propriétaires qui tirent parti de DXR. Il semble que RTX profite des noyaux tenseurs des GPU 'Volta'. Ce sont des composants spécialisés NVIDIA conçus à l'origine pour accélérer la construction et la formation de réseaux neuronaux d'IA. Le débruiteur Optix de la société exploite l'IA, nous sommes donc sûrs que RTX s'appuie sur l'IA pour obtenir un tracé de rayons précis en temps réel. Parmi les effets clés en main de GameWorks figurent les ombres de zone, les reflets brillants et l'occlusion ambiante (la version à rayons tracés). L'accès anticipé à certains développeurs commence maintenant, et la disponibilité générale sera bientôt disponible. Les développeurs de moteurs de jeux tels que Epic Games (Unreal Engine), Unity, EA-DICE Frostbite et Allegorithmic ont exprimé leur intérêt pour NVIDIA RTX, ainsi que les développeurs des différents studios d'EA, Remedy Entertainment et 4A Games.

Le communiqué de presse suit.

NVIDIA a annoncé aujourd'hui NVIDIA RTX, une technologie de lancer de rayons qui offre aux créateurs de contenu et aux développeurs de jeux un rendu en temps réel de qualité cinématographique. NVIDIA RTX est le produit de 10 ans de travail dans les algorithmes graphiques informatiques et les architectures GPU. Il consiste en une technologie de traçage de rayons hautement évolutive fonctionnant sur des GPU d'architecture NVIDIA Volta. Architecturé pour prendre en charge le lancer de rayons à travers une variété d'interfaces, NVIDIA s'est associé étroitement à Microsoft pour permettre la prise en charge RTX complète des applications qui utilisent la nouvelle API DirectX Raytracing (DXR) de Microsoft.

Longtemps considéré comme la solution définitive pour un éclairage, des réflexions et des ombres réalistes et réalistes, le lancer de rayons offre un niveau de réalisme bien au-delà de ce qui est possible avec les techniques de rendu traditionnelles. Le lancer de rayons en temps réel remplace la majorité des techniques utilisées aujourd'hui dans le rendu standard par des calculs optiques réalistes qui reproduisent le comportement de la lumière dans le monde réel, offrant des images plus réalistes.

'Le ray tracing en temps réel est un rêve pour l'industrie graphique et les développeurs de jeux depuis des décennies, et NVIDIA RTX lui donne vie', a déclaré Tony Tamasi, vice-président senior du contenu et de la technologie chez NVIDIA. «Les GPU ne deviennent que suffisamment puissants pour fournir le traçage de rayons en temps réel pour les applications de jeu et inaugureront une nouvelle ère de visuels de nouvelle génération.

Le traçage de rayons est utilisé depuis des années pour pré-rendre des mondes réalistes dans les films. Mais jusqu'à présent, il a été trop exigeant en termes de calcul pour être pratique pour les jeux interactifs en temps réel, qui nécessitent des fréquences d'images rapides et une faible latence. NVIDIA RTX surmonte ces limitations.

Large soutien de l'industrie
'DirectX Raytracing est le dernier exemple de l'engagement de Microsoft à permettre aux développeurs de créer des expériences incroyables en utilisant des innovations graphiques de pointe', a déclaré Max McMullen, directeur du développement de Windows Graphics and AI chez Microsoft. 'Notre partenariat étroit avec NVIDIA sur DirectX Raytracing et la technologie RTX de NVIDIA rapproche plus que jamais le ray tracing en temps réel pour des millions de joueurs sous Windows.'

Les leaders de l'industrie tels que 4A Games, Epic, Remedy Entertainment et Unity présentent NVIDIA RTX dans leurs démonstrations technologiques lors de la Game Developers Conference de cette semaine, à San Francisco. Ils montrent comment le lancer de rayons en temps réel peut fournir des graphismes incroyables et réalistes dans les futurs jeux. Et parce que RTX prend en charge Microsoft DirectX Raytracing, la technologie révolutionnaire sera appréciée par les utilisateurs de Windows partout.

'La disponibilité de NVIDIA RTX ouvre la porte pour faire du ray tracing en temps réel une réalité', a déclaré Kim Libreri, directeur de la technologie chez Epic Games. «En mettant une technologie aussi puissante à la disposition de la communauté du développement de jeux avec le soutien de la nouvelle API DirectX Raytracing, NVIDIA est le moteur de la prochaine génération de graphismes de jeux et de films.»

«L'intégration de NVIDIA RTX dans notre moteur Northlight a été un exercice relativement simple», a déclaré Mikko Orrenmaa, responsable de l'équipe technologique chez Remedy Entertainment. «Développant exclusivement sur NVIDIA RTX, nous avons été surpris de la rapidité avec laquelle nous avons pu créer des prototypes de nouvelles techniques d'éclairage, de réflexion et d'occlusion ambiante, avec une fidélité visuelle nettement meilleure que les techniques de tramage traditionnelles. Nous sommes vraiment ravis de ce que nous pouvons accomplir à l'avenir avec la technologie NVIDIA RTX. Les joueurs veulent quelque chose de spécial.

Présentation de GameWorks pour Ray Tracing
Pour permettre aux développeurs de jeux de tirer parti de ces nouvelles fonctionnalités, NVIDIA a également annoncé que le SDK NVIDIA GameWorks ajoutera un module de débruitage par lancer de rayons. Cette suite d'outils et de ressources pour les développeurs augmentera considérablement le réalisme et raccourcira les cycles de produits dans les titres développés à l'aide de la nouvelle API Microsoft DXR et NVIDIA RTX.

Le prochain SDK GameWorks - qui prendra en charge les architectures GPU Volta et de prochaine génération - permet des ombres de zone tracées par rayons, des réflexions brillantes de traces de rayons et une occlusion ambiante tracée par rayons.

With these capabilities, developers can create realistic, high-quality reflections that capture the scene around it and achieve physically accurate lighting and shadows. Making these capabilities available on an industry-standard platform like Microsoft DXR means every PC game developer will have access to levels of realism never before possible.