AMD, karmaşık ve yoğun animasyon içeren sahnelerde ray tracing yükünü hafifletmeyi hedefleyen yeni bir grafik araştırmasını tanıttı. Şirketin “tetrahedral cage” adını verdiği yöntem, geleneksel yaklaşımda büyük maliyet yaratan hızlandırma yapısı güncellemelerini önemli ölçüde azaltarak yüz milyonlarca bağımsız animasyonlu üçgenin gerçek zamanlı izlenmesini mümkün kılıyor.
Gösterimde yaklaşık 25.000 bağımsız animasyonlu bitki içeren büyük ölçekli bir arazi sahnesi kullanıldı. Bu bitkiler en yüksek detay seviyesinde toplamda yaklaşık 2,8 milyar üçgene ulaşıyor. LOD seçiminin ardından kare başına yaklaşık 500 milyon animasyonlu üçgen, birincil ve gölge ışınlarıyla ray tracing işleminden geçiriliyor. AMD’nin verdiği sonuca göre sahne, Radeon RX 9070 XT üzerinde 1080p çözünürlükte 60 FPS’in üzerinde çalışıyor.
Asıl dikkat çekici nokta ise bellek kullanımı ve BVH güncelleme maliyeti tarafında ortaya çıkıyor. Klasik ray tracing uygulamalarında bağımsız hareket eden nesnelerin kendi BVH yapılarını tutması ve her karede bunları güncellemesi gerekiyor. Sahnedeki animasyonlu geometri miktarı arttıkça bu işlem hızla çok pahalı hale gelebiliyor.
AMD’nin yaklaşımı, yoğun geometriyi daha basit ve şekil değiştirebilen tetrahedral kafeslerin içine alıyor. Böylece her bir tepe noktasını ve ona bağlı hızlandırma yapısını sürekli güncellemek yerine, dıştaki kafes animasyonlu olarak hareket ediyor; içerdeki yoğun geometri ile onun BVH yapısı ise statik ve yeniden kullanılabilir kalıyor. Işınlar da kesişim testi öncesinde geometrinin orijinal referans çerçevesine geri dönüştürülüyor.
Paylaşılan sayılara göre geleneksel yoğun üçgen BLAS yaklaşımında BVH bellek kullanımı 80 GB seviyesine kadar çıkabiliyor. Tetrahedral cages yönteminde bu değer yaklaşık 1,7 GB olarak veriliyor. Kare başına BVH güncelleme süresi de 300 ms’nin üzerinden yaklaşık 3,3 ms seviyesine düşüyor. Her iki yöntemde de LOD sonrasında işlenen animasyonlu üçgen sayısı yaklaşık 500 milyon olarak korunuyor.
Bu tablo, hızlandırma yapısı belleğinde yaklaşık 47 kat, BVH güncelleme süresinde ise 90 kattan fazla iyileşmeye işaret ediyor. Öte yandan yöntemin bazı sınırları da var. Tetrahedral cages, tek tek tepe noktaları üzerinde çok hassas deformasyon kontrolü gerektiren animasyonlar için uygun değil. Bu yüzden yoğun bitki örtüsü, çim, kalabalık sahneler ve uzaktaki karakterler gibi kullanım alanlarında daha mantıklı görülüyor.
AMD, tekniğin halen bir araştırma gösterimi olduğunu vurguluyor. Yani bu aşamada doğrudan piyasadaki oyunlarda kullanılan hazır bir özellikten söz edilmiyor. Şirket ayrıca geliştiricilerin yöntemi iş akışlarına entegre edebilmesi için DirectX Raytracing örnekleri ve yalnızca başlık dosyasından oluşan bir C++ kütüphanesi üzerinde de çalışıyor.
