光线追踪(Ray Tracing)是一种模拟光线在场景中传播的渲染技术,核心是追踪从摄像机出发的虚拟光线,计算它们与物体的交点、反射、折射和阴影等效果。传统光栅化通过投影和深度测试快速生成图像,但无法正确处理间接光照和复杂反射,而光追通过蒙特卡洛积分模拟物理光线行为,能实现接近真实的全局光照、软阴影、镜面反射和折射。
为什么性能消耗大?因为每条光线需要与场景中所有几何体进行求交计算。以反射为例,每个像素可能需要发射数百条光线,每条光线又可能产生多次反射(bounce),导致计算量呈指数增长。RTX 3070虽然内置RT Core加速求交,但计算量仍然巨大,尤其开启全光追(包括全局光照)时,2K分辨率下帧率直接腰斩是正常现象。
不同光追等级的性能影响:
- 反射:性能影响中等,主要消耗在反射光线数量上,低/中/高对应1/2/4次反弹。
- 阴影:性能影响较低,因为阴影光线通常较短,RT Core效率高。
- 全局光照:性能影响最大,需要大量光线采样和多次反弹,是帧率杀手。
DLSS(深度学习超采样)通过降低渲染分辨率再AI重建图像,能大幅缓解性能压力。配合光追时,建议开启DLSS质量或平衡模式,在2K下可提升50%以上帧率,且画质损失很小。另外,适当降低光追设置(如只开反射,关闭全局光照)也能平衡画质和性能。