路径追踪是Nvidia未来重点关注的技术之一。这是一种实时光计算模式，旨在使我们的游戏尽可能真实。在本文件中，我们解释了您需要了解的有关这场革命的基本知识。
2019 年，Nvidia 通过 Geforce RTX 20XX 显卡将光线追踪技术引入视频游戏。凭借 RTX 40XX 系列，路径追踪会干扰我们最喜欢的休闲活动。这是一种更先进的光管理技术。您可能已经在一些游戏中遇到过这个野蛮的术语，今天我们向您解释它是如何工作的。
在本文件中，我们将盘点这项在未来几年将变得非常重要的技术。目标不是深入讨论技术细节，甚至也不是用计算或复杂的图表让你不知所措，但简单解释一下它是如何工作的。一个首先供外行人士使用的文件。
清晰度、视觉增益、兼容游戏、我们对这项技术进行了盘点。
什么是路径追踪？
在解释路径追踪如何工作之前，我们必须先了解一下光线追踪。这项技术在 20 世纪 60 年代被理论化，使得在 3D 场景中以自然的方式管理光线成为可能。如果长期使用（尤其是动画中），它于 2019 年凭借 Nvidia RTX 20XX 显卡进入消费视频游戏领域。然后实时计算。
但它是如何运作的呢？在 3D 场景中，一束光线从用户的角度以直线投射到每个像素。该光线最多反弹 8 次，并且根据遇到的物体的纹理或颜色而表现不同，直到到达光源。与现实相反的道路，但却产生了幻觉。结果，光线可信，图像更真实。这尤其体现在反射的管理中，也体现在照明的行为中。
光线追踪并不是为游戏中的 Nvidia 卡保留的，因为 AMD GPU 也提供它，就像 PS5 和 Xbox 系列游戏机一样。
路径追踪非常简单掺有激素的射线追踪。这种方法在 20 世纪 80 年代被理论化，如今已包含在面向大众的视频游戏中。通过这项技术，大量的光线被发送并在整个场景中随机反弹，直到它们消失。简而言之，光的管理几乎与现实生活中一样，而且是实时的，特别是可以更好地控制间接光源。透明效果和阴影更加可信。具体来说，这可以提供更加真实的图像，并且可以改变游戏场景的整体基调。
路径追踪只是光线追踪的逻辑演变，以至于 Nvidia 将其称为 Full RTX。当然，上面的解释很快，甚至在某些方面是野蛮的，但它为你提供了理解其真正含义的关键。但要小心的是，尽管这项技术很有吸引力，但目前只为极少数玩家保留。事实上，很少有游戏是兼容的，激活它会显着降低性能。
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光线追踪和路径追踪在视觉上有什么区别？
因此路径追踪是改进的光线追踪，但在视觉上，这有什么不同吗？嗯，是的，而且不仅仅是一点点。我们举几个例子，就像《赛博朋克 2077》中的这条小巷。在第一张图像中，光线追踪被禁用，因此反射几乎不存在。
在第二张照片中，我们看到水坑中的反射有了明显的改善，但与经典的光栅化相比，发光差异最终并不那么明显。
最后，第三张图显示在灯光管理方面更加真实的环境。水坑的反射更加细腻，光线也得到了更好的管理。巷子里光线很好，不仅是后面的灯柱，还有我们后面的灯柱。我们感觉我们不在同一个地方！
这是另一个例子。第一张图像是在启用光线追踪的情况下捕获的，而第二张图像是在启用路径追踪的情况下捕获的。水坑稍微更真实一些，但尤其是光线改变了一切。垃圾袋没有理由被点燃自然地，它会发现自己处于路径追踪的阴影中。
以下是《赛博朋克 2077》中的另外两个示例：
游戏最充分利用这项技术的无疑是《心灵杀手2》。在 Remedy 游戏中激活路径追踪不仅可以提供无与伦比的视觉舒适度，还有助于营造浓厚的氛围。在此图中，我们看到路径追踪在反射和光线方面创造奇迹。这可以从水坑中 4X4 的车轮上看出。同样，路上的水看起来更加真实，车库上投射的阴影也是如此。
餐厅的例子更能说明问题。正如我们所看到的，光线追踪为图像带来了更多的主体，特别是在投影阴影方面。另一方面，路径追踪是日日夜夜的。不仅盘子的阴影极其真实，但透过玻璃投射的光线和反射几乎给人一种置身于电影前面的感觉。
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哪些显卡与路径追踪兼容？
路径追踪可以通过任何方式激活完全兼容 GeForce RTX 光线追踪。那些喜欢 Team Red 的人也可以通过 AMD RX 6000 受益。但是，如果您没有发布的最新显卡之一，则不建议激活此技术。路径追踪确实需要大量资源，并且会很快让您的 GPU 崩溃。
事实上，Nvidia 推动路径追踪是有充分理由的：这是对未来的一瞥。毫无疑问，该功能将在下一个 RTX 50XX 系列中得到强调，更能够支持它，而不会烧毁您的塔。一个完善的策略，因为它将推动我们更新我们的配置。
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目前，路径追踪在视频游戏领域仍然非常有限。我们可以引用 Nvidia 最新推出的旧游戏作为技术演示，例如Minecraft、Quake 2 或 Encore Portal RTX，还有像 DISORDER 这样的“小”游戏。
至于大片，目前只有两种影片提供这些功能。你可能已经猜到了，因为我们在下面详细讨论了它：它们是《赛博朋克 2077》和《心灵杀手 2》。由于更新，第一个受欢迎的路径追踪，而第二个从一推出就拥有了它。
要激活它，没有什么比这更简单的了，只需启动游戏并进入其设置即可。Cyberpunk 2077 提供非常精确的设置关于光线追踪和路径追踪。因此，可以选择激活哪种光反射（这可以节省性能）、激活路径跟踪或仅激活照片模式，以便在社交网络上播放。
《心灵杀手 2》也是如此，它允许你激活光线追踪，路径追踪和透明效果分开。
未来将会兼容越来越多的游戏。这将是这样的情况黑神话悟空计划今年夏天上映。
路径追踪有那么贪心吗？
路径跟踪是一项资源非常密集的技术。以至于不可能只有使用最强大的显卡（如 RTX 4070）才能在良好的条件下受益，4080等4090.
为了说明性能损失，我们对《赛博朋克 2077》和《心灵杀手 2》进行了 4K 测量，在我们的测试配置上启用图形全速和 DLSS 质量：Intel Core i9-13950 HX、32 GB RAM 和RTX 4090。
赛博朋克 2077：
- 无字体 RT：83
- 保留时间：64
- 有PT：35
- 带 PT 和帧生成：48
心灵杀手2
- 无 RT：72
- RT：50
- 有PT：35
- 带 PT 和帧生成：46
正如我们所看到的，激活帧生成可以让您在激活路径追踪的情况下平静地玩耍，几乎赶上了光线追踪的水平。提醒一下，这项人工智能技术（DLSS 3）仅适用于 RTX 40XX 卡，并允许您在帧之间“创建”图像以使游戏更流畅。
简而言之，路径追踪是一项令人惊叹的技术，它确实有效，但目前还处于起步阶段。
