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Raytracing - Raytracing - kostet euch künftig weniger FPS: Von dem Microsoft-Update profitieren bald vor allem dichte Spielwelten
Clustered Geometry sichtbar gemacht: In Microsofts Debug-Ansicht ist das Gelände in farbige Dreiecksgruppen zerlegt. (Bildquellen: Microsoft, Nvidia)
Wer in Spielen Raytracing einschaltet, bezahlt dafür mit FPS und Grafikspeicher – und je größer und lebendiger die Welt, desto höher die Rechnung. Das will Microsoft jetzt ändern.
Der Konzern hat am 28. Oktober in einer Vorschau zwei neue Raytracing-Funktionen für DirectX vorgestellt. Laut Microsoft ist das die bedeutendste Aktualisierung von DirectX Raytracing seit dem Start im Jahr 2018.
Damit die Grafikkarte schnell herausfindet, welcher Lichtstrahl welches Objekt trifft, ordnet sie die Geometrie einer Szene vorab in eine Art Suchbaum. Bewegt sich ein Objekt, muss dieser Baum bisher oft komplett neu aufgebaut werden. Bei Animationen, nachladender Landschaft oder generierter Geometrie passiert das immer wieder – und kostet Zeit und Speicher, noch bevor ein einziger Strahl verfolgt wird.
Dafür gibt es nun zwei neue Funktionen. Clustered Geometry zerlegt Objekte in kleine, wiederverwendbare Dreiecksgruppen mit bis zu 256 Dreiecken. Aus solchen Gruppen lassen sich Objekte zusammensetzen, statt sie jedes Mal von Grund auf neu zu bauen.
Partitioned TLAS (kurz PTLAS) betrifft dagegen die gesamte Szene: Statt die Struktur der ganzen Welt zu erneuern, aktualisiert die Grafikkarte nur den Bereich, in dem sich tatsächlich etwas verändert hat. Beide Funktionen lassen sich getrennt oder zusammen einsetzen.
Microsoft nennt noch einen Vorteil: Raytracing kann so praktikabel werden, mit derselben detaillierten Geometrie zu rechnen, die auf dem Bildschirm zu sehen ist, statt mit vereinfachten Ersatzmodellen. Schatten und Spiegelungen würden dann besser zur sichtbaren Szene passen.
Belegt hat Microsoft das mit einer eigenen Beispielanwendung auf einer Radeon RX 9070. Mit herkömmlich neu gebauten Strukturen schafft sie dort 1,2 FPS, mit Clustered Geometry 79 FPS. Die Vorbereitung der Szene dauert pro Bild nur noch 3,11 statt 788 Millisekunden, die eigentliche Strahlberechnung 9,27 statt 72,6 Millisekunden.
Auch beim Speicher fällt der Unterschied deutlich aus: Die Raytracing-Strukturen belegen 774 statt 7.519 MiB, ein Minus von 89,7 Prozent. Den Löwenanteil sparen die animierten Objekte (244 statt 6.794 MiB), bei den statischen Objekten sind es 27 Prozent.
Microsoft selbst warnt in Großbuchstaben davor, solche Gewinne in Spielen vorauszusetzen – es handle sich nur um einen Testspielplatz. Als Beispiel nennt der Konzern weniger extreme, aber noch nützliche Fälle, in denen das Verfolgen der Strahlen sogar langsamer wird, die Ersparnis beim Szenenaufbau das aber mehr als ausgleicht.
