NVIDIA RTXGI 2.0 現已推出：支援神經輻射快取、空間雜湊輻射快取和動態漫反射全域光照
NVIDIA RTXGI 2.0 SDK 更新
在 GDC 2024 上，NVIDIA RTXGI 2.0 更新正式宣布，新的功能集使開發人員更容易利用快速高效的輻射快取技術，在最苛刻的應用程式（如遊戲）中實現更快性能。NVIDIA 在其 RTXGI SDK 下提供的解決方案可在任何支援光追的 GPU 上使用，並進一步利用如 NVIDIA RTX GPU 上的 Tensor core 架構 AI 加速算法。完整的 SDK 可在 Github 上獲取。
NVIDIA RTXGI 2.0 更新中引入的三個主要功能是：
- NRC – 神經輻射快取
- SHaRC – 空間雜湊輻射快取
- DDGI – 動態漫反射全域光照
神經輻射快取
首先，神經輻射快取（Neural Radiance Cache, NRC）是 NVIDIA 2021 年提出的一種技術，根本目的是利用 Tensor Core 等 AI 加速硬體使 NVIDIA GPU 上的高級光追和路徑追蹤效果更快。
神經輻射快取是一種旨在改善路徑追蹤中信號品質和潛在性能的 AI 技術，NRC 在世界空間中運行，使用路徑追蹤的即時訓練數據來預測虛擬世界中任何點的輻射。該算法的工作原理是在不假設光照、幾何形狀和材質的情況下實時訓練場景的輻射快取。AI 在這裡做主要工作，通過即時訓練輻射快取來提高性能和 GI（全域光照）準確性。
NVIDIA 表示，NRC 目前以實驗模式提供，正積極開發中。
空間雜湊輻射快取
接下來，空間雜湊輻射快取（Spatial Hash Radiance Cache, SHaRC）建立在空間雜湊數據結構之上，為路徑追蹤提供快速且可擴展的全域光照技術。SHaRC 的工作方式與 NRC 非常相似，但它不利用 AI 或神經網絡，可與任何支援 DirectX 或 Vulkan 的光追 GPU 一起使用。
以下是在《電馭叛客 2077》中啟用和禁用 SHaRC 的場景對照。使用 SHaRC 時，GI 光照覆蓋的區域更大且準確，而且對性能的影響幾乎可以忽略不計。（點圖可放大）
動態漫反射全域光照
最後，動態漫反射全域光照（Dynamic Diffuse Global Illumination, DDGI）技術通過即時提供無限反彈光照，在路徑追蹤中提供加速全域光照，通過提供多次反彈的間接光照而無需離線光照貼圖或光照烘焙來工作。
以下是使用 Unreal Engine 進行的比較顯示，DDGI 提供更多光照細節，為場景增添真實感。
RTXGI 2.0 提供逼真和身臨其境的視覺效果
NVIDIA 不僅在 AI 領域不斷創新，還在加速圖形領域的發展。自從引入 RTX 以來，一直主導著將光追和路徑追蹤時代推向新高度。RTXGI 2.0 更新中的這些新技術將幫助開發人員為遊戲玩家和消費者提供最逼真和身臨其境的視覺效果。
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