路徑追蹤技術突破 NVIDIA 新演算法可望降低全路徑追蹤成本
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NVIDIA 研究團隊近日公開全新路徑追蹤技術成果，針對現時全路徑追蹤對顯示卡負擔過重的問題，提出升級版演算法「ReSTIR PT Enhanced」。根據論文測試結果，這套新方案可為路徑追蹤帶來超過 2 倍效能提升，令全路徑追蹤未來有望以更低硬件成本落地至主流遊戲。
ReSTIR 本身是現代路徑追蹤中的重要技術，主要透過重用相鄰像素與前一幀的光線採樣資料，減少不必要的光線追蹤計算，從而提升整體效率。面對光源數量龐大、光線反彈路徑複雜的場景時，這類重採樣方法可有效壓低運算開銷。
不過，即使已有相關技術輔助，現時像《心靈殺手 2》這類支援全路徑追蹤的作品，仍然需要相當高階的顯示卡才能順暢運行，因此不少遊戲仍選擇使用 Lumen 等方案處理全域光照。
今次公開的 ReSTIR PT Enhanced，重點在於多方面同步優化，包括以「互選鄰域採樣」降低空間重用成本、加入可因應場景與材質調整的光線足跡閾值、透過樣本重複映射減少偽影，以及整合直接光照與間接光照的 ReSTIR 流程，進一步兼顧畫質與效能。同時，團隊亦針對色彩噪聲與去遮擋噪聲進行改善，希望提升實際輸出畫面的穩定性。
測試部分，研究團隊使用 NVIDIA RTX 5880 工作站顯示卡，在四個場景中驗證新技術表現。結果顯示，若只看純性能，速度可提升 2.74 倍；即使加入降噪等畫質處理，仍可維持 2.3 倍提升。
整體而言，新版 ReSTIR PT 相比原始版本的加速比介乎 2.08 倍至 3.05 倍。論文摘要亦提到，這項改進令技術更接近實際投產階段，反映全路徑追蹤距離真正進入主流遊戲市場，或許已更近一步。
