Ray tracing ( RTX ) : Qu’est-ce que c’est?

Depuis près de deux ans, nous entendons beaucoup parler de ray tracing dans le jeu vidéo. Déjà présent sur les cartes graphiques Turing de Nvidia (les fameuses GeForce RTX), cette technologie sera également utilisée par les consoles next-gen ( PS5 et Xbox Series X ). Mais qu’est-ce que c’est au juste, et comment ça fonctionne ? GeektrX vous explique tout.

Jeux RTX

Jeux RTX. Source: Nvidia

Qu’est-ce que le ray tracing?

Le ray tracing est une technologie de rendu graphique qui permet de travailler la lumière dans nos jeux (mais pas que).

En effet beaucoup de nos jeux sont en 3D mais les écrans sur lesquels nous jouons sont souvent en 2D. La carte graphique intervient alors pour faire passer l’un à l’autre. Pour cela, on utilise le rendu rastérisation, qui consiste à peindre l’image comme un tableau en commençant par les éléments les plus proches de la caméra. Cette méthode de rastérisation n’est pas toujours très réaliste, notamment dans le rendu de la lumière. Il faut en effet ajouter séparément de nombreux effets de lumière.

Le ray tracing, lui, simule réellement le comportement de la lumière pour donner un rendu beaucoup plus réaliste. Les effets de lumière ne sont plus apposés sur la scène comme sur une peinture, mais sont alors le résultat d’une simulation physique ou chaque rayon illumine les pixels comme dans la réalité.

Par ailleurs, le ray tracing a aussi l’avantage de simplifier le développement de jeu. Il est compliqué à réaliser mais son processus automatise de nombreuses choses. Les développeurs peuvent se concentrer sur d’autres aspects du jeu plutôt que de simuler eux même les lumières et leurs effets.

Le ray tracing est-il nouveau ?

Le principe du ray tracing n’est pas récent. En 1968, Arthur Appel, ingénieur chez IBM, avait écrit le premier algorithme du ray tracing. Après les premiers travaux de ce dernier sur le ray casting, les rayons secondaires seront pour la première fois pris en compte en 1979 par Turner Whitted, qui travaille aujourd’hui dans la division recherche de Nvidia. En 1992, est sorti Wolfenstein 3D, le premier jeu vidéo à utiliser le ray casting (la forme la plus simpliste de cette technologie).

Le ray tracing n’a vraiment pris son envol qu’au début des années 2010, notamment chez Pixar. Le studio d’animation a utilisé le ray tracing dans le film d’animation Monstres Academy sorti en 2013. Le coût en ressources matérielles étaient alors monstrueux, chaque image nécessitant 20 Go de mémoire vive pour être calculée et rendue.

Monstres Academy

Comment le ray tracing change le jeu?

Pour bien comprendre la différence une fois activé dans les jeux, nous avons capturé deux séquences de Watch Dog Legion, avec et sans ray tracing.
Sur les images comparatives ci-dessous, la séquence de gauche présente des effets de ray tracing, tandis que sur la séquence de droite, il a été désactivé. Vous pouvez passer votre souris sur ces comparateurs pour voir la différence.

Comment profiter du ray tracing ?

Actuellement, seules les cartes graphiques GeForce RTX de Nvidia sont équipées d’unités de calcul dédiées au rendu en ray-tracing. Il est aussi possible de l’activer (de manière logicielle) avec une GeForce GTX mais avec un niveau de performances bien moindre.

La PlayStation 5 et la Xbox Series X proposeront également du ray tracing.

Le futur des jeux vidéo s’annonce donc illuminé 😆😆.

Dites nous en commentaire ce que vous pensez de cette technologie et comment vous voyez le futur des jeux vidéo.

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