Was ist raytracing?

Raytracing ist eine fortschrittliche Methode zur Darstellung von 3D-Grafiken in Computergrafiken. Es basiert auf der Simulation des Verhaltens von Lichtstrahlen, während sie auf verschiedene Objekte treffen und sich in der Szene ausbreiten.

Der Grundgedanke hinter Raytracing besteht darin, dass für jede Pixelposition auf dem Bildschirm ein Strahl vom Kamerapositionspunkt ausgeht und durch die 3D-Szene verfolgt wird. Dieser Strahl wird dann mit den vorhandenen Objekten in der Szene, wie zum Beispiel geometrischen Formen oder Oberflächen, getroffen. An diesem Punkt werden Informationen gesammelt, wie die Reflektion, Brechung oder Absorption des Lichts, sowie die Beleuchtungsinformationen, um die Pixelfarbe zu berechnen.

Raytracing erzeugt realistische Bilder, da es verschiedene Lichteffekte, wie Schatten, Reflexionen, Brechungen und globale Beleuchtung, genau simuliert. Dadurch können lebensechte und detaillierte Darstellungen erzeugt werden, die in Echtzeit Renderingtechniken oft nicht möglich sind.

Da Raytracing sehr rechenintensiv ist, wurde es historisch gesehen hauptsächlich in Filmen und Animationen verwendet, die viel Zeit für die Berechnung der Bilder hatten. Mit den Fortschritten in der Hardware-Leistung und der Entwicklung spezialisierter Raytracing-Hardware wie Grafikkarten, wird Raytracing jedoch zunehmend in Echtzeit-Anwendungen, wie Videospielen, verwendet.