Path Tracer in Unreal Engine und Unity: wesentliche Unterschiede
Die wichtigsten Spiele-Engines, Unreal Engine und Unity, integrieren nun Systeme, die simulieren, wie Licht sich in der realen Welt verhält. Diese Technologie, bekannt als Pfadverfolgung oder path tracing, berechnet den Weg der Photonen, um globale Beleuchtung, Reflexionen und Schatten mit hohem Realismus zu erzeugen. Obwohl das Ziel ähnlich ist, unterscheidet sich der Zugriff und die Nutzung dieser Leistung stark zwischen den beiden Plattformen. 🎮
Physikalische Lichtsimulation in Echtzeit-Engines
Beide Lösungen basieren auf demselben Prinzip: das Verfolgen von Millionen von Pfaden, die das Licht von der Quelle bis zur virtuellen Kamera nehmen könnte. Dies ermöglicht es, Bilder mit einer Qualität zu erstellen, die früher nur Offline-Renderer erreichbar war. Der Hauptunterschied liegt nicht im Rechnen selbst, sondern darin, wie jede Engine diese Funktion in ihren Workflow für Künstler integriert. Eine bietet sie als reife Funktion in ihrem Haupt-Renderer, die andere als Funktion in Entwicklung innerhalb eines spezifischen Pipelines.
Gemeinsame Merkmale beider Systeme:- Erfordern leistungsstarke Hardware (High-End-GPU), um die Proben zu verarbeiten.
- Arbeiten progressiv und akkumulieren Proben im Laufe der Zeit, um Rauschen zu reduzieren.
- Sind ideal für die Erzeugung von hochqualitativen Standbildern oder Cinematics, nicht für Echtzeit-Frame-Raten.
Die Wahl zwischen den beiden hängt meist mehr vom Engine und dem Rendering-Pipeline ab, das im Hauptprojekt verwendet wird, als von einer absoluten technischen Überlegenheit.
Der integrierte Ansatz von Unreal Engine
In Unreal Engine ist der Path Tracer eine Funktion des Echtzeit-Renderers. Der Benutzer kann ihn direkt im Editor aktivieren, ohne den Basis-Rendering-Modus zu ändern. Dies gewährleistet eine vollständige visuelle Kohärenz, da er denselben Shading-Stack und dieselben Materialien verwendet, die der Engine für Echtzeit-Rendering dienen. Der Künstler kann das Ergebnis während der Probenakkumulation previewen, was perfekt ist, um die Beleuchtung einer Szene zu validieren oder finale Screenshots zu machen.
Vorteile des Path Tracers von Unreal:- Direkte und stabile Integration in den Haupt-Workflow.
- Verwendet dieselben Lichter und Materialien wie Raster-Rendering, ohne Konvertierungen.
- Die akkulative Vorschau im Editor beschleunigt die Arbeit.
Der experimentelle Ansatz von Unity
Unity implementiert sein Path Tracing innerhalb des High Definition Render Pipeline (HDRP). Es wird derzeit als experimentelle Funktion eingestuft. Um es zu nutzen, muss die Kamera mit einem spezifischen Akkumulations-Komponenten konfiguriert und ihr Rendering-Modus manuell geändert werden. Innerhalb des HDRP nutzt es alle Merkmale dieses Pipelines, wie sein fortschrittliches physikbasiertes Materialsystem. Die Entwicklung ist aktiv und erhält Verbesserungen mit jeder neuen Engine-Version.
Schlüsselaspekte des Path Tracings von Unity:- Verfügbar nur innerhalb des HDRP, nicht im Universal Render Pipeline (URP).
- Erfordert manuelle Konfiguration der Kamera, um den Akkumulationsmodus zu aktivieren.
- Seine experimentelle Natur bedeutet, dass es sich in zukünftigen Updates weiterentwickeln und ändern kann.
Welchen für dein Projekt wählen?
Die Entscheidung ist strategischer als technischer Natur. Wenn dein Projekt bereits in Unreal Engine läuft, bietet sein Path Tracer einen direkten und zuverlässigen Weg, um hochauflösende Renders zu erzeugen. Wenn du in Unity mit HDRP arbeitest, ist seine Path-Tracing-Lösung leistungsstark, obwohl du ihren experimentellen Status berücksichtigen musst. In beiden Fällen stellen diese Systeme einen riesigen Sprung dar, um Inhalte kinoreifer Qualität direkt in der Engine zu produzieren und Produktionszyklen zu verkürzen. 🚀