Resumen
El Ray Tracing (seguimiento de rayos en español) no es un equipo de set ni una fuente de luz, sino un método de renderizado en gráficos por computadora que se utiliza en VFX, CGI y cada vez más en Producción Virtual. En lugar de descomponer una escena directamente en píxeles, como en el rasterizado clásico, el Ray Tracing sigue rayos de luz individuales a través de una escena 3D virtual y calcula cómo estos rayos interactúan con objetos, superficies y materiales. Esto crea sombras, reflejos y refracciones de luz que imitan el comportamiento de la luz real.
La diferencia crucial con el rasterizado: en el rasterizado, la luz no "salta" de una superficie a otra, por lo que los iluminadores y artistas deben simular la iluminación indirecta con fuentes de luz adicionales colocadas manualmente. En el Ray Tracing, la distribución de la luz en la escena se simula físicamente, incluida la iluminación indirecta (Iluminación Global).
Principio de funcionamiento
El Ray Tracing simula la trayectoria de la luz siguiendo rayos y evaluándolos en sus puntos de impacto. Esto permite representar fenómenos ópticos centrales de forma físicamente correcta:
- Sombras: calculadas a partir de las trayectorias de luz reales en lugar de aproximaciones.
- Reflejos y refracción: los rayos que rebotan entre superficies crean efectos de espejo y refracción.
- Iluminación Global: luz indirecta que "rebota" múltiples veces en la escena, creando ambientes de luz realistas.
El precio a pagar es un esfuerzo computacional significativamente mayor que con el rasterizado. Por lo tanto, el Ray Tracing se utilizó inicialmente principalmente donde los largos tiempos de renderizado son aceptables: en imágenes CGI precalculadas (renderizadas offline) y VFX para cine, televisión y publicidad.
Uso en el set / en Producción Virtual
Con hardware de GPU potente, el Ray Tracing ahora también es posible en tiempo real (Ray Tracing en Tiempo Real) y, por lo tanto, se ha vuelto relevante para la Producción Virtual. Motores de juego como Unreal Engine lo utilizan para representar entornos digitales fotorrealistas en paredes LED (volúmenes LED) para In-Camera VFX. De esta manera, los fondos y las fuentes de luz virtuales pueden moverse en vivo y reaccionar a los movimientos de la cámara, mientras que las paredes LED actúan simultáneamente como luz de set interactiva para los actores y objetos reales.
El avance del Ray Tracing en tiempo real estuvo marcado, entre otras cosas, por la demo técnica "Reflections" de 2018, mostrada por Epic Games, NVIDIA e ILMxLAB, con personajes de Star Wars: The Last Jedi. Unreal Engine 4.22 fue el primer motor de juego que ofreció Ray Tracing en tiempo real a través del framework DirectX Raytracing (DXR) de Microsoft y la tecnología RTX de NVIDIA. Sin embargo, en el set, el Ray Tracing sigue siendo un tema de software/GPU del departamento de Producción Virtual o VFX, y no un dispositivo del equipo de grip o de iluminación.