Suslik в заговоре с Global Illumination (4 стр)

Che@ter
> Это какая-то общая техника "прохода по всем пикселям" или она работает чисто
> из-за специфики просчета этих пикселей (обычная сумма например)?
> Я с подобным никогда не сталкивался и хотелось бы узнать за счет чего это
> достигается.
> Выборка по всему экрану? Если так, то сколько получается выборок на пиксель и
> сколько нужно кадров, чтобы захватить все? Выборки равнораспределены по радиусу
> или полный рандом?
ну про "все пиксели действуют на все пиксели" я немного фигурально выразился, имея в виду, что радиус действия ssgi — весь экран и в принципе пиксель в одном углу может подействовать на пиксель в другом. хотя, так как алгоритм стохастический, то это не гарантируется. освещение для каждого пикселя рассчитывается на основе данных о горизонтах вдоль случайной прямой(или нескольких), проходящей через этот пиксель. такой большой радиус удаётся достичь, используя мипмапы для дальних выборок(чтобы увеличить кэшфрендлинесс) и экспоненциально отдаляющиеся выборки, так как чем дальше, тем точность нас меньше интересует. далее освещённость каждого пикселя усредняется с соседними и потом ещё усредняется между несколькими последними кадрами за счёт репроекции.

в принципе, если far field GI не нужен, то можно радиус ограничить не целым экраном, а, например, 30% -- это сильно повысит производительность.

А уже прозвучал ответ на главный вопрос этого треда?

Почему Suslik против Global Illumination?

Поддерживаю выбор скринспейс техники для Path of exile. Ибо камера смотрит сверху и под одним и тем же углом( мне кажется или в игре вообще ортогональная проекция?) Причем все источники освещения довольно небольшие( если какой-то чудак не будет делать взрывы на весь экран). 

Суслик, только учти что в игре экран может крайне резко меняться, как и с большой частотой, так и с большими рывками. Flicker strike, warp, leap slam, shield sharge  поэтому что-то накапливать с предыдущих кадров- будет очень устаревшим и дерганным. Или же у меня вся карта в красной дискотеке и радости эпилептика когда я explosive arrow об стены хреначу, все с большой скоростью взрывается и мигает.

Что предлагаю я - использовать что-то  подобие воксельной сетки или даже плоской сетки сверху вокруг перса, не более чем пол экрана в каждую сторону от края экрана. В ее рамках уже просчитывать освещение. Ибо в игре нет далеко взаимодействующих источников света, все локально. Либо же реально использовать любую скрин спейс технику, ибо на сценах из игры оно будет нормально выглядеть.

Ну вот, ччто мы видим. Что каждый фаерболл - это источник красного света. И вся сцена должна быть подсвечена красным цветом. В этой игре и так куча взрывов, молний, льда и прочего, весь экран во всяких эффектах. И делать какой-то честный алгоритм - нет смысла, его тупо не увидят в этой канители. ИМХО, твоя задача лишь добавлять освещение в те участки, карты(даже в рамках экрана) где есть какой-то световой эффект от скила, либо просто источник освещения от карты(типо костра, лавы или чего-то еще). Нет смысла направлять переотраженный свет на какую-то стенку, а затем этот свет направить на перса и чтоб было с честным затенением. Опять же это все мое грубое ИМХО.

И да, забей на универсальность! Ты делаешь для конкретной игры, со своими особенностями и частными случаями.

>>Ты делаешь для конкретной игры, со своими особенностями и частными случаями.
Так техник, сделанных для конкретной игры за прошедшие 10-15 лет, просто валом. Я вон читал пейпер по Last Of Us, там уже в самом начале написано, ну у нас пост-апокалиптический мир, ага, значит источников электрического освещения нет, только солнце - обойдемся лайтмапами. В том-то и заключается главная цель, чтобы создать фундаментальную технику непрямого освещения. А частных случаев уже сколько угодно - выбирай не хочу.

Suslik, а почему ты против GI? :-)

По поводу статьи...Наверное всё таки лично мне, ровно как и всем практикам здесь, интересней было бы посмотреть на сорцы в первую очередь, а не на статью...
Ты кстати не пробовал Voxel Cone Tracing на Tiled/Sparse Textures из DX12/Vulkan? Реально же должно меньше памяти жрать...

Приобщаюсь к SSGI:

Che@ter
какой алгоритм? с path tracing'ом решение сравнивал? какая производительность?

Suslik
Алгоритм называется "Со слов Suslik'a" :)

Я вот потратил всего несколько часов на этот результат. Пока я только опробываю эту технику, разбираюсь в каком порядке кидать лучи для выборки, как производить расчеты, где сэкономить и тд.
У меня дико падает яркость вторичного освещения, не могу этот момент пока нормально настроить, постоянно меняю коэффициенты в зависимости от сцены, поэтому сравнивать с path tracing'ом вообще нет смысла...
А по производительности - сейчас у меня грубо говоря "брут-форс". 128 выборок без использования mip-уровней. На GTX 1080 от 20 до 120 фпс в разрешении этих скринов в зависимости от настроек, это пока неприемлимо.

С другой стороны я это делаю под микс с VCT. Для меня это чисто развлекаловка, не ставлю себе задачу сделать "идеальный" GI чисто на SSGI. Радиус выборки и их количество можно будет кардинально уменьшить и сам по себе результат SSGI получится очень плохим.

присоединяюсь к теме. крайне не советую использовать предыдущий кадр - инерция будет в качестве артефакта, это больше для блюмов годится. и выглядит оно не как чистый GI - те места, которые по задумке должны затенять, оно перекрашивает, что больше похоже на рассеивание, могла бы получиться хорошая техника для отрисовки растений.

Che@ter
> У меня дико падает яркость вторичного освещения, не могу этот момент пока
> нормально настроить
у меня одной из основных целей была математическая чистота, то есть чтобы алгоритм сходился к точному решению. советую для начала отладить все выборки, расчёты горизонтов и прочее на SSAO, потому что его очень легко проверять — плоские поверхности должны иметь освещённость == 1.0f. потом уже расширить формулу до GI.

Che@ter
> Приобщаюсь к SSGI:
а что, в вокселями совсем всё плохо?

Suslik, ну так что, тебе удалось улучшить свой SSGI в те моменты, когда источники света не в кадре?
Вообще, за сколько проходов рендеришь? Судя по всему, у тебя картинка "накопительная", типа как в path trcing-е ?
У тебя кол-во вычислений NxN что ли? То есть всех на всех?

-=MASTER=-
> Suslik, ну так что, тебе удалось улучшить свой SSGI в те моменты, когда
> источники света не в кадре?
не было такой цели. для глобального освещения не в скринспейсе я уже давно реализовал imperfect shadow maps, ссылка на видео в нульпосте.

> Вообще, за сколько проходов рендеришь?
один проход. вообще вторичное освещение считается постпроцессом поверх основного рендера.

> Судя по всему, у тебя картинка "накопительная", типа как в path trcing-е ?
почитай тему. я уже кучу раз рассказывал про temporal coherence.

> У тебя кол-во вычислений NxN что ли? То есть всех на всех?
что значит "все на всех"? очевидно, в лоб влияние каждого фрагмента на каждый посчитать невозможно. но метод стохастический и сходится именно к точному решению.

Suslik, как на счёт сорцов? :-)