什么是光线追踪？
光线追踪技术与此不同。在真实世界中，我们看到的3D物体被光源照亮，且光子可以在到达查看者的眼睛以前从一个物体反弹到另一个物体。
光线可能会被某些物体阻挡，形成阴影，或可能会从一个物体反射到另一个物体。比如我们看到一个物体的图像反射在另一个物体表面的情景。然后会发生折射–光线穿过透明或半透明物体（如玻璃或水）时发生变化的情况。
光线追踪通过从我们的眼睛（观景式照相机）反向追踪光线捕捉这些效果，这种技术是IBM的Arthur Appel于1969年在《Some Techniques for Shading Machine Renderings of Solids》中首次提出的。此技术可追踪通过2D视表面上每个像素的光线的路径，并应用到场景的3D模型中。
十年后才迎来下一个重大突破。Turner Whitte在1979年发表论文《An Improved Illumination Model for Shaded Display》，阐述了如何捕捉反射、阴影和反射，他目前就职于NVIDIA研究事业部。
Turner Whitted在1979年发表的论文帮助光线追踪技术在翻拍电影领域的运用实现飞跃发展。利用Whitted的技术，当光线遇到场景中的物体时，根据物体表面上碰撞点处的颜色和光照信息可以计算出像素的颜色和照明度。如果光线在到达光源之前反射或通过不同物体的表面，则根据所有这些物体的颜色和光照信息可以计算出最终的像素颜色。20世纪80年代的其他两篇论文为计算机图形革命奠定了其余的知识基础，这场革命颠覆了电影的制作方式。
1984年，Lucasfilm的Robert Cook、Thomas Porter和Loren Carpenter详细介绍了光线追踪如何结合众多常见的电影制作技术（包括动态模糊、场景深度、半影、半透明和模糊反射），而这些效果当时还只能依靠摄影机制作。
两年后，加州理工学院Jim Kajiya教授发表论文《The Rendering Equation》，完成了将计算机图形生成方式移植到物理学的工作，更好地展现了光在整个场景中的散射方式。
将这项研究与现代GPU结合起来取得了显著的成果，计算机生成的图像捕捉的阴影、反射和折射能够以假乱真，与真实世界的照片或视频很难区分开来。正是这种真实感让光线追踪开始征服现代电影制作领域。
这种技术的计算量同样非常大。正因如此，电影制作人才依赖于大量的服务器或渲染农场。而且，渲染复杂的特殊效果可能需要花上几天甚至几周的时间。
可以肯定的是，许多因素都会影响光线追踪的整体图形质量和性能。实际上，由于光线追踪的计算量异常大，此技术通常用来渲染场景中视觉质量和现实感受益于此技术更多的部分，而场景的其余部分则使用光栅化进行渲染。光栅化仍能提供出色的图形质量。
未来将如何发展？
随着GPU性能日益强悍，下一阶段理应是让更多人享受到光线追踪技术带来的好处。例如，借助光线追踪工具（如Autodesk的Arnold、Chaos Group的V-Ray或Pixar的Renderman）和性能强悍的GPU，产品设计师和建筑师使用光线追踪在几秒内即可生成逼真的产品模型，促进他们更加有效的协作，并省去昂贵的原型设计环节。
光线追踪已经向建筑师和照明设计师证明了它的价值，他们正在利用这些功能对光线与设计如何交互进行建模。随着GPU的计算能力日益提升，视频游戏将成为此技术的下一个前沿阵地。
支持光线追踪的游戏有哪些？
在科隆的新品发布会上，老黄正式发布了全新的Geforce RTX显卡，包括RTX 2080 Ti、RTX 2080以及RTX 2070，同时老黄还表示共有21款游戏支持或者即将支持全新的RTX技术，并且在现场演示了《古墓丽影：暗影》、《地铁：离去》和《战地V》等大作。
不过需要注意的是，这21款游戏尽管支持RTX技术，但是并不是所有的游戏都支持实时光线追踪技术，其中支持光线追踪的游戏共有11款，而其余的10款游戏则支持全新的抗锯齿技术DLAA。
这11款支持实时光线跟踪技术的游戏分别是《神力科莎 Competizione》、《Atomic Heart》、《战地5》、《Control》、《Enlisted》、《逆水寒》、《剑网3》、《MechWarrior 5：Mercenaries》、《地铁：离去》、《ProjectDH》、《古墓丽影：暗影》。
而支持全新抗锯齿DLAA技术的游戏包括《最终幻想15》、《Dauntless》、《方舟：进化生存》、《Fractured Lands》、《Hitman 2》、《Islands of Nyne》、《绝地求生》、《Remnant：From the Ashes》、 《英雄萨姆4》、《The Forge Arena》、《We Happy Few》。
