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RayTracingNight_session2

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2019年4月25日
レイトレーシングナイト セッション2の
講演資料です

Published in: Art & Photos
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RayTracingNight_session2

  1. 1. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo レイトレーシングで変わる? UE4での建築ビジュアライズ
  2. 2. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo 自己紹介 真茅健一 (Kenichi Makaya) 建築ビジュアライズアーティスト フリーランスとして建築ビジュアライズ制作 現在は建築に関わらずUE4コンテンツ制作を多く行う
  3. 3. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo レイトレーシングでどんな表現ができる?
  4. 4. UE4 Ray Tracing Night @ TokyoYouTube に動画をアップロードしています。 レイトレーシングを使ってデモ作ってみました https://www.beeple-crap.com/resources BEEPLEさんが公開されている モーショングラフィックデータを使わせていただきました。 ありがとうございました。 https://youtu.be/GrsSL_Xxo9Y
  5. 5. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • シャドウ • レクトライト • アンビエントオクルージョン • リフレクション • トランスルーセント(一部ラスタライズ使用) デモ動画で使ったレイトレーシングの機能
  6. 6. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Raytracing Shadow
  7. 7. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Movable Point Light Shadow type Shadow Map
  8. 8. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Movable Point Light Shadow type Ray Tracing ムーバブルライトにもエリアシャドウが使えるのできれいにボケてくれる。
  9. 9. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Spot Light Shadow type Shadow Map サッシの外に スポットライトをおいてます。
  10. 10. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Spot Light Shadow type Ray Tracing 4.22.0時点では r.RayTracing.Shadows.EnableTwoSidedGeometry=0→1 に しないとMaskedのアルファは考慮されない。4.22.1でデフォルトになるよう。
  11. 11. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Directional Light Shadow type Shadow Map
  12. 12. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Directional Light Shadow type Ray Tracing 静止画だと問題ないが・・・
  13. 13. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Shadow type ShadowMap Shadow type Ray Tracing 木は揺れているのに影はとまっているという 不一致が発生 WorldPositionOffsetは 考慮されない
  14. 14. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • ドアなどのムーバブルのメッシュにもエリアシャドウが落とせるようになった。 • ディティールのあるエリアシャドウを出すには高解像度のライトマップを作る しかなかったが、ライトマップに依存せずにエリアシャドウを作れる選択肢が できた。 • ライトの多い建築空間で大量にレイトレーシングシャドウを使うのは、すごい 負荷になるので最小限にとどめたい。 シャドウの表現
  15. 15. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Raytracing Reflection
  16. 16. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type ScreenSpace
  17. 17. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type Ray Tracing
  18. 18. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type ScreenSpace 鏡の正面方向にあるプロジェクターの動画が映っていない。 SSRでは反射をほとんど拾えないためリフレクションキャプチャの画像がおおよそ映っている。
  19. 19. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type Ray Tracing スクリーンスペースオンにしてとりなおし
  20. 20. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type Ray Tracing Max Bounces 4 半透明の映り込みがない。 小物はまだしも画像での椅子ぐらいの大きさのものが消えると辛い。 !?
  21. 21. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo 他のマテリアルスロットに Opaqueのマテリアルが含まれていると 不透明でリフレクションに反映される模様 消えた 半透明はリフレクションに 反映されない?
  22. 22. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • ツヤ感のある空間ではグラフィックの品質が劇的に上がる。 • 長年の課題だった鏡の表現問題に最有力な選択肢ができた。 • Translucent(前述の例外を除く)、unlit、デカール、フォリッジ、イン スタンスドスタティックメッシュなど映らないものも多くある。 • デフォルト設定だとすごく重い リフレクションの表現
  23. 23. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Raytracing Ambient Occlusion
  24. 24. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type ScreenSpace r.RayTracing.AmbientOcclusion 0
  25. 25. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type Ray Tracing r.RayTracing.AmbientOcclusion 1
  26. 26. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type ScreenSpace r.RayTracing.AmbientOcclusion 0
  27. 27. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type Ray Tracing r.RayTracing.AmbientOcclusion 1
  28. 28. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • SSAOを使うことによる床、天井と壁の間の入隅に入る黒い帯感がなく なった。いわゆるゲームエンジンっぽい絵の要因でもあった。 • 他のレイトレに比べて低コストで比較的気軽に使える。 • 半透明のマテリアルも不透明としてAOが生成されているよう。 アンビエントオクルージョンの表現
  29. 29. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Raytracing Refraction (Glass Material)
  30. 30. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Rasterisation r.RayTracing.Translucency 0
  31. 31. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Ray Tracing r.RayTracing.Translucency 1
  32. 32. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Rasterisation r.RayTracing.Translucency 0
  33. 33. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Ray Tracing r.RayTracing.Translucency 1
  34. 34. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Rasterisation r.RayTracing.Translucency 0
  35. 35. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Ray Tracing r.RayTracing.Translucency 1
  36. 36. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Rasterisation r.RayTracing.Translucency 0
  37. 37. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Ray Tracing r.RayTracing.Translucency 1 Max.Refraction Rays 3 ステーショナリーに変更!
  38. 38. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Translucency type Ray Tracing r.RayTracing.Translucency 1 Max.Refraction Rays 10
  39. 39. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • 個人的に一番期待していた所だったが、うまく表現することができなかった。 • ハードエッジの板ガラスを正面から見ても屈折しまった。 • 現時点の表現ならラスタライズでもいい感じがある。 • MaxRayをすごく増やしてもなんか暗い。 公式サンプルの正しいガラスマテリアルの作り方を期待してます! 屈折の表現
  40. 40. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo なるべくレイトレーシングでやってみたら。
  41. 41. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ray Tracing Global Illumination AreaShadow AmbientOccusion Reflection SkyLight RectLight
  42. 42. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ray Tracing Global Illumination AreaShadow AmbientOccusion Reflection SkyLight RectLight
  43. 43. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ray Tracing Global Illumination AreaShadow AmbientOccusion Reflection SkyLight RectLight
  44. 44. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ray Tracing Global Illumination AreaShadow AmbientOccusion Reflection SkyLight RectLight
  45. 45. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ray Tracing Global Illumination AreaShadow AmbientOccusion Reflection SkyLight RectLight
  46. 46. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • 意外に見れる絵だった。 • リフレクションにGIが考慮されていことがすごく目立った。 (これがもし解決すれば映像用途ではありかもしれない) • エディタがめちゃくちゃ重くて作業がしずらい。 • ライトマップを作らなくてすむためモデル工数的には削減可能かも なるべくレイトレーシングでやってみたら
  47. 47. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo 建築コンテンツは レイトレーシングとどう付き合っていくか
  48. 48. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo とりあえず全部レイトレオンでいいコンテンツできる? • 映像出力のレンダラー用途として以外はGPU負荷的に現実的ではない。 • コンテンツの表現に必要なレイトレーシングの機能、設定を取捨すべき。
  49. 49. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo ちょっと脱線してレイトレのGPU負荷ってどんなもの?
  50. 50. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo 実機環境 CPU ThreadRipper 1950X メモリ 64GB GPU RTX 2080 出力解像度 1920x1080 GPU負荷については エディタでGPUVisualizerで簡易的に計測したものなので 目安程度にみてください。
  51. 51. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type ScreenSpace r.RayTracing.AmbientOcclusion 0 ScreenSpaceAmbientOcculsionGPU負 荷 (LightComposition_PreLightingのAO関 連の項目の合計) 0.53ms
  52. 52. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type Ray Tracing (デフォルト) r.RayTracing.AmbientOcclusion 1 RaytracingAmbientOcculsion 0.65ms AmbientOcculsionDenoiser 1.69ms デノイザーのほうが重い・・・
  53. 53. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Ambient Occlusion type Ray Tracing (デフォルト) r.RayTracing.AmbientOcclusion1 r.AmbientOcclusion.Denoiser 0 r.RayTracing.AmbientOcclusion.SamplesPerPi xel 3 RaytracingAmbientOcculsion 1.74ms デノイザーなしでサンプルを3にしてみた。合計ならこちらのほうが軽い。コンテンツ次第 ではこちらの表現もありかも。
  54. 54. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type ScreenSpace ScreenSpaceReflectionの GPU負荷 0.19ms
  55. 55. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type Ray tracing Max Roughness 0.6 Max Bounces 1 r.RayTracing.Reflections.MaxRayDista nce -1 RaytracingReflectionの GPU負荷 47ms!! デフォルトだと重すぎてインタラクティブなコンテンツでは使用不可能。
  56. 56. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo Reflection type Ray tracing Max Roughness 0.2 Max Bounces 1 r.RayTracing.Reflections.MaxRayDista nce 500 RaytracingReflectionの GPU負荷 6.20ms これでもかなり重いがコンテンツによっては使いようがある。
  57. 57. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo • Max Roughnessをなるべく下げて荒い反射の部分はリフレクションキャプチャでカバーする。 • Max Bouncesは必要最低限で。 • コンソールコマンドからr.RayTracing.Reflections.MaxRayDistanceでレイの距離を制限。 例:レイトレーシング リフレクションの負荷対策 レイトレーシングのご利用は容量用法を守って 必要十分だけお使いください
  58. 58. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo プリレンのレイトレーシングと同じ感覚で使える? • 建築空間に頻出する半透明、屈折の表現問題は残る。 • あくまでベースはラスタライズの上にレイトレーシングが 乗っている。
  59. 59. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo ライトマップから開放される? • レイトレーシングGIは外観か狭い室内以外は厳しそう。 • むしろ、高負荷なレイトレーシングリフレクションなどを使う余裕を 持つために動的ライティングの数を減らしていくべきかと。
  60. 60. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo コンテンツの内容とレイトレーシングとの相性 ウォークスルー インタラクティ ブコンテンツ 映像出力用 レンダラーとして EasyDifficult レイトレーシングはリアルタイムに処理するにはとても重い処理ばかり
  61. 61. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo 設計、デザインフローで有用かも • 作例をデザイン調整する際に検討がしやすかった。 リアルタイムGIで開口の調整 ツヤ感、照明の映り込みが正確に検証できた。 光源の大きさによる影の柔らかさ など
  62. 62. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo その表現レイトレーシングほんとにいる?
  63. 63. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo ラスタライズ、スクリーンスペースエフェクトってすごい! Rasterisation 8.33ms 特に最適化せずともずっと120FPS Raytracing 53.44ms お、重すぎる!!
  64. 64. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo まとめ • プリレンのレイトレと同じじゃない。 • きれい! • 重い! とはいえ、常に最新のハードが使える建築勢は積極的に使っていくだけのビジュアル的価値があります!
  65. 65. UE4 Ray Tracing Night @ Tokyo ご清聴ありがとうございました!

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