¿Qué es el Ray Tracing de los videojuegos y para qué sirve?

El trazado de rayos se introdujo en 2018 con las tarjetas gráficas con silicio Nvidia Turing, y se está vendiendo como la gran novedad de esta nueva generación de consolas. Sin embargo, todavía hay muchos jugadores que no tienen muy claro en qué consiste esta tecnología, y si tiene un impacto real sobre el gameplay a la hora de sentarse al sofá y echar una partida. Expliquemos un poco en qué consiste el famoso ray tracing y si hoy por hoy, merece la pena o no.

¿Qué es el trazado de rayos?

ray tracing star wars.

El trazado de rayos o ray-tracing no es una tecnología nueva. Básicamente, consiste en iluminar una escena diseñada por ordenador de la misma forma que lo haría la luz en el mundo real.

Esto que a priori puede parecer tan simple, no lo es para nuestros ordenadores. Simular la luz supone un esfuerzo enorme a nivel computacional, pues el ordenador tiene que hacer el cálculo de cada rayo de luz, y determinar qué rayos rebotan, cuáles se absorben y qué otros quedarán tapados por un objeto, generando sombras.

El ray tracing ha existido de forma teórica durante décadas, y solo ha sido llevada a la práctica por algunos estudios de animación que sí contaban con la potencia suficiente como para poder renderizar escenas mediante esta técnica. Hasta 2018, la idea de que pudiéramos tener tarjetas gráficas en nuestros ordenadores (o consolas) capaces de simular rayos de luz parecía todavía lejana. Incluso hoy, cuatro años más tarde, queda mucho trabajo por delante, y existen muchos videojuegos que no se benefician especialmente de la técnica, debido a la dificultad que sigue existiendo a la hora de implementarla.

Ray Tracing contra la Rasterización

Los ingenieros de software se encontraron con la barrera de la potencia cuando intentaron aplicar el trazado de rayos por primera vez, así que tuvieron que idear un sistema para facilitar el trabajo al silicio. Fue así como surgió la rasterización, que es el modelo que se ha usado —y se sigue usando— en prácticamente todos los videojuegos que conocemos.

La rasterización funciona al contrario que el trazado de rayos. Primero, cada objeto de la escena se pinta de color. Y luego, se aplica la lógica matemática para determinar la iluminación y las sombras, aunque el efecto solo se aplica a los píxeles que están en el campo de visión de la cámara. Aunque este sistema pueda parecer un poco arcaico, lo cierto es que se ha perfeccionado tanto que incluso se pueden llegar a obtener resultados muy similares al que se consigue con el trazado de rayos. No obstante, el ray tracing siempre va a tener sombras y reflejos de mayor calidad.

Por tanto, el objetivo del ray tracing es renderizar entornos tridimensionales de la misma forma que se forman las imágenes en nuestro mundo. Por el momento, el trazado de rayos convivirá durante muchos años con la rasterización. Hoy por hoy, el ray tracing tiene bastantes limitaciones, y sigue existiendo un techo técnico a la hora de mover determinados juegos a resoluciones muy altas, cosa que la rasterización sí ha solucionado de forma eficiente.

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