Milliarden Bäume im Sonnenlicht

Das „Realtime RayTracing“ kann im Gegensatz zu aktuellen Highend-Grafikkarten komplexe optische Beleuchtungssimulationen in Echtzeit darstellen. Die Technik wurde maßgeblich vom Saarbrücker Lehrstuhl für Computergrafik entwickelt. Sie steht heute im Mittelpunkt einer Konferenz der IEEE, der größten amerikanischen Vereinigung von Informatikern.

Realtime RayTracing kann zum Beispiel nicht nur korrekte Spiegelungen und Brechungen darstellen. Auch aufwendigere Effekte wie indirekte Beleuchtung oder die korrekte Simulation von vermessenen Oberflächen, etwa von Autolacken, sind möglich. Die Automobilindustrie nutzt das Verfahren bereits, um Fahrzeuge schneller zu entwickeln und Planungsfehler von vornherein zu vermeiden. Hierdurch lässt sich der Kosten- und Zeitaufwand in der Entwicklung laut Aussage von Volkswagen um bis zu 30 Prozent senken. Auch die Autobauer Audi, BMW, Daimler-Chrysler, Skoda und der Flugzeughersteller Airbus setzen die Software ein. Vermarktet wird das Produkt von dem Spin-off-Unternehmen des Saarbrücker Lehrstuhls für Computergrafik an der Universität des Saarlands, der inTrace GmbH.

RayTracing stellt u.a. Licht und Schatten korrekt realistisch dar. (Foto: Universität Saarland)
RayTracing stellt u.a. Licht und Schatten korrekt realistisch dar. (Foto: Universität Saarland)

Bald könnte das neue Verfahren auch für die Spieleindustrie interessant werden. Für diese war die bisher benötigte hohe Rechenleistung von RayTracing ein Hindernis. Auf dem "IEEE Symposium on Interactive RayTracing 2006" stellen die Mitarbeiter von Professor Slusallek, Inhaber des Lehrstuhls, neue Features der Technik vor. So wollen sie demonstrieren, wie RayTracing auf dem neuen Cell-Processor in Echtzeit berechnet werden kann. Dieser Prozessor wird die Spielekonsole Playstation-3 antreiben. Damit wird diese Technologie auch für den Massenmarkt interessant und lässt für die Zukunft viel realistischere Computerspiele erwarten.

Die zahlreichen Präsentationen aus Saarbrücken beschäftigen sich mit diversen Themen wie der Entwicklung eines hoch optimierten Chips (DRPU) in ASIC-Technologie. Damit wird es möglich, RayTracing zukünftig auch auf einem einzelnen PC in Echtzeit zu berechnen. Außerdem zeigen die Saarbrücker die schnelle und hoch realistische Darstellung von großen Landschaften (mehr als 81 x 81 km) mit Milliarden von Bäumen unter korrekter Beleuchtung von Sonne und Himmel. Die Anwendung der RayTracing-Technologie in der Automobilindustrie zur realistischen Darstellung von Automodellen direkt aus den CAD-Systemen der Hersteller ist ein weiteres Thema. Schließlich gibt es drei Präsentationen zu verschiedenen neuen Ansätzen zu sehen, um sich schnell ändernde Szenen effizient berechnen zu können. (Detlef Scholz)

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