Hace poco estaba viendo un video técnico de Lumen, la nueva técnica de GI (Iluminación Global) de Unreal Engine 5 y me pareció una solucion bastante interesante tiene cierta similitud con Voxel Cone Tracing en el concepto pero con una ejecución diferente.
Pero que es la GI? para no meterme en temas tecnicos, es bastante sencillo, apesar que su nombre pueda confundir (iluminacion Global) refiriéndose a toda la iluminación no es asi, la GI abarca 3 efectos pero que son masivos en una iluminación en una escena, y esos efectos son, Luz Indirecta, Oclusion Ambiental( o sombras indirectas) y Luz del cielo/ambiental (omnidireccional). El proceso fisico de luz es sencillo la Luz directa (Sol ,Luna, bombillas, farolas, linternas etc) Viaja impacta y rebota(luz indirecta), en esta comparativa se puede observar facil, la Luz directa del sol por si sola se ve oscura la habitación, pero con Luz Indirecta rebota e ilumina la habitación:
https://imgsli.com/NjU1MDg
Pues ese efecto junto a la oclusion Ambiental es caro de calcular de manera precisa y mas aun de forma dinamica, ya que si tu mueves la Luz directa del sol, la luz indirecta se tendrá que actualizar a eso se le conoce como GI dinámica, pero la GI por su alto costo es un tendón de aquiles de los juegos en todos estas décadas hasta a día de hoy, ya que es muy cara de calcular de forma precisa y dinamica, asi que lo que se ha venido haciendo con los juegos es precalcularla y aproximarla, esto hace que no se logre una escena totalmente natural, como la veríamos en la vida real, aparte que con el dinamismo de los juegos actuales en temas de luces y escenario no logra ser convicente las GI precalculadas y requieren mucho trabajo, ventajas coste de rendimiento 0 ya que esta precalculada y tu hardware no tiene calcular nada.
La forma de calcular una GI 100% precisa es el Ray Tracing, pero todos sabemos el coste altisimo que tiene aun de manera muy recortada y requiriendo hardware dedicado en la GPU, aqui entra Lumen y otras técnicas como la Svogi(Voxel Cone Tracing) del Cryengine, son técnicas dinámicas y con una aproximacion bastante alta que logra escenas naturales y convincentes, lumen con solución basada SDF, también resuelve los reflejos quitando la limitación de los reflejos SSR(screen space), todo es con un coste muy bajo si lo comparamos con el Ray Tracing GI (Metro Exodus por ejemplo) y sin necesidad de recurrir al Hardware dedicado en las GPU.
La GI de altas gamas es hacia donde se debería mover la Next Gen y ofrecera un salto cualitativo en la Iluminación de los Videojuegos y se estaría resolviendo un problemas de décadas.
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