Spiderman: Miles Morales - Cómo el rastreo de rayos mejora el videojuego moderno

Además de volver a Nueva York, los fans están entusiasmados con Spider-Man: Miles Morales por otra razón. Es uno de los primeros juegos que los jugadores pueden experimentar la tecnología de rastreo de rayos cuando se juega en la PlayStation 5. Con tantos gigantes de la industria de los videojuegos implementando este hardware supuestamente revolucionario, ¿qué es el ray-tracing, y por qué es tan importante recientemente?

En términos de gráficos de computadora en 3D, el trazado de rayos es un método de generar una imagen trazando el camino de la luz como píxeles en un plano de imagen, simulando después los efectos de sus encuentros con objetos virtuales. Es con esta técnica que las imágenes 3D pueden ser producidas con un grado muy alto de realismo. Sin embargo, por revolucionaria que sea esta técnica, tiene sus limitaciones. El trazado de rayos requiere mucha potencia de cálculo y puede llevar a largos tiempos de renderización. El método puede ser más adecuado para proyectos que pueden tolerar estos largos tiempos de renderización, como las imágenes fijas generadas por ordenador y los efectos visuales para películas y televisión. Para aplicaciones que dependen en gran medida de la producción en tiempo real, como los videojuegos, el trazado de rayos ha sido históricamente poco adecuado.

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Durante gran parte de la historia de los videojuegos, prácticamente todas las GPU utilizan la rasterización para renderizar modelos 3D. La técnica consiste en formar formas e imágenes completas con píxeles, puntos o líneas agrupadas. Aunque no es tan detallado como el trazado de rayos, este método fue más rápido de realizar y, durante mucho tiempo, la única técnica aplicable a los videojuegos.

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No fue hasta aproximadamente 2018 que se hicieron avances por Nvidia, quien se asoció con Microsoft para crear un hardware de rastreo de rayos para PC. En 2019, su línea de tarjetas gráficas RTX fueron las primeras en introducir el trazado de rayos. Dado que esta aplicación tecnológica es relativamente nueva, estas tarjetas gráficas pueden costar hasta 1.500 dólares cada una, lo que muchos no pueden o no quieren pagar. Afortunadamente, tenemos opciones, ya que se dice que la próxima generación de consolas, como la PS5 y la Xbox Series X & S, soportan hardware dedicado al trazado de rayos en sus GPU.

Aunque históricamente ha tenido una ventaja tecnológica sobre los productos de Xbox, recientes revisiones de ambas consolas de nueva generación indican que están igualadas. Los grandes títulos actuales de PC como Battlefield V, Metro Exodus y CoD: Modern Warfare ya incluyen el trazado de rayos como parte de sus diversos mapas y entornos. Entre los próximos títulos, el muy anticipado Cyberpunk 2077 está preparado para ser un título insignia de rastreo de rayos.

Aunque algunos juegos sin trazado de rayos parecen tener ya efectos de iluminación avanzados, en realidad son sólo animaciones que funcionan de la misma manera. Estos efectos pueden parecer muy convincentes, pero la ilusión tiende a romperse al examinarlos más de cerca. El trazado de rayos también sirve para que la iluminación se adapte a los cambios inesperados del entorno, como el cambio del ciclo diurno y nocturno de ciertos juegos o el daño físico de las paredes. Mientras que estos cambios en el mundo de los juegos no pueden ocurrir automáticamente y sólo pueden ocurrir si los desarrolladores han planeado específicamente esa posibilidad. Esto significa que la técnica de rasterización nunca es verdaderamente dinámica y es, de hecho, estática.

Con la implementación de imágenes más avanzadas y sofisticadas en los nuevos títulos, el trazado de rayos está en camino de convertirse en la nueva norma para los gráficos en la industria de los juegos AAA. Con el tiempo también veremos juegos más antiguos como Minecraft actualizado para apoyar este método de iluminación. Al igual que este método creó algunos visuales verdaderamente impresionantes para el cine y la televisión, el trazado de rayos tendrá entornos que hacen que los jugadores se sientan como si estuvieran en una película.