Tips sử dụng Ray Tracing trong Unreal Engine 5

Sử dụng các tính năng hardware ray tracing trong Unreal Engine 5 (dò tia phần cứng) giúp bạn phát triển các dự án với Unreal Engine. Trong bài biết trước, chúng ta đã cùng tìm hiểu về các mẹo sử dụng ray tracing với Materials (vật liệu). Trong bài viết hôm nay, hãy cùng iRender khám phá tiếp các tips sử dụng Ray Tracing khác trong Unreal Engine 5.

Việc truyền ánh sáng trên vật liệu bằng Subsurface Profile khả thi khi nguồn sáng cũng có thuộc tính Transmission được kích hoạt trên Level > Actor. 

Nguồn: unrealengine.com

Một mô phỏng tán xạ nhỏ được chạy trong quá trình tính toán bóng dò tia để tính khoảng cách tán xạ volumetric dự kiến ​​qua môi trường tới nguồn sáng tạo bóng. Khoảng cách tán xạ được sử dụng trong quá trình chiếu sáng để tính toán sự đóng góp vào tán xạ từ ánh sáng.

Các đề xuất dưới đây phù hợp với Reflection Environment và các tính năng dò tia phần cứng.

Reflection Capture Fallback sử dụng ray tracing

Các phản xạ dò tia tốn kém hơn khi kết xuất có nhiều lần dội lại của ánh sáng (bounce), tạo ra phản xạ bên trong các phản xạ. Nếu không có nhiều lần dội lại, các vật liệu được phản xạ bên trong sẽ có màu đen. Một giải pháp chi phí thấp hơn là sử dụng các phản xạ dò tia và sau đó quay trở lại các Reflection Capture Actor đã được thiết lập trong Level làm lần dội lại cuối cùng.

Để kích hoạt tính năng này, sử dụng biến r.RayTracing.Reflections.ReflectionCaptures.

Nguồn: unrealengine.com

Thêm các đối tượng trong suốt trong các phản xạ

Để các đối tượng có vật liệu trong suốt xuất hiện trong các phản xạ dò tia (Ray Traced Reflections), đi đến Ray Tracing Reflections > cài đặt Post Process Volume > bật Include Translucent Objects.

Để có thể sử dụng Sky Light, chúng ta nên tắt tính năng chụp các đối tượng ở khoảng cách xa, như sky dome mesh. Điều này giúp tiết kiệm hiệu suất và tối ưu hóa scene.

Các mesh sky dome dạng BP_SkySphere và Blueprint đi kèm với Levels đã tắt tính năng thêm sky light theo mặc định. Điều này sẽ làm cho hình ảnh phản chiếu từ bầu trời khác so với mong đợi nhưng giúp tiết kiệm hiệu suất với tính năng ray tracing.

Các hình học có nhiều lỗ nhỏ hoặc chi tiết nhỏ có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất. Ví dụ, cây cối và bụi rậm có nhiều lá, hoặc lưới và hàng rào có chứa vật cản trong đó.

Cảnh trong nhà render chậm hơn so với cảnh bên ngoài vì thường ánh sáng đi vào từ bên ngoài và phải phản xạ xung quanh để đủ chiếu sáng cho khắp nhà. Các khu vực được chiếu sáng trực tiếp sẽ render nhanh hơn so với các khu vực được chiếu sáng gián tiếp. Ngoài ra, chúng ta cũng cần cân nhắc các tính năng dò tia khác như phản xạ và độ trong suốt vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất render.

• • • Thiết lập độ phản chiếu (Reflections) và độ trong suốt (Translucency) ở mức độ nhám tối đa (Maximum Roughness): Sử dụng Độ nhám tối đa để đặt ngưỡng cho phản xạ dò tia trên vật liệu. Thiết lập cài đặt này ở mục Post Process Volume hoặc dùng lệnh r.RayTracing.Reflections.MaxRoughness.
    • Thiết lập khoảng cách tia tối đa (Maximum Ray Distance) cho độ chiếu sáng toàn cảnh, độ phản chiếu và độ trong suốt để giảm chi phí và đóng góp của các tính năng này trong cảnh. Để thiết lập cài đặt, đi đến r.RayTracing, và dùng biến lệnh MaxRayDistance cho từng tính năng.
    • Tối ưu hóa chiếu sáng toàn cảnh  dò tia: Tỷ lệ phần trăm màn hình và mẫu trên mỗi pixel được đặt mặc định tương ứng là 50 và 4. Nếu cần đến các giá trị khác nhau, hãy sử dụng các lệnh r.RayTracing.GlobalIllumination.ScreenPercentage và r.RayTracing.GlobalIllumination.SamplesPerPixel. Bằng cách bật/tắt Affect Global Illumination, chúng ta có thể thiết lập ánh sáng vào chiếu sáng toàn cảnh trên mỗi Light Actor.

Tip cuối cùng sử dụng Ray Tracing trong Unreal Engine 5 trong bài viết hôm nay chính là đánh giá các công cụ khử nhiễu trước khi sử dụng. Các tính năng dò tia phần cứng chủ yếu dựa vào các thuật toán khử nhiễu để sử dụng càng ít pixel càng tốt và bù đắp sự khác biệt bằng bộ khử nhiễu để trực giác phần còn lại. Chúng ta có thể đánh giá chất lượng của bộ khử nhiễu đối với các hiệu ứng dò tia khác nhau bằng cách thực hiện theo các bước sau:

• • • Vô hiệu hóa Temporal Anti-Aliasing và Depth of Field: Cả hai hiệu ứng này đều đang chạy trong không gian màu tuyến tính trong trình kết xuất của Unreal Engine. Chúng thực hiện một số thủ thuật cân màu HDR để tránh hiện tượng răng cưa giữa vùng tối và vùng sáng.
    • So sánh sample đã khử nhiễu trên mỗi pixel với sample chưa khử nhiễu trên mỗi pixel. Kết quả sẽ không chính xác do sự khác biệt về năng lượng và bộ khử nhiễu đang làm cho bóng đổ tối quá nhiều. Tuy nhiên, một sample trên mỗi pixel sẽ trông sáng hơn do hoạt động phi tuyến tính của bộ ánh xạ âm. Để so sánh tốt hơn, chúng ta nên thử lại 1 sample đơn lẻ đã được khử nhiễu mỗi pixel với nhiều sample đã được khử nhiễu. 

Nguồn: unrealengine.com

Kết quả sample đơn lẻ đã khử nhiễu trên mỗi pixel sẽ không hoàn hảo do mất thông tin. Tuy nhiên, khi so sánh với nhiều sample chưa được khử nhiễu trên mỗi pixel, kết quả luôn nhất quán. Lưu ý: Bộ khử nhiễu hỗ trợ tối đa 4 sample trên mỗi pixel cho các tính năng dò tia phần cứng. Khi sử dụng càng nhiều sample, kết quả càng gần với kết quả khi nhiều sample không được khử nhiễu trên mỗi pixel.

iRender hiện hỗ trợ tất cả các phiên bản Unreal Engine. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp tăng tốc render cho các dự án UE của mình, phần nội dung bên dưới đây là dành cho bạn.

iRender cung cấp dịch vụ cho thuê máy chủ server, cụ thể là server chuyên dụng cấu hình cao (RTX 3090 và RTX 4090) để bạn điều khiển thông qua ứng dụng Microsoft Remote Desktop. Bạn sẽ thiết lập môi trường làm việc sáng tạo của mình trên các server này và render các dự án bất cứ khi nào bạn muốn.

Unreal Engine chủ yếu sử dụng GPU để hiển thị các yếu tố đồ họa trên màn hình. Một GPU mạnh và nhanh sẽ cung cấp cho người dùng FPS cao hơn trong viewport hoặc trong một trò chơi độc lập. iRender có server 1 GPU RTX 4090, là gói máy phù hợp nhất cho render Unreal Engine. Cấu hình chi tiết của gói máy này được thể hiện ở hình dưới đây:

• • • Một GPU – NVIDIA GeForce RTX 4090 24GB: Với 24GB VRAM và hiệu suất tuyệt vời, RTX 4090 là một trong những GPU tốt nhất được sử dụng để phát triển trò chơi, sản xuất các nội dung ảo, diễn họa kiến trúc và thậm chí cả nội dung VR. 
    • Một CPU – AMD Ryzen™ Threadripper™ PRO 3955WX 3,9 GHz: Bộ xử lý 16 nhân mạnh mẽ dành cho các tác vụ nặng.
    • 256GB RAM: Dung lượng RAM lớn hơn nhiều so với dung lượng cần thiết cho Unreal Editor. Nó cho phép bạn thực hiện các tác vụ sử dụng nhiều RAM và làm việc với các chương trình khác ngoài Unreal Engine cùng một lúc.
    • 1 Ổ SSD với dung lượng lưu trữ 2T: Ổ SSD NVMe tốc độ cao và dung lượng lớn cho hệ điều hành và các ứng dụng, đáp ứng nhiều dự án render lớn nhỏ. 

Đối với các dự án có deadline gần và cần render nhanh, bạn có thể sử dụng đồng thời nhiều server. iRender cho phép người dùng sử dụng nhiều server trên một tài khoản cùng lúc để đẩy nhanh tiến độ render. Việc cài đặt cũng rất đơn giản: Chỉ cần thiết lập Unreal Engine trên một máy và clone máy này ra thành nhiều máy khác (khi đó, môi trường làm việc của bạn sẽ y nguyên máy gốc, bạn không cần cài đặt lại bất kỳ thứ gì.)

Cùng theo dõi video chúng tôi test hiệu suất render của máy 1 card RTX 4090 này trong Unreal Engine: 

Let’s get started!

Hãy tạo TÀI KHOẢN ngay để dùng thử server RTX 4090 của chúng tôi cho render Unreal Engine! Để biết thêm thông tin, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email [email protected] hoặc số điện thoại +84 915 875 500.

iRender – Happy Rendering!

Nguồn tham khảo: unrealengine.com