컴퓨터 그래픽 분야에서 사실적인 비주얼을 구현하는 것은 오랫동안 추구해 온 목표였습니다. NVIDIA OptiX는 강력하고 유연한 레이 트레이싱 프레임워크로, 레이 트레이싱의 잠재력을 활용할 수 있도록 지원합니다. NVIDIA OptiX는 CUDA 병렬 프로그래밍 모델에 기반한 GPU 가속 레이 캐스팅 API입니다. 레이 트레이싱을 구현하는 데 필요한 모든 툴을 제공하여 복잡한 레이 트레이싱 알고리즘을 NVIDIA GPU에서 효율적으로 정의하고 실행할 수 있도록 지원합니다. OpenGL 또는 DirectX와 같은 그래픽 API와 함께 사용되는 NVIDIA OptiX를 사용하면 더 빠르고 비용 효율적인 제품 개발 주기를 가능하게 하는 렌더러를 만들 수 있습니다.
NVIDIA OptiX는 제품 디자인 및 시각화와 같은 다양한 미디어 및 엔터테인먼트 분야에서 널리 사용됩니다. 디자이너가 제품의 고품질 이미지와 애니메이션을 렌더링할 수 있도록 지원하여 디자인을 보다 효과적으로 시각화하고 반복할 수 있도록 도와줍니다. 사실적인 조명과 머티리얼을 정확하게 시뮬레이션하여 최종 제품을 더욱 사실적으로 표현할 수 있습니다.
그림 1은 아티스트 Ian Spriggs가 렌더링한 3D 캐릭터입니다. 워크플로에는 두 대의 NVIDIA RTX 6000 그래픽 카드로 NVIDIA RTX 렌더링을 사용했습니다.
NVIDIA OptiX는 정확하고 사실적인 렌더링이 중요한 영화 및 애니메이션 업계에서도 그 입지를 다졌습니다. 아티스트는 이를 통해 놀라운 시각 효과를 만들고, 복잡한 조명 시나리오를 시뮬레이션하며, 영화 같은 사실감을 구현할 수 있습니다.
이번 릴리스에는 셰이더 실행 재정렬(SER)에 대한 지원이 추가되었습니다. SER은 레이 트레이싱 워크로드의 실행 순서를 재정렬하여 스레드 및 메모리 일관성을 개선하는 성능 최적화 기능입니다. 이는 광선을 정렬하여 실행 시 일관성을 유지함으로써 발산을 최소화합니다. 이러한 최적화를 통해 렌더링 워크로드에서 실행 및 데이터 발산을 모두 줄일 수 있습니다. 다음은 NVIDIA OptiX의 주요 이점 및 기능입니다.
주요 이점
다음은 NVIDIA OptiX의 주요 이점 중 일부입니다:
- 프로그래밍 가능한 셰이딩: 프로그래밍 가능한 파이프라인을 제공하여 고도로 커스터마이징 가능한 셰이딩 알고리즘을 만들 수 있습니다. 이러한 유연성을 통해 전역 조명, 그림자, 반사 및 굴절을 비롯한 고급 렌더링 기술을 구현할 수 있습니다.
- 고성능: NVIDIA GPU의 강력한 연산 능력을 활용하여 레이 트레이싱 성능을 구현합니다. 하드웨어 가속을 사용하여 NVIDIA OptiX는 많은 수의 기하학적 오브젝트, 텍스처 및 조명이 있는 복잡한 장면을 효율적으로 처리합니다.
- 레이 트레이싱 가속 구조: 레이 오브젝트 교차 계산을 최적화하는 BVH(바운딩 볼륨 계층 구조) 및 kd-트리와 같은 가속 구조가 내장되어 있습니다. 이러한 가속 구조는 광선 오브젝트 교차 테스트의 계산 복잡성을 줄여 렌더링 시간을 단축합니다.
- 동적 씬 업데이트: 오브젝트, 조명 또는 카메라 위치가 실시간으로 변경될 수 있는 인터랙티브 애플리케이션을 지원합니다.
- CUDA 통합: 기본 GPU 하드웨어에 직접 액세스할 수 있는 CUDA 플랫폼 위에 구축되었습니다. 이 통합을 통해 로우레벨 메모리 관리, 병렬 연산 및 고급 GPU 기능에 대한 액세스를 포함하여 CUDA의 모든 기능을 활용할 수 있습니다.
- 모션 블러: 특히 하드웨어 가속 모션 블러를 통해 더 나은 성능을 구현할 수 있으며, 이 모션 블러는 NVIDIA OptiX에서만 사용할 수 있습니다.
- 멀티 레벨 인스턴싱: 특히 대규모 씬을 작업할 때 프로젝트를 확장하는 데 도움이 됩니다.
- NVIDIA OptiX 디노이저: HDR, 템포럴, AOV, 업스케일링 등 다양한 노이즈 제거 모드를 지원합니다.
- NVIDIA OptiX 프리미티브: 삼각형, 곡선, 구 등 다양한 프리미티브 유형을 지원합니다. 또한 최근에는 장면의 유연성과 복잡성을 높이기 위해 불투명도 마이크로맵(OMM)과 변위 마이크로맵(DMM)이 추가되었습니다.
주요 기능
다음은 NVIDIA OptiX의 주요 기능 중 일부입니다:
- 셰이더 실행 재정렬(SER)
- 프로그래밍 가능한 GPU 가속 레이 트레이싱 파이프라인
- C++를 사용하는 싱글 레이 셰이더 프로그래밍 모델
- 현재 및 미래의 NVIDIA GPU 아키텍처에 최적화됨
- 여러 GPU에 걸쳐 투명하게 확장
- 대규모 장면을 위해 NVLink를 통해 GPU 메모리 자동 결합
- NVIDIA Tensor 코어를 사용한 AI 가속 렌더링
- NVIDIA RT 코어를 사용한 레이 트레이싱 가속화
- 상업적 사용 시 무료
- Arm 지원
NVIDIA OptiX는 레이 트레이싱을 가속화하여 시각적으로 놀라운 그래픽과 시뮬레이션을 제작할 수 있는 강력한 프레임워크를 제공합니다. 프로그래밍 가능한 셰이딩, 고성능 및 동적 씬 업데이트를 통해 영화 제작을 비롯한 다양한 산업 분야에서 다용도로 활용할 수 있습니다. NVIDIA OptiX를 사용하면 레이 트레이싱의 잠재력을 최대한 활용하고 매력적인 몰입형 경험을 제공할 수 있습니다.
다음 단계
NVIDIA OptiX에 대해 자세히 알아보거나 NVIDIA OptiX 다운로드를 시작하세요. NVIDIA OptiX는 상업용 및 교육용 애플리케이션을 포함한 모든 애플리케이션에서 무료로 사용할 수 있습니다. 다운로드하려면 NVIDIA 개발자 프로그램의 회원이어야 합니다.
