硬件光线追踪与路径追踪器

硬件光线追踪在 UE5 中的位置

• 光线追踪过去主要用于离线渲染，因为它能产生物理准确的阴影、AO、反射和 GI。UE 支持一些独立的光追功能（如光追阴影），但大部分核心光追功能都在 Lumen 全局光照与反射系统中。（Hardware Ray Tracing in Unreal Engine，见 Lumen 全局光照与反射）
• 启用：项目设置中勾选 Support Hardware Ray Tracing，它要求开启 Support Compute Skin Cache。（Hardware Ray Tracing in Unreal Engine）
• Lumen 的 Use Hardware Ray Tracing when available：在显卡、RHI 和操作系统都支持时使用 HWRT，否则回退到软件光追。官方提示：场景实例超过 10 万时，HWRT 的场景更新开销很大。（Hardware Ray Tracing in Unreal Engine）

（Hardware Ray Tracing in Unreal Engine）

flowchart TD
  L[Lumen] --> Q{"硬件与 RHI 支持 HWRT，<br/>且项目已启用？"}
  Q -->|"是"| H["硬件光追：BVH 遍历由 GPU 硬件加速"]
  Q -->|"否"| S["软件光追：距离场等"]
  H --> M{Ray Lighting Mode}
  M -->|Surface Cache| SC["查找卡片光照（快）"]
  M -->|Hit Lighting| HL["命中点着色（质量高）"]

上图是 Lumen 选择光追路径和反射着色方式的流程。BVH 与光线求交的通用原理见 空间数据结构、光线求交测试，光追硬件见 GPU 架构案例。（「BVH 由 GPU 硬件加速」是对理论页的对应，不是 UE 原文。）

路径追踪器

• 一种渐进式、硬件加速的渲染模式，提供物理正确、不打折扣的 GI、反射和材质折射。它与实时光追、GPU Lightmass 使用相同的光追架构，非常适合做 ground truth 对比和生产渲染；但它只用场景中的几何体和材质计算无偏结果，并不共用为实时渲染开发的那部分光追代码。例如反射和折射中看到的材质也有完整的 GI 和路径追踪阴影，没有实时版的那些限制。（Path Tracer in Unreal Engine）它数值求解的就是 渲染方程。
• 渐进累积：相机不动时持续累积样本；达到目标样本数后，若后处理设置中启用了降噪，就对该帧降噪。移动相机、切换视图、修改材质、移动或添加物体，大多数情况下都会让已累积的样本失效、重新开始。可以交互使用，室外场景因为光线反弹较少、更容易逃逸，通常渲染得更快。（Path Tracer in Unreal Engine）
• 与 Sequencer 和 Movie Render Queue 完全集成，可以输出影视级渲染（见 Sequencer 过场动画）。（Path Tracer in Unreal Engine）

怎么用

（表格依据上述两页归纳。）