¿Qué es Ray Casting?

Ray casting es un proceso útil para identificar y resolver una amplia gama de problemas asociados con los gráficos. A veces confundido con el proceso de trazado de rayos, el lanzamiento de rayos realiza algunas de las mismas funciones y, por lo general, puede moverse con mayor velocidad que los protocolos de trazado de rayos actuales. El desarrollo del algoritmo de lanzamiento del primer rayo se remonta generalmente a 1968 y al trabajo de Arthur Appel.

Algo más enfocado en alcance que el trazado de rayos, el casting de rayos hace posible tomar imágenes en 3D y renderizarlas de manera efectiva en pantallas bidimensionales. Esto se logra rastreando los rayos de luz que trazan un camino directo desde el ojo hasta alguna fuente de luz. Sin embargo, la proyección de rayos descarta la influencia de cualquier elemento que pueda cruzar ese camino entre el ojo y la fuente de luz, aunque sí entra en juego el efecto de estos elementos en el punto de terminación. Las influencias típicas serían la refracción, la reflexión y el sombreado.

Una de las formas más fáciles de entender cómo funciona la proyección de rayos es pensar en la luz emitida por el ojo y continuar en línea recta hasta que algún objeto la bloquee. Una parte de la luz se detendrá o será absorbida por el objeto. Otra parte de la luz puede ser reflejada por el objeto en varias direcciones diferentes. Cualquier porción restante es refractada por el objeto. El lanzamiento de rayos busca identificar qué porcentaje del rayo o luz se dedica a cada una de estas tres posibilidades, de modo que el rayo o la luz se tengan en cuenta por completo.

La nueva tecnología de casting de rayos tuvo un impacto en el mundo de la animación en muy poco tiempo. Debido a la forma en que este proceso construye imágenes, el casting de rayos hizo posible diseñar animaciones para películas y programas de televisión que eran de una profundidad y detalle que no se lograban fácilmente con otros métodos. A mediados de la década de 1980, el casting de rayos se había convertido en una herramienta común en muchos estudios de animación.

Junto con el impacto en las películas y la televisión, el casting de rayos también ayudó en la evolución de los videojuegos. Si bien los primeros intentos fueron algo primitivos a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980, el lanzamiento de rayos ayudó a agregar gráficos e imágenes 3D nítidos y atractivos a los videojuegos en la década de 1990. Estas opciones de entretenimiento de alta resolución continúan informando e inspirando nuevos diseños de videojuegos, así como mejorando la capacidad de usar la animación en producciones de películas y televisión.