Ray tracing adalah teknologi yang menghitung lintasan bidang visual dan menemukan reflektor serta sumber cahaya yang sesuai untuk mensimulasikan efek pencahayaan.

Di dunia nyata, saat cahaya menyinari suatu benda, sebagian cahaya diserap, sebagian dipantulkan, dan sebagian terlihat oleh mata, dan keberadaan benda dikenali saat cahaya yang dipantulkan dari benda dan sekelilingnya diamati oleh kacamata.

Dan ray tracing adalah menampilkan "lensa" layar sebagai mata manusia, menembakkan cahaya tak kasat mata untuk menyerahkan objek di layar, lalu menghitung apakah bisa mencocokkan sumber cahaya di layar, dan sesuai dengan kecerahan cahaya layar yang dihitung untuk ditampilkan.

Konsep teknologi ini awalnya diusulkan pada tahun 1969 oleh karyawan IBM Arthur Appel sebagai prototipe, pada tahun 1979 oleh Turner Whitted menyempurnakan implementasi spesifik dari ide dan caranya. Munculnya ray tracing memungkinkan untuk mensimulasikan cahaya dalam gambar tanpa menghitung cahaya global, hanya perlu menghitung bagian mata untuk melihat konten dan kemudian menghitungnya, secara signifikan mengurangi sumber daya yang dibutuhkan untuk merender gambar pada tingkat cahaya yang sama.

Sebelum penerapan teknologi pelacakan sinar waktu nyata pada kartu grafis komputer pribadi, permainan perlu mensimulasikan kinerja cahaya untuk meningkatkan dampak permainan, tetapi kinerja komputer tidak dapat mendukung jumlah komputasi cahaya, pengembang permainan telah menemukan berbagai cara untuk mensimulasikan sebanyak mungkin dalam permainan untuk membuat efek cahaya meyakinkan.

Sejak awal dalam karya perintis FPS "Doom", pengenalan simulasi tembakan peluru api, tetapi ini masih sangat mendasar di tubuh musuh di luar api dan adegan tidak melakukan simulasi lebih lanjut. Setelah generasi klasik "Half-Life 2", pengenalan lebih banyak kalkulasi pencahayaan adegan, setiap serangan dapat merasakan perubahan cahaya dan bayangan, yang dihitung pada saat perubahan bayangan disebabkan oleh efek pencahayaan, adegan juga tidak memiliki lebih banyak kalkulasi pencahayaan.

Kemudian setelah itu, pengembang menemukan pendekatan yang lebih ekonomis namun lebih baik: pra-rendering. Dalam produksi akan muncul di layar permainan setiap peta, sesuai dengan kebutuhan kinerja cahaya yang telah dihitung sebelumnya sesuai dengan layar, untuk menjalankan permainan langsung memuat peta yang sesuai, dan kemudian menghitung sejumlah kecil cahaya secara real time, Anda dapat mencapai efek yang cukup bagus.

Beberapa orang mungkin bertanya, komputer yang sama menghitung gambar, mengapa efek film, terutama dalam film fiksi ilmiah dapat memiliki kinerja pencahayaan yang lebih realistis? Karena mereka pertama kali menggunakan ray tracing. Ya, pada komputer pribadi dengan ray tracing beberapa tahun yang lalu, industri film telah memperkenalkan teknologi ray tracing untuk meningkatkan kinerja pencahayaan gambar.

Alih-alih persyaratan ketat untuk merender 30 atau bahkan 60 bingkai dalam sedetik, gambar film dapat memakan waktu puluhan menit atau bahkan berjam-jam untuk merender hanya satu bingkai dalam sekumpulan komputer canggih, sehingga menghasilkan efek pencahayaan yang sebanding dengan dunia nyata.