Erzeugen eines Ray Packets mit 4 Rays um einen center Ray

[user69]

Ich suche nach einem schnellen Algo um 4 Rays um einen bekannten Center Ray in 3D zu erzeugen.
Die Rays sollen im Winkel von 45 Grad um den center Ray sein (gleich verteilt).

Bekannt ist der Center Ray mit Origin O und normalized Direction D.

Der Algo muss sehr effizient sein, da er milliardenfach ausgeführt werden muss.
Ich habe da schon eine vordefiniertes Ray Packet probiert, das dann (via GetRotationMatrix und RotateVector) auf den Center Ray ausgerichtet wird, aber das ist viel zu langsam (selbst mit optimiertem code ohne sin/cos/sqrt).

Habt ihr da Ansätze, wie das Raytracer berechnen?