Память: 8 ГБ GDDR6 Шина памяти: 256-бит Базовая частота: 1,50 ГГц Разгонная частота: 1,73 ГГц Ядра CUDA: 5888 Техпроцесс: 8 нм Мощность: 220 Вт
Как прокачать NVDIA DLSS?
Скажите, верите ли вы в DLSS? С момента его выпуска прошло три года, и за это время мы наблюдали за развитием технологии.
Обнаружение лучей требовало радикальной компенсации снижения производительности, поэтому одновременно с этим в Battlefield V была выпущена первая версия DLSS. Он работал только при высоких разрешениях с включенным захватом луча, но изображение выглядело более размытым, чем физическое. В первой версии DLSS использовались две нейронные сети. Первый заменил сглаживание TAA в игре, второй масштабировал изображение, обработанное первой сетью, до выходного разрешения. Проблема заключается во втором, поскольку масштабирование одного изображения до более высокого разрешения всегда приводит к потере деталей.
С выходом версии 2.0 это немного изменилось. Теперь он оснащен нейронной сетью и предназначен для выполнения очень специфической задачи — одновременного смешивания нескольких изображений на пиксель при высоком выходном разрешении и удаления шума и артефактов из полученных изображений. В отличие от старой модели DLSS, где нейроны обучались индивидуально для каждой игры, теперь она универсальна и может быть использована для любой игры — при условии, что разработчики уделяют время ее правильной реализации.
Качество намного лучше, с улучшенной производительностью и градиентами качества, позволяющими выбирать разрешение, из которого можно восстановить нужное разрешение.
Ссылка на RTX была удалена, и технология работает на более низких разрешениях. Возможно, вы помните «Контроль». Одна из первых игр, использовавших DLSS версии 2, которая вызвала немалый ажиотаж, поскольку качество изображения с DLSS выглядело лучше, чем с родной версией.
И по сей день мы видим видеоролики Nvidia, демонстрирующие аналогичные сравнения, но все они выполнены в разрешении 4K. Это не самый популярный формат.
Как только вы снижаетесь до Full HD, качество и увеличение FPS становятся менее впечатляющими. Это неудивительно, поскольку родное разрешение ниже для улучшения изображения, и даже у карт среднего класса на производительность влияет процессор.
Но ничто не идеально: когда детали накапливаются из серии кадров, иногда появляются артефакты. Например, ghosting — остаточное изображение от движущегося объекта, с которым Nvidia все еще борется.
Возможно, вы слышали или видели сообщение «Моддер добавил поддержку DLSS 2.2 в Cyberpunk 2077, FPS увеличился, посетителей нет». Именно об этом наш ролик.
Важно понимать, что Nvidia не рекомендует этого делать, потому что разработчики улучшают свои игры и тестируют с определенной версией DLSS, и даже если альтернативная версия удаляет оставшиеся следы, возможно, что некоторые артефакты будут появляться во время игры из-за смены версии.
Как обновить версию DLSS?
Как это работает? Изменить версию DLSS в игре очень просто. Для этого нужно просто заменить файл под названием nvngx_dlss.dll. Где вы можете его найти? Пример из недавней игры. Некоторое время назад пользователи применили более новую на тот момент версию DLSS 2.2.6 игры LEGO® Builder’s Journey к другим играм с более старой DLSS и получили улучшение качества. С тех пор было выпущено несколько игр с обновленными версиями DLSS 2.2, также была выпущена DLSS 2.3. Кроме того, на сайте Nvidia были опубликованы две экспериментальные модели для улучшения качества изображения.
- Palit GeForce RTX 3070 Ti Gaming Pro.
- Процессор: AMD Ryzen 7 5800X
- Материнская плата: ASRock B550 Taichi Razer Edition
- Охлаждение: ARCTIC Liquid Freezer II-360
- Оперативная память: G.Skill Trident Z 2×16 gb 3200 mhz cl14
- Жесткий диск: Silicon Power Ace A58 1 ТБ
- Блок питания: Deepcool DQ850-M-V2L
- Корпус: открытый стенд
Перейдем непосредственно к играм DLSS версии 1. По какой-то причине в руководстве на сайте сказано, что замена в играх происходит на вторую версию. Если закинуть его в Лару или Battlefield V, DLSS просто не будет доступен, так как реализация второй и последующих версий алгоритма требует дополнительных буферов от движка игры и подготовки со стороны разработчика в целом.
Сама видеокарта настроена на разрешение Quad HD или 4K с помощью DLSS, но мы смотрим все в 1080p, установив DLSS в режим «Баланс». Это также помогает лучше видеть различия в изображении и, как правило, более важно для владельцев видеокарт более низкого класса, чем для 3070 Ti, которых подавляющее большинство. В свою очередь, следует учитывать, что при таком разрешении узким местом может стать центральный процессор. В этом случае DLSS может не обеспечить прирост FPS. Ниже перечислены альтернативные версии DLSS, которые заменят те, что уже присутствуют в наших играх. Они будут выделены в остальной части сравнения, чтобы не вызывать задержек.
Проверяем DLSS разных версий
Прежде всего, мы выбрали Cyberpunk. Графика по умолчанию: трассировка лучей ultra, различные эффекты в настройках по умолчанию были отключены, чтобы не отвлекать внимание. Хотя это не видно, по умолчанию здесь установлено сглаживание TAA, что означает, что сравнение происходит между различными типами сглаживания. Даже при разрешении Full HD трассировка лучей приводит к значительным потерям производительности. Однако разница в качестве изображения не так заметна, поскольку трассировка лучей направлена на создание правильного освещения, отражений и методов замены, которые лишь приближаются к имитации его производительности.
В любом случае, всегда найдется аргумент в пользу включения лучей: «Я заплатил за все блоки на своей видеокарте, поэтому я использую их все!». Просмотр сцены предназначен только для измерения производительности, он слишком темный для сравнения изображений, но вы можете увидеть некоторые вещи в нем. Например, в DLSS мерцает свет, а шум на экране достигает нового уровня.
Вернемся к производительности: ни одна альтернативная версия DLSS не показала себя лучше или хуже других в этой или следующих играх, поэтому давайте сосредоточимся на изображении.
Здесь есть на что посмотреть, несмотря на статичность, но FPS из-за проезжающих машин несопоставим, поэтому была использована предыдущая cutscene. Я уверен, что вы заметите более размытое изображение справа даже на скриншоте.
Что бросается в глаза, например, вот эти цифры. С DLSS они, кажется, перетекают.
И в примере с летающими аппаратами можно увидеть точно такое же появление гостей. Это особенно заметно, когда автомобили проезжают через здания, забирая с собой часть неба; даже в TAA этот эффект присутствует, хотя и едва заметен.
Чаще всего игроки замечают его, когда мимо проезжают машины, или замечают его сами. Однако, если вы думаете, что DLSS приводит только к потере качества, это не так. Тонкие объекты на левой половине экрана едва заметны и постоянно перемещаются волнами, в то время как на правой половине их гораздо легче разглядеть. Решетки также гораздо более устойчивы, они не шатаются.
Что же принесет нам другой файл DLSS? Например, из серии Lego Builders Journey. Правда, хостинг в этой версии слабее, но изображение стало еще более размытым, а различные тонкие объекты начали еще больше шататься.
В других версиях все стало хуже, за исключением White Collie 1 и 2, которые выделялись. Возможно, изображение более четкое с объектами, потому что они не так сильно шатаются, но газообразование увеличилось.
Оказалось, что DLSS, присущая Cyberpunk, является чем-то средним среди всех протестированных. Он имеет более сильное гостевание, чем версия Lego, но более слабое гостевание, чем остальные. Он уступает экспериментальным моделям по резкости, но превосходит версию Lego.
Следующий этап — Warzone с настройками Cybersport и анти-хостингом SMAA 1X. Тренировка с ботами: DLSS приносит три положительных момента: 1. Увеличение FPS. Для 3070 Ti это немного, в то время как для более слабых видеокарт процентный прирост должен быть выше, и для них он более важен.
Решение о том, пора ли обновить свой графический процессор, может стать непростой задачей. Если вы видите признаки того, что ваш графический процессор больше не работает — объекты на экране, сбои в работе компьютера, крики — определенно пора обновить его. Но если ваш текущий графический процессор работает безупречно, действительно ли вам нужно что-то новое?
КАКОЙ ЛУЧШИЙ РЕЖИМ DLSS?
В настоящее время существует четыре режима DLSS на выбор: ‘Качество’, ‘Сбалансированный’, ‘Производительность’ и ‘Сверхпроизводительность’. В принципе, они делают то, что написано на бумаге: либо уделяют внимание деталям, либо больше внимания уделяют частоте кадров. С технической точки зрения, они относятся к отношениям между визуализированным изображением и его масштабированной версией:
РЕЖИМ КАЧЕСТВА NVIDIA DLSS
Он обеспечивает небольшое увеличение количества кадров в секунду и оказывает наименьшее влияние на качество изображения.
Поскольку разрешение производительности этой предустановки ближе к исходному разрешению, чем у других режимов DLSS, она является самой требовательной из всех и обеспечивает наименьшее улучшение производительности, но также оказывает наименьшее влияние на общее качество.
Этот режим рекомендуется, если вы используете лучший игровой ПК, но хотите сжать больше кадров без потери детализации в игре, особенно если вы используете лучший игровой монитор с разрешением 4K. Это также хороший режим для тестирования, если другие настройки заметно размывают вашу игру, поскольку он более резкий, чем другие.
СБАЛАНСИРОВАННЫЙ РЕЖИМ NVIDIA DLSS
Он обеспечивает приличное увеличение частоты кадров в секунду при незначительном влиянии на качество.
Вы можете рассматривать опцию Balanced как среднюю или «нормальную» настройку, которая обеспечивает золотую середину. Он не так требователен, как Quality, но и не приносит таких визуальных жертв, как Performance.
Balanced по своей сути подходит практически всем, так как старается максимально приблизиться к выбранной вами частоте кадров. Однако наибольшую выгоду получат пользователи 4K, поскольку DLSS, как правило, лучше работает с большим количеством пикселей.
РЕЖИМ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ NVIDIA DLSS
Он обеспечивает наибольшее увеличение частоты кадров в секунду, но также несет в себе больший риск размытия изображения.
Nvidia часто использует настройку производительности, когда указывает, сколько кадров может генерировать игра с поддержкой DLSS. Он имеет более широкий диапазон передискретизации, чем «Сбалансированный» или «Качество», что позволяет использовать более высокую частоту кадров, но иногда приводит к ухудшению качества изображения, включая потерю точности.
Режим производительности лучше всего подходит для геймеров с разрешением 1440p, но он также полезен, если вы используете более медленную, старую систему и хотите максимально использовать ее возможности.
РЕЖИМ NVIDIA DLSS ULTRA PERFORMANCE
Он обеспечивает наибольший скачок в частоте кадров, если вы не возражаете против размытого изображения.
Этот режим, который был добавлен в список немного позже других опций, предлагает самое низкое разрешение воспроизведения изображения по сравнению с выбранным родным разрешением. Это приводит к наибольшему скачку частоты кадров, но часто заметно влияет на качество изображения.
Эта настройка больше подходит для пользователей 8K — существует не так много конфигураций, которые могут отображать такое количество пикселей — но она также подходит для тех, кто хочет получить больше изображения в 4K за счет производительности 720p вместо 1080p.
НАСКОЛЬКО ХОРОША ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ DLSS?
Производительность DLSS зависит от конфигурации оборудования и игры, в которую вы играете, а также от того, используете ли вы трассировку лучей или нет, поэтому трудно точно сказать, чего ожидать. Благодаря машинному обучению и усовершенствованию нейронных сетей, маржа со временем будет улучшаться, а это значит, что маржа, скорее всего, будет расти.
Давайте посмотрим на некоторые внутренние цифры от Nvidia, чтобы понять, чего ожидать (отнеситесь к ним с некоторым скептицизмом):
DLSS делает трассировку лучей значительно более доступной, даже при игре в Doom Eternal в разрешении 4K на максимальных настройках. Nvidia утверждает, что DLSS увеличивает частоту кадров до 60%, при этом почти все видеокарты RTX достигают более 60 кадров в секунду.
RED DEAD REDEMPTION 2
Игры с открытым миром часто немного более требовательны, чем другие, но Nvidia утверждает, что любая видеокарта RTX может запустить Red Dead Redemption 2 в Full HD со скоростью более 60 кадров в секунду на максимальных настройках с DLSS. Он даже снижает порог входного сигнала до разрешения 4K и повышает производительность на 45%. Еще лучше, если это относится и к Red Dead Online.
RAINBOW SIX SIEGE
DLSS особенно полезна на соревнованиях по стрельбе, где каждый кадр может сыграть решающую роль между победой и поражением. Режим качества, вероятно, лучше, если вы используете Rainbow Six Siege в 1080p или 1440p, но режим производительности DLSS позволяет использовать разрешение 4K без потери частоты кадров. Если вы играете в игру в UHD на максимальных настройках, вы увидите увеличение частоты кадров до 50%, а RTX 2060 даже достигает трехзначных значений.
LEGO BUILDER’S JOURNEY
Некоторые сочтут Lego Builder’s Journey практически неиграбельной при разрешении 4K и максимальных настройках, поскольку даже самые лучшие видеокарты не могут обеспечить более 20 кадров в секунду — если только вы не используете DLSS. 60 кадров в секунду все еще недостижимы при таких настройках, но потенциального увеличения частоты кадров на 163% достаточно для RTX 3080 Ti, в то время как другие GPU комфортно чувствуют себя на уровне выше 30 кадров в секунду. Тем, кому важна частота кадров, следует снизить разрешение до 1080p с включенным качеством DLSS.
CALL OF DUTY: WARZONE
Частота кадров очень важна в такой игре, как Call of Duty: Warzone, и она, безусловно, обеспечивает прирост производительности. Если вы не хотите довольствоваться 1080p, технология искусственного интеллекта Green Team может увеличить FPS до 60%. Конечно, если вы играете с соревновательными настройками, вы можете получить еще больше от своего игрового ПК.
Однако многие геймеры до сих пор используют старые видеокарты из-за недостаточной доступности, что означает, что DLSS может помочь вашей конфигурации не отставать, пока вы ждете обновления серии RTX 3000.
Обратите внимание, что это внутренние показатели Nvidia, и к ним следует относиться скептически. Тем не менее, он показывает, как DLSS может компенсировать сомнительные оптимизации и способствовать более плавному воспроизведению безупречных игр.
КАК РАБОТАЕТ DLSS?
Возможно, вы уже слышали термин «обновление», который помогает проиллюстрировать магию DLSS в действии, но все немного сложнее.
Все начинается с суперкомпьютера NGX, на котором Nvidia обучает свой искусственный интеллект с помощью машинного обучения. Он подает тысячи изображений в нейронную сеть, чтобы ИИ мог сравнивать неподвижные изображения сверхвысокого разрешения, которые, скорее всего, являются увеличенными версиями с 64-кратным сглаживанием, с оригинальными, неманипулированными изображениями более низкого разрешения. Таким образом, он может предоставить отчет о качестве исходного изображения и предложить способ перестроить его в более крупную версию, используя логический вывод.
DLSS варьируется от игры к игре — и даже от GPU к GPU — но Nvidia утверждает, что он «позволяет избежать проблем, связанных с TAA, таких как полноэкранное размытие, размытие на основе движения, призраки и артефакты на слайдах». Отчасти это связано с фирменными методами обратной связи по времени, которые используют векторы движения для предсказания движения экранных объектов, что ставит DLSS на шаг впереди.
В первом поколении DLSS ИИ должен был изучать каждую игру. DLSS 2.3, однако, использует общий подход, который позволяет функциям обучаться и автоматически применять улучшения ИИ ко всем совместимым играм, использующим драйверы Game Ready. После этого видеокарты RTX используют свои тензорные ядра для улучшений в режиме реального времени.
DLSS 1.0 обучался для каждой игры отдельно, и поэтому его обучение заняло очень много времени. Она также не поддерживала 4-кратный апсемплинг, например, из 1080p в 4K, и имела некоторые другие недостатки качества изображения, которые не стоили улучшения частоты кадров.
⇡# Качество DLSS
Еще одна игра id Tech (в старом, шестом издании), Wolfenstein: Youngblood, имела одну из лучших реализаций DLSS среди всех современных игр. На самом деле, мы уже привыкли к тому, что обновление нейросети рисует отличную картинку, схожую с родным разрешением, а проблемы оригинальной версии DLSS 2019 года навсегда остались в прошлом.
Однако мы хотели бы повторить, что разрешение трассировки лучей в DOOM Eternal зависит от фактического разрешения видового экрана. В результате четкость обнаруженных отражений заметно страдает даже в режиме Quality, когда коэффициент масштабирования таков, что для вывода 4K получается изображение 2560×1440, не говоря уже о настройках DLSS Balanced и DLSS Performance.
К счастью, у владельцев высокопроизводительных ускорителей есть возможность компенсировать потерю качества, заставив игровой движок трассировать лучи в полном разрешении исходного изображения. Это делается с помощью следующей команды в игровой консоли:
Теперь, когда мы решили проблему отражения с помощью DLSS, давайте проверим, насколько успешно нейронная сеть восстанавливает детали в других частях изображения. Нет нужды говорить, что апселлинг отлично работает в DOOM Eternal. Детали с сильным локальным контрастом (кирпичная кладка, отдаленная архитектура и т.д.) передаются настолько четко, что эффект DLSS едва отличим от родного разрешения даже в режиме производительности, когда алгоритм преобразует 1920 × 1080 в 3840 × 2160.
⇡# Гигабайты и гигабаги
Однако есть и плохие новости в виде ошибок при использовании трассировки лучей или DLSS, о которых следует знать игрокам, играющим в DOOM Eternal после обновления. Во-первых, часто бывает так, что игра показывает значение частоты кадров, когда вы включаете трассировку лучей без DLSS, но когда вы сначала включаете DLSS, затем трассировку лучей и, наконец, отключаете ее, цифры выглядят совсем по-другому, и производительность оказывается выше. Во-вторых, и это самый раздражающий баг, который серьезно попортил мне нервы, DLSS иногда не увеличивает частоту кадров, а резко снижает ее, независимо от того, активна ли трассировка лучей или нет. Последняя ошибка возникает со строгой регулярностью: Если связанная память видеокарты приближается к физическому объему VRAM в соответствии со счетчиком игры, проблемы будут запрограммированы заранее. Так произошло, например, со всеми без исключения ускорителями на чипах NVIDIA с 8 ГБ локальной памяти при разрешении 1440p и максимальных настройках графики. И наоборот, модели, оснащенные 10 ГБ VRAM и более, работали без сюрпризов при любом разрешении вплоть до 4K. Хорошо то, что у этой проблемы есть надежное, если не очевидное, решение: нужно отключить GPU и включить его снова в диспетчере устройств Windows. Иногда помогает начать игру с другими настройками DLSS, но не всегда. В любом случае, нам стало известно, что id Software уже знает об этой ошибке, поэтому мы можем ожидать, что в одном из следующих патчей она будет исправлена.
Кстати, о требованиях DOOM Eternal к объему памяти видеокарты. Еще до обновления Raid игра была печально известна тем, что на ускорителях с 6 ГБ VRAM не удавалось установить максимальные настройки даже при скромном разрешении 1080p. Теперь, с трассировкой лучей, 8 ГБ достаточно только для игры в максимальном разрешении 1080-1440p, а при 4K нужно еще больше: если уменьшить до цен, которые применяются к видеокартам, то это 10 ГБ. Но для игр вам не нужно так много видеопамяти. Движок просто резервирует адресное пространство для резервуара потоковой передачи текстур, размер которого зависит от того, как часто грязные текстуры заменяются копией высокого разрешения. У пользователей видеокарт с недостаточным объемом VRAM есть два варианта оптимизации — либо уменьшить пул текстур в меню настроек, либо просто убрать контроль VRAM через консоль:
На нашей практике оба решения подходят для видеокарт с 8 ГБ локальной памяти и более, и для всех тестов DOOM Eternal мы предпочитаем последнее. Однако избежать дефицита VRAM на неопределенный срок невозможно. Например, 6-гигабайтная версия GeForce RTX 2060, которая уже выглядела подозрительно в 2019 году, успешно прошла все тесты в режиме 1080p, но резко сдалась при более высоких разрешениях на максимальных значениях, так как баг с DLSS не отпускает эту видеокарту, несмотря на все усилия.
⇡# Обновленный стенд для тестов видеокарт
Сегодняшний обзор представляет нашу новую тестовую платформу, которая будет использоваться как для крупномасштабных сравнений, так и для оценки отдельных видеокарт. Процессор Core i9-9900K — даже разогнанный почти до 5 ГГц — который мы использовали в прошлом, по-прежнему показывает исключительные результаты в играх, но когда дело доходит до последнего поколения топовых графических процессоров, стоит отметить, что в некоторых случаях обычно устаревшая платформа уже не в состоянии раскрыть весь потенциал видеокарты. Кроме того, материнская плата ASUS Maximus XI Apex пока не имеет поддержки такой важной функции, как Resizable BAR (необходимая версия BIOS все еще находится в бета-версии).
В любом случае, пришло время для серьезного обновления. Выбор новой тестовой системы был сделан между процессорами Intel 11-го поколения с одной стороны и Ryzen 5000 с другой. Если сосредоточиться исключительно на играх, то старшие чипы Intel для настольных ПК в настоящее время предлагают лучшую производительность, но отставание AMD настолько незначительно, что на первый план выходят другие качества конкурирующих процессоров. И здесь красная платформа — явный фаворит. С Ryzen 5000 вы можете создать тестовый стенд с 16 процессорными ядрами, что в два раза больше, чем у ядер поколения Core 11. Пока нет игр, требующих такой вычислительной мощности, но мы сможем сравнивать компьютерные приложения, не стыдясь того, что компьютер не выглядит как полноценная рабочая станция. Наконец, при тестировании видеокарт рекомендуется разгонять процессоры с фиксированной тактовой частотой (что способствует высокой повторяемости результатов). В конечном итоге, однако, частотный потолок топовых чипов от Intel и AMD не так уж сильно отличается при строгих критериях стабильности с водяным охлаждением, а удельная производительность на ядро в интересующих нас задачах практически одинакова.
Это однозначно решает дилемму в пользу платформы AMD, а именно в пользу 16-ядерного процессора Ryzen 9 5950X. В качестве материнской платы используется ASUS ROG Strix X590-E Gaming, которая имеет солидную тактовую частоту 4,4 ГГц. Мы будем использовать оперативную память DDR4 с пропускной способностью 3 600 MT/s, что является пределом для Ryzen 5000 без вмешательства в скорость шины Infinity fabric или перевода всей подсистемы памяти в неоптимальный асинхронный режим. Единственная задача, которая остается на ближайшее будущее, — это внедрение 32 ГБ оперативной памяти и удвоение количества банков памяти в каждом канале, что в свою очередь положительно скажется на производительности Ryzen 5000 (см. мое исследование «Как выбрать и настроить оперативную память для Ryzen 5000, чтобы не терять 15% FPS впустую» Ильи Гавриченкова, если вы его пропустили).
| Испытательный стенд | |
|---|---|
| ПРОЦЕССОР | AMD Ryzen 9 5950X (4,4 ГГц, постоянная тактовая частота) |
| Материнская плата | ASUS ROG Strix X570-E Gaming (с регулировкой размера при включении). |
| ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ | G.Skill Trident Z RGB F4-3200C14D-16GTZR, 2 × 8 ГБ (3600 МТ/с, CL16) |
| ПЗУ | Intel SSD 760p, 2048 ГБ |
| Электропитание | Corsair AX1200i, 1200 Вт |
| Система охлаждения процессора | Corsair iCUE H115i RGB PRO XT |
| Тематическое исследование | Открытый стенд |
| Операционная система | Windows 10 Pro x64 |
| Программное обеспечение для графических процессоров AMD | |
| Все видеокарты | Программное обеспечение AMD Radeon Adrenalin 2020 Edition 21.6.2 |
| Программное обеспечение для графических процессоров NVIDIA | |
| Все видеокарты | Драйвер NVIDIA GeForce Game Ready 477.11 |
Память: 8 ГБ GDDR6 Шина памяти: 256-бит Базовая частота: 1,50 ГГц Разгонная частота: 1,73 ГГц Ядра CUDA: 5888 Техпроцесс: 8 нм Мощность: 220 Вт
Single Image Super-Resolution
Эта техника создает изображения высокого разрешения из изображений более низкого разрешения с помощью методов интерполяции, таких как билинейные, двумерные и фильтры Ланцоша. Его также можно реализовать с помощью глубоких нейронных сетей, но тогда возникает проблема искажения новых пикселей, полученных из обучающих данных. В результате изображение выглядит правдоподобно, но не очень похоже на оригинальное изображение. Этот метод позволяет получить слишком гладкое изображение, лишенное деталей и временной нестабильности, что приводит к непоследовательным и размытым изображениям.
Сверхвысокое разрешение изображения
Давайте сравним некоторые результаты таких однокадровых методов сверхразрешения с результатами DLSS 2.0.
Целевое разрешение — 1080p
Очевидно, что результат DLSS 2.0 лучше, чем бикубическая интерполяция и ESRGAN, нейросетевая архитектура, которая использует метод генеративно-ретроградной сети для достижения сверхразрешения. В результате папоротники в DLSS 2.0 выглядят еще более детализированными, чем на исходном изображении.
Multi-frame Super-Resolution
Этот метод использует несколько изображений с низким разрешением для создания изображения с высоким разрешением. Он помогает восстановить детали лучше, чем предыдущий подход. Он предназначен в основном для видео и неподвижных изображений и поэтому не требует специальной информации о рендеринге. Примером может служить выравнивание изображений с использованием оптического потока вместо геометрических векторов движения. В этом случае расчеты обходятся дешевле, а результаты получаются более точными. Этот подход кажется более перспективным, чем предыдущий, и приводит нас к следующей технике.
В этом методе для передискретизации используется несколько кадров.
У нас есть текущий кадр. Предположим, что предыдущий выглядит как этот. Используя более низкую частоту дискретизации, мы можем увеличить общее количество образцов, необходимых для восстановления изображения.
Гистограмма метода пространственно-временной передискретизации.
Проблема в том, что в играх все постоянно находится в движении. Поэтому этот метод передискретизации вынужден выполнять эвристический поиск, такой как зажим соседей, для коррекции истории кадров. Эти эвристики способствуют размытию, временной нестабильности, муару, гистерезису и призрачности.
Нежелательные последствия зажима соседей
Временное мерцание и муар в изображениях Neighbour Clamping.
DLSS 2.0: Deep Learning-based multi-frame reconstruction
Нейронная сеть DLSS обучается на десятках тысяч тренировочных изображений и призвана выполнять реконструкцию лучше, чем эвристика, за счет устранения эффектов. Это позволяет получить гораздо лучшие результаты при использовании данных с нескольких изображений.
Когда DLSS применяется к движку, сцена сначала рендерится в низком разрешении: со всей геометрией, динамическим освещением, экранными эффектами и трассировкой лучей. DLSS можно применять на этапе, где обычно выполняется сглаживание — ведь технология делает то же самое, только с передискретизацией. Далее следует постобработка изображения, которая включает размытие движения, размытие, хроматическую аберрацию, сжатие тона и другие эффекты.
DLSS — это не просто алгоритм обработки изображений. Поскольку она обычно связана с производительностью, ее процедура также должна быть пересмотрена. Однако в случае DLSS 2.0 эти изменения уже не так сложно реализовать, как в прошлом.
Обновленная игра была портирована на последнюю версию CryEngine с поддержкой усовершенствованного освещения и системы глобального затенения SVOGI (Voxel-Based Global Illumination). Детализация окружения и объектов была улучшена, текстуры стали более четкими. Внедрение отражений, основанных на технологии обнаружения внутренних лучей. Все это работает под управлением API DirectX 11.
Владельцы видеокарт NVIDIA могут заметно повысить fps в играх
Мы рассмотрели ту же технологию NVIDIA DLSS 2.0, которая увеличивает частоту кадров и улучшает качество изображения. Мы получили представление о том, как это работает, и теперь рассказываем об этом вам.
NVIDIA упорно работает над новыми технологиями, которые окажут заметное влияние на игровой опыт геймеров, любящих бои, приключения, стратегии и другие виды развлечений.
Видеокарты 20-й серии предлагают геймерам возможность значительно улучшить игровой опыт за счет увеличения fps в играх, и, как бы странно это ни звучало, в некоторых случаях они одновременно поднимают качество графики на более высокий уровень. Интересно, не правда ли?
Самое приятное, что это не связано с маркетингом. Мы лично протестировали технологию, о которой рассказываем ниже, и убедились, что результаты соответствуют обещаниям на официальном сайте компании. Мы регулярно публикуем подобные материалы о современных технологиях и настройках систем на канале Telegram, на который вы можете подписаться.
Лесенка в небо и способы её сглаживания
Да, сегодня мы поговорим о сглаживании в играх и о том, как можно одновременно повысить резкость и увеличить четкость изображения.
В прошлом мы уже говорили вам, что один из способов сделать изображение более интересным — перейти к более высокому разрешению. Если вы поменяете свой монитор на тот, который работает изначально в QHD или UHD, вы увидите, насколько серьезно дизайнеры работают над игровыми мирами сегодня. И как прекрасна ваша любимая игра, но вы не всегда можете увидеть это, когда вы ограничены небольшим количеством точек разрешения.
Вторая вещь, которая добавляет красоты, — это сглаживание. Те же лестницы можно увидеть на различных диагональных линиях или просто на очертаниях предметов.
В отличие от этого, вы можете выбрать различные методы сглаживания в настройках графики соответствующей игры. Часто существует несколько вариантов. Как обычно, у каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Одни удаляют лестницу, другие стирают изображение. Другие сохраняют почти оригинальную резкость и детализацию, но требуют большой вычислительной мощности от видеокарты, что сказывается на частоте кадров. И вы хотите, чтобы и то, и другое играло гладко и красиво. Именно здесь на помощь приходит новая технология DLSS 2.0 от NVIDIA.
Хорошая технология DLSS 2.0, но чем же она хороша?
С включенной DLSS NVIDIA активно использует нейронные сети и собственные алгоритмы обработки изображения для достижения двойного эффекта — улучшения красоты изображения и частоты кадров.
DLSS 2.0 доступен только для владельцев видеокарт серии RTX. Его можно использовать даже на картах серии RTX начального уровня (2060/2060 Super). Именно здесь эффект будет наиболее заметен.
В современных играх DLSS обычно является отдельной опцией. Включение этого режима отключает использование других режимов контрпромежутков. DLSS предлагает три профиля на выбор: «Производительность», «Баланс» и «Качество».
Из надписей видно, что опция «Качество» направлена на то, чтобы получить максимум от видеокарты: максимальное качество изображения и максимальный fps. Однако, если у вас нет флагманской 2080 Ti, имеет смысл также попробовать вариант «Perfomance», который фокусируется на обеспечении максимально плавного игрового процесса, но с небольшими жертвами в детализации. Однако, на наш взгляд, это не имеет большого значения, поскольку в играх вы большую часть времени находитесь в динамике, и очень трудно заметить небольшое снижение детализации при переключении с «Качества» на «Производительность». Мы протестировали это в недавно вышедшей игре Death Stranding, чтобы проверить, действительно ли магия NVIDIA работает, и сделали несколько скриншотов, чтобы показать вам.
Благодаря инвестициям Nvidia в ARM и слухам о Nintendo Switch Pro с новой SoC, мы наконец-то можем увидеть DLSS за пределами игровых ПК. Однако пока Nintendo придерживается нынешней Tegra в Switch OLED, что означает, что она доступна только на компьютерах с видеокартой RTX.
Технология NVIDIA DLSS
На самом деле, еще никому не удалось сделать даже 50 кадров в разрешении 4K. А при более низком разрешении 1440p требуются очень мощные видеоадаптеры. Поэтому внедрение технологии NVIDIA DLSS 2.0 необходимо для игр. Это интеллектуальное сглаживание и масштабирование кадров. DLSS (Deep Learning Super Sampling) использует обученную нейронную сеть для создания изображения высокого разрешения из входного изображения более низкого разрешения. Изначально DLSS была разработана для 4K, но в версии DLSS 2.0 она доступна для любого разрешения и имеет несколько функций, которые позволяют сбалансировать качество изображения и производительность. В режиме Quality изображение ближе к оригиналу, а в режиме Performance или Excessive Performance вы получаете максимальную производительность при большем размытии.
Мы провели визуальное сравнение изображения в разрешении 2560×1440 с видеокартой GeForce RTX 3070.
Дополним видеосравнение скриншотами одной и той же сцены в разных режимах.
Ниже вы можете увидеть сравнение текстуры растительности и рельефа в разных режимах.
Сравнение того же участка с двойным увеличением.
При высококачественном DLSS мелкие детали получаются более четкими, чем при использовании TAA. Режим Single SMAA дает самое резкое изображение, но края растительности почти не сглажены.
Теперь давайте оценим влияние DLSS на производительность. Этот режим пока недоступен в стандартном бенчмарке, поэтому мы провели тесты с MSI Afterburner, повторяя определенную последовательность действий в игре. Прибрежная зона с густой растительностью была сымитирована.
Видеокарты GeForce RTX 3070 и GeForce RTX 2070 Super тестировались при разрешении 2560×1440.
На GeForce RTX 3070 DLSS с настройками «Quality» обеспечивает прирост скорости примерно на 40%, а режим «Balanced» увеличивает частоту кадров на 45-50%. На GeForce RTX 2070 Super даже высококачественный режим DLSS обеспечивает прирост скорости на 50%. Начальная разница между видеокартами составляет 36 % в средней частоте кадров, после активации DLSS она снижается до 20-26 %.
Интересна ситуация с разрешением 4K: DLSS в режиме «качество» обеспечивает небольшое увеличение скорости примерно на 10%, но режимы производительности значительно увеличивают общую производительность. Похоже, что малый объем памяти ограничивает возможности GPU, и только снижение входного разрешения в «быстрых» режимах DLSS позволяет добиться приемлемых значений fps. С GeForce RTX 2080 Ti или GeForce RTX 3080 вы можете достичь достойной производительности 4K в высококачественных режимах DLSS.
Выводы
Обновление Crysis Remastered впечатляет красивыми, пышными пейзажами и выглядит привлекательно даже по современным стандартам. В то же время, системные требования довольно высоки, а общая производительность страдает из-за отсутствия нормальной оптимизации для многозадачности. Поэтому при Full HD, даже с мощной видеокартой, возможны неприятные потери производительности из-за процессора. При высоких разрешениях игра может поставить на колени даже топовые видеокарты в обычном режиме максимального качества, не говоря уже о настройках «Can It Run Crysis». Если вы играете в разрешении 2560×1440, вам понадобится видеокарта, как минимум, такой же мощности, как GeForce RTX 2080 Ti и Radeon RX 6800, и даже такие топовые модели, как GeForce RTX 3080 и Radeon RX 6800 XT, не справятся с 4K. Но здесь в игру вступает технология NVIDIA DLSS, которая доступна только на видеокартах GeForce RTX. Эта технология обеспечивает значительное ускорение в режимах с интенсивными вычислениями и кардинально меняет баланс производительности в пользу решений NVIDIA.
С NVIDIA DLSS вы можете комфортно играть со скоростью до 70 кадров в секунду на графическом процессоре GeForce RTX 3070 при разрешении 2560×1440. Качество изображения немного лучше, чем в оригинальном разрешении, согласованном с TAA. При 4K технология DLSS обеспечивает комфортный уровень производительности на видеокартах GeForce RTX 3080/3090. И даже старые модели GeForce RTX значительно прибавят в производительности, позволяя увеличить настройки графики или разрешение.
