Страница 1: Тест Metro: Exodus с RTX и DLSS
Сегодня в нашу тестовую лабораторию поступила первая игра с поддержкой RTX и DLSS. В статье мы не будем рассказывать о геймплее Metro: Exodus, а акцентируем внимание на технологиях. Благодаря RTX освещение в Metro: Exodus должно стать еще более реалистичным, а поддержка DLSS обеспечит достаточную частоту кадров для плавной игры.
До сих пор аппаратная трассировка лучей через RTX или DXR поддерживалась только в Battlefield V. Однако освещение через трассировку лучей не просчитывалось, только отражения. В Metro: Exodus, с другой стороны, мы как раз получаем более реалистичную симуляцию освещения. По сути, мы наблюдаем вторую сферу применения аппаратного ускорения трассировки лучей. Почему же разработчики до сих пор не реализовали и отражения, и освещение вместе? Ответ очевиден: вычислительная производительность современных GPU недостаточна. В случае Battlefield V, максимум, 40% пикселей рассчитываются через трассировку лучей. И сочетание различных эффектов трассировки лучей упирается в доступную вычислительную производительность.
Перед тем, как мы перейдем к тестам и рассмотрению эффектов трассировки лучей, позвольте сказать пару слов о технической реализации в протестированной нами версии. Мы получили предварительную версию игры, которая оказалась довольно "сырой".
Metro: Exodus станет первой игрой, которая поддерживает DXR и DLSS с самого начала, но в наших тестах мы столкнулись с многочисленными проблемами. Изменение настроек DXR приводило к повторяемым вылетам игры, ее приходилось запускать заново. NVIDIA рекомендует использовать не последнюю версию GeForce 418.81, а более старую GeForce 417.17.
Глобальное освещение через трассировку лучей
4A Games реализовала в игре глобальное освещение через трассировку лучей. Расчет света и тени без трассировки лучей довольно сложен и является лишь приближением к идеальному результату. Многие эффекты, подобные рассеиванию света, вычисляются не в реальном времени, а задаются заранее как свойство материала. Основные и вторичные тени вычисляются с помощью фильтров, что тоже нельзя назвать симуляцией освещения в реальном времени.
Разработчики могут использовать такие технологии, как Ambient Occlusion (AO), чтобы создавать тени на основе одного или больше источников света. В самом простом виде AO формирует жесткую тень от точечного источника света. Чем больше будет источник света, тем мягче должен быть переход между тенью и остальной сценой. Screen Space Ambient Occlusion (SSAO) - дальнейшая доработка метода AO, она ограничивает вычисления видимой областью экрана. Действительно, какой смысл рассчитывать тени, которые не будут видны? Один из многих алгоритмов SSAO - Horizon Based Ambient Occlusion (HBAO). Для снижения вычислительной нагрузки HBAO рассчитывает сцену не в полном разрешении, а в меньшем, то есть семпл создается не для каждого пикселя. Однако это может привести к появлению артефактов освещения, которые могут раздражающе мерцать. HBAO+ рассчитывает свет и тени в полном разрешении.
В Metro: Exodus освещение просчитывается через упомянутую технологию Ray Traced Global Illumination. Поскольку задействуется трассировка лучей, то необходим DXR API в составе DirectX 12. NVIDIA интегрировала соответствующее аппаратное ускорение в архитектуру Turing, что позволяет видеокартам с GPU Turing справляться с вычислениями намного быстрее.
Эффекты Ray Traced Global Illumination
Эффекты глобального освещения через трассировку лучей лучше всего оценивать на скриншотах и видео.
Слева - без RTX, справа - с RTX.
На скриншотах разница еле видна, поэтому мы рекомендуем посмотреть видеоролик.
Отдельные эффекты глобального освещения через трассировку лучей видны не так хорошо, как отражения в Battlefield V. Лучше всего посмотреть видео. При прямом сравнении заметно, что освещение становится ближе к реальности. Области, которые должны быть темными, действительно оказываются темными, здесь предварительные расчеты освещения не сбоят. Все это хорошо видно на ролике.