Все владельцы игры-головоломки от первого лица Portal 8 декабря получат бесплатное обновление. За модернизацию игры, которая вышла еще в 2007 году, отвечает разработчик NVIDIA Lightspeed Studios. Как и в случае Quake RTX, цель заключалась в том, чтобы показать возможности трассировки лучей. Причем здесь трассировка используется не для каких-либо избранных эффектов, а для полного расчета пути лучей (pathtracing). Поэтому и требования к «железу» весьма велики.
Portal использует движок Source, разработанный Valve. Он же использовался и в Half-Life 2, например. Однако первая часть Half-Life опиралась на движок GoldSrc, который берет свое происхождение в движке Quake. Теперь вы примерно представляете техническое развитие движка.
Для портирования Portal в Portal RTX NVIDIA использовала фирменную технологию Remix. Remix – платформа модернизации игр на основе технологии NVIDIA Omniverse. Она изменяет путь рендеринга игр DirectX 8 и 9, который становится более гибким и функциональным, к нему можно добавлять новые технологии. Кроме того, оригинальный 32-битный код был переведен на 64-битное окружение. Игра работает через промежуточный слой Vulkan. Scene Manager далее преобразует данные, такие как текстуры, геометрию и освещение в RTX Remix Runtime. Подробности работы технологии приведены в нашем обзоре видеокарт GeForce RTX 40.
Для Portal RTX используется полная трассировка пути луча. То есть через трассировки рассчитываются все эффекты, такие как тени, отражения, глобальное освещение, преломления света и многое другое. Для Portal с RTX NVIDIA пошла еще дальше. Свет может идти сзади или из другой комнаты, стекло теперь преломляет свет, поверхности отражают детали на основе отражающих свойств материала, в отражениях можно видеть объекты за игроком, на самих объектах тоже появились отражения.
Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
Позвольте рассказать о некоторых используемых технологиях более детально:
NVIDIA RTX Direct Illumination (RTXDI): просчитывает пути лучей и тени от бесконечного числа прямых источников света, независимо от их размера.
NVIDIA Reservoir Spatio-Temporal Importance Resampling Global Illumination (ReSTIR GI): улучшает непрямое освещение и подсвечивает сцену и темные области без прямого освещения. Кроме того, ReSTIR GI работает умнее предыдущих технологий глобального освещения через трассировку лучей и улучшает качество подавления шумов.
NVIDIA Real-Time Denoisers (NRD): NRD – новая библиотека для пространственно-временного подавления шумов при трассировке лучей. Она помогает улучшать результаты трассировки лучей в реальном времени. Portal с RTX, RTX Remix и другие новые игры с трассировкой лучей уже используют или будут использовать NRD.
Сравнение скриншотов
В игре Portal с RTX переключиться на оригинальный рендеринг Portal невозможно, поэтому ниже мы привели скриншоты NVIDIA.
Скриншоты хорошо показывают разницу по визуальным эффектам. В старой игре Portal отражения или преломления от источников света отсутствовали или выводились наиболее простым способом.
Перед тем, как мы перейдем к тестам, позвольте сказать пару слов о технологиях масштабирования. Видеокарты GeForce RTX 30 и GeForce RTX 20 могут активировать только DLSS 2, однако две новые модели GeForce RTX 40 уже поддерживают DLSS 3. Кроме того, на новых видеокартах доступна технология Frame Generation – создание целых кадров через ИИ. Подробности работы технологии мы приводили в обзоре GeForce RTX 4090.
Тесты:
Еще по анонсу минимальных требований стало понятно, что они весьма высоки, особенно по видеокарте. Что хорошо видно по результатам тестов. В родном рендеринге, то есть без поддержки DLSS, даже видеокарте GeForce RTX 4090 удается выжать лишь 91,6 fps в 1080p. GeForce RTX 4080 выдает чуть больше 60 fps. Все остальные видеокарты слишком медленные даже для 1080p. В разрешении 1440p без DLSS можно играть только на GeForce RTX 4090, не говоря уже о 4K.
Только с поддержкой DLSS (в пресете «Качество») видеокарта GeForce RTX 3060 смогла выдать больше 30 fps в 1080p. Однако лучше выбрать режим DLSS, который дает еще больше fps, например, «Производительность» или «Ультра производительность». Все остальные протестированные видеокарты дают в 1080p достаточные fps с DLSS. В 1440p уже начиная с видеокарты GeForce RTX 3090 Ti лучше перейти с режима DLSS «Качество» на «Производительность». Если запускать игру в 4K, то минимальным требованием будет GeForce RTX 4080, как и указывала NVIDIA. Как видим, аппаратные требования Portal с RTX очень высокие.
Видеокарты GeForce RTX 40 содержат ядра Tensor четвертого поколения, которые работают более эффективно. Мы решили провести тест масштабирования DLSS на видеокартах GeForce RTX 3080 и GeForce RTX 4080.
Как можно видеть, DLSS может дать существенное увеличение частоты кадров. В случае GeForce RTX 3080 прирост составляет 208%, 265%, 344% и 579% fps по сравнению с родным рендерингом в пресетах «Качество», «Баланс», «Производительность» и «Ультра производительность». В случае GeForce RTX 4080 речь идет о приросте 323%, 380%, 473% и 574%. В пресете «Ультра производительность» изменений нет, чего нельзя сказать о других режимах с более высоким качеством картинки.
Качество картинки DLSS
Из-за ограничений по времени мы не будем детально оценивать качество картинки. Хотя движок масштабирования NVIDIA DLSS на основе искусственного интеллекта за последние годы существенно улучшился, качество картинки заметно снижается при переходе к режимам «Производительность» и «Ультра производительность». Иначе в пресетах с более высоким качеством картинки не было бы необходимости. Мы рекомендуем выбирать пресет DLSS в зависимости от целевых fps, разрешения и требуемого качества картинки.
Но мы все же предложим несколько сравнений. Начнем с родного рендеринга против DLSS «Качество».
Для сравнения двух скриншотов можно передвигать бегунок XX вправо или влево. В правом поле приведен родной рендеринг, в левом – с разными уровнями DLSS.
Родной рендеринг против DLSS баланс:
Родной рендеринг против DLSS производительность:
Родной рендеринг против DLSS ультра производительность:
Родной рендеринг против DLSS качество:
Родной рендеринг против DLSS баланс:
Родной рендеринг против DLSS производительность:
Родной рендеринг против DLSS ультра производительность:
По качеству картинки мы рекомендуем пресет DLSS «Качество». Начиная с «Производительность» заметно размытие, также и временные артефакты в динамике. Их не видно на скриншотах, но можно заметить на видео.
Заключение
Portal с RTX демонстрирует две стороны монеты по эффектам трассировки лучей. С одной стороны, полная реализация трассировки пути лучей дает очень реалистичную симуляцию освещения и отражений. С другой стороны, аппаратные требования очень высоки. Без поддержки масштабирования DLSS на основе искусственного интеллекта, в Portal RTX не получится поиграть в высоких разрешениях даже на современных видеокартах.
Игру Portal с RTX можно рассматривать как хороший пример последних технологий трассировки лучей, а также демонстрацию технологии NVIDIA RTX Remix, способной улучшить старые игры. Если вы уже купили Portal, то сможете насладиться игрой-головоломкой в более красивой версии. Если вам интересно разобраться в технологиях, то рекомендуем меню Remix Dev, где можно поиграть с разными настройками.