מאמר חדש: בדיקת מעקב אחר קרניים ו-DLSS ב-Shadow of the Tomb Raider

הרבה זמן עבר מאז שהופיעו לשוק כרטיסי המסך הראשונים המבוססים על שבבי משפחת טיורינג. נכון לעכשיו, קטלוג המאיצים ה"ירוקים" כולל ארבעה דגמים המסוגלים לבצע מעקב אחר קרניים בזמן אמת, אך NVIDIA לא תעצור שם - כבר באמצע אפריל, כרטיסי מסך מסדרת GeForce GTX 16 ורוב המאיצים על שבבי פסקל יתמוך בממשקי DXR ו-Vulkan RT. החל מ-GeForce GTX 1060 עם 6 GB RAM. אבל את המשחקים שכבר משתמשים בטכנולוגיית DXR או DLSS המבוססים על למידת מכונה וליבות טנסור של ארכיטקטורת Turing עדיין ניתן לספור על אצבעות יד אחת. ומצד שני - פרויקטים קרובים עם יכולות כאלה.

תהילת החלוצים כבר הגיעה ל-Battlefield V ו-Final Fantasy XV, ולאחרונה רעם Metro Exodus. Shadow of the Tomb Raider זכה לזהב בספטמבר בשנה שעברה, ורוב מעריצי הסדרה לא חיכו עד שצוות Eidos, בשיתוף עם Crystal Dynamics, העניק למשחק תמיכה ב-DXR ו-DLSS. גם לא חיכינו כששחררנו מבחן קבוצתי של כרטיסי מסך ב-Shadow of the Tomb Raider. אבל עכשיו הופיע העדכון המובטח, מה שאומר שהעבודה שלנו עם המשחק הזה עדיין לא הסתיימה.

דוגמאות למעקב אחר ריי

באוגוסט האחרון, NVIDIA הציגה רצף מרשים מתוך Shadow of the Tomb Raider, שבו מעקב אחר קרניים ממש הופך את התמונה. אבל עבור אותם גיימרים שלא ממהרים לחנות לכרטיסי מסך מהדור הבא או שדחו את ההיכרות עם המשחק עד לתיקון האחרון עם תמיכה ב-DXR, עדיף להתאים את הציפיות שלהם. אחרי הכל, המונח Ray Tracing in Shadow of the Tomb Raider כבר מההתחלה התייחס רק לצללים של עצמים הממוקמים בקרני מקורות אור ישירים.

בהתחשב בכך שחלק ניכר מהרפתקאותיה של לארה קרופט מתרחשות מתחת לאדמה, Shadow of the Tomb Raider מכיל הרבה סצנות דומות. ללא DXR, המנוע משתמש במפות צל דינמיות כדי להציג אפקטים של תאורה ישירה. שיטה זו דומה במקצת למעקב בכך שמפות צל נוצרות על ידי הקרנה נפרדת של הסצנה מנקודת מבט חופפת למקור האור, אך יש לה חסרונות ידועים. לפיכך, מפות צל אינן מדויקות במיוחד; הן פועלות רק עם מקורות אור נקודתיים ואינן יוצרות צלליות עם קווי מתאר רכים ללא פעולת טשטוש קצוות נוספת. וכדי לחסוך במשאבי מחשוב, ככלל, רק אובייקטי סצנה נבחרים ממוקמים במפות צל. ל-Ray tracing אין את התקורה הזו, ובמצבים הנכונים Shadow of the Tomb Raider משתנה בצורה עצומה - משהו ששווה לחזור אליו למי שכבר ניצח את המשחק לראות בעצמו.

אבל אבוי, ההשפעה של DXR ב-Shadow of the Tomb Raider מוגבלת למקורות אור ישירים. אור מוחזר עדיין מיושם בשיטות סטטיות, "אפויות" בעורך המפה, עם תוספת דינמית בצורה של Ambient Occlusion. אחרי Metro Exodus, שבו המפתחים העבירו את כל מודל ההארה העולמי למעקב אחר קרניים, כבר קשה ליישב את הגישה חצי הלב של Shadow of the Tomb Raider. בנוסף, מצילומי המסך קל לראות עד כמה עומק הצל משתנה בהתאם להגדרות ה-DXR. בסצנות מסוימות קשה לראות את ההבדל בין מעקב ברמה בינונית לבין מפות צללים סטנדרטיות. בנוסף, גם ברמות איכות DXR גבוהות, צלליות מדורגות ניכרות כתוצאה מצפיפות האלומה הנמוכה.

איכות תמונה: DLSS לעומת TAA

מעקב אחר ריי, אפילו בפורמט מוגבל, כפי שנעשה ב-Shadow of the Tomb Raider, משפיע מאוד על הביצועים של ה-GPU, וזה כבר פרויקט מאוד תובעני בהגדרות של איכות גרפית גבוהה. כדי לפצות על הפגיעה הבלתי נמנעת בקצבי הפריימים, מפתחי המשחק הציגו תמיכת DLSS במקביל ל-DXR. כבר כתבנו יותר מפעם אחת על הטכנולוגיה הקניינית של NVIDIA, המאפשרת ל-GPU לרנדר ברזולוציה מופחתת ולאחר מכן לשנות את קנה המידה של המסגרת באמצעות רשת עצבית על ליבות הטנזור של ארכיטקטורת Turing. עם זאת, הניסיון המעשי שסיפקו Battlefield V, Final Fantasy XV ו-Metro Exodus כבר הרס כל אשליות לגבי איכות ה-DLSS בשלב הראשוני של ההפצה שלו. מבין שלושת המשחקים החלוציים, רק ל-Final Fantasy XV יש פלט DLSS השווה לעיבוד ישיר ברזולוציית היעד, וגם אז עם הרבה אזהרות.

מיותר לציין שלא ציפינו לתוצאות יוצאות דופן מ-DLSS ב-Shadow of the Tomb Raider? עם זאת, המשחק נתן לנו הפתעה נעימה. בצילומים הבודדים שצילמנו באמצעות DLSS ו-TAA, שיטת אנטי-aliasing במסך מלא בשימוש נרחב ולא תובעני, קשה להבחין בהבדל בבהירות במבט ראשון. DLSS טוב במיוחד בלכידת פרטי מרקם על משטחים גדולים. אפילו לחפצים כמו עלווה צמחית ושיער אין כמעט טשטוש. לשם השוואה, הנה צילומי מסך דומים שצולמו במצב 1440p ופשוט הועלו לרזולוציית היעד של 2160p באמצעות מנוע המשחק (כדי לעשות זאת, עליך להשבית את אפשרות מצב מסך מלא בלעדית).

עם זאת, כבר הצלחנו לוודא שבכל המשחקים המשתמשים ב-DLSS, לא ניתן למצוא שתי רשתות עצביות זהות. לאלגוריתם הטבוע ב-Shadow of the Tomb Raider יש כמה מוזרויות שלא נתקלנו בהן בעבר. ל-DLSS יש בעיה עם אלמנטים של תמונה עם הרבה קווים דקים שנראים מונחים על גבי מרקם שקוף - חישורי אופניים, קיסוס על קירות בניין וכדומה. אזורים אלה של המסגרת נראים כאילו DLSS אפילו לא מנסה להגדיל את הרזולוציה.

בנוסף, בסצנות מורכבות במיוחד (למשל במעמקי הג'ונגל), רשת העצבים הופכת לפעמים לאי-אוריינטציה ומתחילה לטשטש אובייקטים שהיא מעבדת אחרת בבהירות התייחסות (כגון הבגדים והשיער של הדמות הראשית). כאשר המצלמה נעה בחדות, מופיעות דוגמאות שווא על גגות מתכת גליים (עם זאת, אי אפשר לראות אותם בתנועה). לבסוף, DLSS משפר באופן משמעותי את הניגודיות הכללית, ללא קשר לתוכן המסגרת. אבל זה חרטא. בסך הכל, Shadow of the Tomb Raider השיג את התוצאות הטובות ביותר מבין ארבעת המשחקים עם תמיכה ב-DLSS - אנו ממליצים בחום להפעיל את האפשרות הזו, במיוחד ב-2160p בשילוב עם DXR.

עמדת מבחן, מתודולוגיית בדיקה

עמדת מבחן
CPU	Intel Core i9-9900K (4,9 GHz, 4,8 GHz AVX, תדר קבוע)
לוח האם	ASUS MAXIMUS XI APEX
RAM	G.Skill Trident Z RGB F4-3200C14D-16GTZR, 2 × 8 GB (3200 מגה-הרץ, CL14)
ROM	Intel SSD 760p, 1024 GB
יחידת אספקת חשמל	Corsair AX1200i, 1200 W
מערכת קירור מעבד	Corsair Hydro Series H115i
דיור	CoolerMaster Test Bench V1.0
צג	NEC EA244UHD
מערכת הפעלה	Windows 10 Pro x64
תוכנה עבור AMD GPUs
כל כרטיסי המסך	AMD Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.3.2
תוכנת NVIDIA GPU
כל כרטיסי המסך	מנהל התקן מוכן למשחק NVIDIA GeForce 419.35

בדיקות הביצועים בוצעו באמצעות מדד Shadow of the Tomb Raider המובנה עם כל האפשרויות הגרפיות בערכים מרביים (למעט הגנה על מסך מלא ו-DXR, שאנו מגוונים בבדיקות). קצבי הפריימים הממוצעים והמינימליים נגזרים ממערך זמני הרינדור עבור פריימים בודדים, שהמשחק כותב לקובץ התוצאות.

קצב הפריימים הממוצע בתרשימים הוא הפוך לזמן עיבוד הפריימים הממוצע. כדי להעריך את קצב הפריימים המינימלי, מחושב מספר הפריימים שנוצרו בכל שנייה של הבדיקה. ממערך המספרים הזה נלקח הערך המתאים לאחוזון הראשון של ההתפלגות.

משתתפי המבחן

• NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition (1350/14000 MHz, 11 GB);
• NVIDIA GeForce GTX 2080 Founders Edition (1515/14000 MHz, 8 GB);
• NVIDIA GeForce RTX 2070 Founders Edition (1410/14000 MHz, 8 GB);
• NVIDIA GeForce RTX 2060 Founders Edition (1365/14000 MHz, 6 GB).

מקור: 3dnews.ru