Minulý měsíc vyšel patch pro hru Battlefield V, který z ní udělal první titul podporující ray tracingovou grafiku – lépe řečeno ray tracingové efekty odrazů. Vyvolal také značnou kontroverzi, protože cenou za tyto efekty bylo hodně výrazné snížení výkonu. To se sice od ray tracingu obecně čekalo, ale ne všichni asi měli stejnou představu. Výkon Battlefieldu V by se ale teď měl s DXR odrazy, jak se ray tracing v DirectX označuje, o dost zlepšit. Vývojáři hry totiž spolu s Nvidií optimalizovali a změnili jejich použití ve hře, takže výsledné snímkové frekvence na kartách GeForce RTX (a potažmo novém Titanu RTX) mají být o hodně vyšší. Údajně až o 50 %.
Variable Rate Ray Tracing a další optimalizace
Zítra by měl vyjít patch, na který tato zlepšení zpřístupní hráčům. Podle vývojářů bylo změněno nastavení efektů ve hře, nejde tedy čistě o zlepšení výkonu optimalizacemi v kódu. Zřejmě totiž bylo změněno, kolik ray tracingu se ve scénách provádí, takže nelze přímo srovnávat FPS s původní verzí, neboť nejde o identickou scénu. Na videu bohužel popis těchto změn není úplně jasný. Část výkonu zdá se byla získána i „bezeztrátově“. Výkon raytracingu údajně snižovaly zničitelné objekty na scéně, u nichž to bylo softwarovou chybou (na videu je vidět pád FPS pod 20). Ta byla nyní odstraněna, což by mělo v postižených situacích uvolnit část výkonu zadarmo, bez nějakých obětí. Velká část onoho až 50% zlepšení ale asi pochází z optimalizací spočívajících v tom, že se ray tracingu provádí méně.
Srovnání kvality ray tracingu v první a upravené verzi Battlefieldu V (Zdroj: Nvidia)Podle Yasina Uduluga z Dice by měla být použita optimalizace Variable Rate Ray Tracing, která trošku podobně jako u shaderů s technikou Variable Rate Shadingu/Content Adaptive Shading snižuje počet paprsků počítaných v některých zónách. Vyšší rozlišení je tedy použito pro nejviditelnější či nejdůležitější části, kdežto v jiných se použije nižší kvalita. Sníženo také bylo množství paprsků aplikovaných na vegetaci jako je tráva a listí, kde to měl ray tracing velmi těžký dopad na výkon. Zde to údajně nemá mít dopad na finální vzhled scény, ovšem není zřejmé, zda to znamená absolutně žádný dopad nebo jde o určitý reálný rozdíl, kterého je ale těžké si všimnout (představte si něco jako rozdíl mezi vizuálně bezeztrátovou a matematicky bezeztrátovou kompresí).
Variable Rate Ray Tracing rozděluje scénu to bloků, u nichž lze efekt provádět s různě sníženou kvalitou a šetřit tak výkonZdá, že náročnost nastavení Medium byla také snížena a množství efektů zmenšeno. Medium měl dříve podobnou náročnost jako Ultra, což asi nebylo užitečné. Původní náročnost/vzhled nastavení Medium byla zdá se spíš chybou než záměrem.
Lepší postprocessing
Zřejmě by také měl být vylepšen odšumovací filtr, který maskuje artefakty způsobené tím, že se při ray tracingu používá relativně málo paprsků. Ten je nutný kvůli tomu, že při nízkém počtu počítaných paprsků (což je nezbytné kvůli omezenému výkonu dnešních GPU), je výsledný raytracingový obraz postižen viditelným zrněním. To je tím hrubší, čím méně je paprsků (viz článek o GeForce RTX ze srpna). Nvidia proto používá filtr, patrně také na bázi strojového učení, který podobně jako odšumovací filtry u videa tyto chyby vyhlazuje. Koncepčně jde o podobný postup jako u upscalingu DLSS, jen povaha tohoto filtrování je odlišná kvůli odlišné povaze „artefaktů“, proti nimž působí.
Srovnání kvality ray tracingu v první a upravené verzi Battlefieldu V (Zdroj: Nvidia)Protože velká část optimalizací je zde založená na kompromisech, kdy snížení kvality (množství paprsků) má také nějakou cenu, bude třeba tyto optimalizace posoudit i co do vizuální stránky. Zda byla vizuální stránka odrazů počítaných ray tracingem zhoršena nějak znatelně, to bude asi na dlouhé debaty a vyžádá si podrobné srovnávání snímků. Což bohužel není snadné, už získat co možná identický pohled a snímek není lehké. Jen podle obrázků – navíc komprimovaných/rozmazaných Youtubem – v oficiálním videu toto asi posoudit moc nelze. Analýzy obrazové kvality DXR efektů, které byly doposud provedeny, bude samozřejmě třeba zopakovat, stejně jako benchmarky výkonu.
Srovnání kvality ray tracingu v první a upravené verzi Battlefieldu V (Zdroj: Nvidia)Výkon v Battlefieldu V by se mohl zlepšit i bez DXR
Podle Dice a Nvidie budou nicméně optimalizace ray tracingu v Battlefieldu dále pokračovat. Kromě toho na videu padlo, že optimalizovány byly i obecně shadery použité ve hře a také byla ze scén odstraněna nepoužívaná geometrie. Tímto by snad měl být vylepšen celkový výkon, nejen při zapnutí DXR odrazů.
Srovnání kvality ray tracingu v první a upravené verzi Battlefieldu V (Zdroj: Nvidia)60 FPS v 2560 × 1440 Ultra na GeForce RTX 2080 Ti
Hratelnost hry s ray tracingovými efekty by na všech modelech GeForce RTX měla být o hodně lepší. S novým patchem by měla být na GeForce RTX 2080 Ti dosažitelná stabilní 60Hz snímková frekvence pro rozlišení 2560 × 1440 bodů a to i s nastavením Ultra. I když asi stále trvá, že pro soutěžní hraní a multi-player budou hráči preferovat jejich vypnutí, jelikož snížení výkonu asi úplně eliminováno není. Benchmarky a nové recenze by asi měly reálné dopady ve hrách ukázat v nejbližších dnech, až patch vyjde.
