文/VR陀螺 豌豆
DLSS(深度學習超級采樣)是英偉達開發(fā)的一項AI渲染技術,目前已有多款PC游戲如《彩虹6號》、《荒野大鏢客》等游戲均支持DLSS技術讓圖像質量得到提升,重新定義了高品質游戲視覺體驗。
英偉達早前宣稱為九款游戲提供了DLSS性能提升服務,其中添加DLSS支持的VR游戲共三款,分別是太空冒險生存主題游戲《No Man's Sky》、VR獨占FPS游戲《Into The Radius》,以及機械模擬器《Wrench》。
這還是英偉達首次為VR游戲提供DLSS支持。
作為與光追(光線追蹤)同時推出的功能,英偉達的DLSS技術在2.0以及2.1版本上迎來了突破,DLSS或許可以成為VR游戲幀數(shù)大幅提升的關鍵。
《賽博朋克2077》支持DLSS技術(圖源:steam)
DLSS:可實現(xiàn)低配置呈現(xiàn)高分辨率的顯示技術
那么VR游戲開啟DLSS后能讓游戲顯示效果“起飛”嗎?先來了解一下什么是DLSS吧。
英偉達的DLSS(深度學習超級采樣: Deep Learning Super Sampling)技術,可以在NVIDIA RTX 20/30系列 GPU上實時運行,是使用AI和深度學習功能訓練GPU渲染高保真游戲圖形的技術。DLSS有以下幾個特點:
1、抗鋸齒:該技術在畫面中最直觀的體現(xiàn)就是抗鋸齒,可以在平滑地呈現(xiàn)渲染圖形的鋸齒狀邊緣的同時保證游戲性能穩(wěn)定。
2、幀率提升:開啟DLSS之后,玩家可以在保證圖像質量的前提下提升幀率。
開啟DLSS與關閉DLSS的幀數(shù)對比
(圖源:英偉達)
3、高分辨率效果:從上圖來看,開啟DLSS后的圖形細節(jié)更加清晰。對于硬核玩家來說, DLSS技術可在顯卡不滿足游戲高性能運行模式時提供圖像處理輔助功能,帶來更好的游戲體驗。DLSS 2.0版本提供4倍分辨率優(yōu)化,可以使以1080p渲染的游戲呈現(xiàn)4K的效果。
4、低功耗:英偉達表示在搭載有GeForce RTX Laptop GPU的筆記本電腦中使用NVIDIA DLSS,這種使用AI的解決方案能在筆記本電腦的功耗和散熱不變的情況下大幅提升性能。
綜上所述,DLSS就是用低分辨率的硬件實現(xiàn)相近的高分辨率的圖形渲染效果,可以節(jié)省大量運算資源,減輕顯卡負擔。
DLSS技術主要還是為游戲服務,目前可支持的游戲以PC游戲為主,例如《使命召喚:黑色行動 冷戰(zhàn)》、《賽博朋克 2077》、《堡壘之夜》、《我的世界》光追版、《看門狗:軍團》等等。下圖為這幾款游戲開啟DLSS模式后的優(yōu)化情況,性能至少提高一倍。
圖源:英偉達
不少PC游戲開啟DLSS后其顯示效果得到提升,英偉達或許看到了該技術未來的前景,待技術逐漸成熟后,決定開始在VR領域“開疆拓土”。
VR內容將是應用DLSS技術的理想之地
簡單了解DLSS的概念后,其技術在這三款VR游戲的實際表現(xiàn)情況如何?首先來看一段添加DLSS支持的VR游戲《No Man's Sky》演示視頻。
在視頻中可以看到開啟DLSS后游戲幀率明顯提高,角色移動的流暢性顯著提升,沒有出現(xiàn)卡頓的情況,游戲場景的細節(jié)則更加清晰。
英偉達表示,無論是VR模式還是非VR模式下玩《No Man's Sky》,DLSS模式都可以將Ultra圖形預設的性能提高一倍,如果設備是Oculus Quest 2,使用GeForce RTX 3080則可以保持90 FPS。《No Man's Sky》于6月2日正式開放DLSS功能,玩家可以在設置中開啟DLSS模式。
玩家@Ham VR利用RTX3090進行測試的結果
(圖源:YouTube)
圖源:英偉達
Missing Digit發(fā)行的機械模擬器游戲《Wrench》可以讓玩家進行賽車的制造、維修?!禬rench》為PC用戶和VR用戶添加了光線追蹤和DLSS功能。可將此機械模擬器的性能提升80%,進一步增強其機械細節(jié)的真實感。
圖源:虛幻引擎
關于交互問題,虛幻引擎在采訪中提到是否有考慮過將來會探索無控制器或無手動追蹤設備。
Missing Digit團隊表示他們暫時不考慮這一點,目前更愿意選擇VR輸入設備。在《Wrench》中有很多細小的零件,模擬“捏”這個動作的靈活性很大,在力度的把握上難度很高,手部追蹤識別可能會分辨不出用戶是想“按”還是“捏”。
另一款由CM Games推出的VR生存射擊游戲《Into The Radius》,在DLSS模式中,抗鋸齒效果得到改進,大大減少物體和樹葉上的圖形閃爍,進一步提高圖像質量和沉浸感。
圖源:CM Games
Babeltechreviews曾在90 Hz / 120 Hz的Valve Index和90 Hz的HP Reverb G2上以不同圖像質量級別測試了《Into The Radius》的DLSS 2.0模式。
這里節(jié)選使用FCAT VR對英偉達RTX 3080與RTX 2080 Ti在120Hz情況下游戲性能測評的部分。以下FRAMETIME圖表使用frametimes (以毫秒為單位),在僅測量一項重要性能指標的FPS不受限制的情況下,“速度越快性能越好”。
RTX 3080在圖像質量“High”、120Hz、110%分辨率下
運行的幀渲染時間(圖源:Babeltechreviews)
FCAT VR性能詳細信息(圖源:Babeltechreviews)
RTX 2080 Ti在圖像質量“High”、120Hz、110%分辨率下
運行的幀渲染時間(圖源:Babeltechreviews)
FCAT VR性能詳細信息(圖源:Babeltechreviews)
在120Hz / 圖像質量“High”/ 110%分辨率的情況下:
RTX 3080平均FPS為194.39,在DLSS關閉的情況下,需要10個合成幀。DLSS開啟的情況下,其不受限FPS為243.61,需要4個合成幀,沒有丟幀或翹曲情況。
RTX 2080 Ti平均FPS為144.58,在關閉DLSS的情況下,需要938個合成幀(占11%)。DLSS開啟的情況下,其不受限FPS為150.32,需要96個合成幀(占1%),沒有丟幀或翹曲情況。
當在110%分辨率的設置下將刷新率提高到120Hz時,使用RTX 2080 Ti使用DLSS Quality可以看到明顯的性能提升,使用RTX 3080的IQ或性能提升差異不大。合成幀越少越好,因為它們會縮減部分游戲進程,某種程度上可以減緩VR眩暈,但更容易導致圖像錯誤。
測試中可能會出現(xiàn)誤差,但從結果來看,開啟DLSS相比于不開DLSS來說確實可提高不少性能,使其不會在游戲運行時出現(xiàn)嚴重視覺效果問題。
也有YouTube主播認為,VR可能是應用DLSS技術的理想之地。技術總是在向前發(fā)展的,希望能看到更多的VR游戲能夠支持DLSS。
DLSS或將成為VR圖形顯示的未來
DLSS在以上VR游戲實際測試中整體表現(xiàn)良好,獲得了玩家和游戲開發(fā)者的認可。其實大家都明白,VR游戲沒能廣泛流行的一大原因就是硬件要求高、幀數(shù)低。DLSS的加入,能否改善這一局面?
圖源:英偉達
英偉達在2018年九月推出NVIDIA GeForce RTX 20系列時就將DLSS當做賣點進行宣傳。當時DLSS僅支持少數(shù)游戲如《戰(zhàn)地5》和《Metro Exodus》。2020年4月,英偉達推出DLSS 2.0,宣稱適用于《Control》等游戲。英偉達的DLSS開發(fā)之路也在穩(wěn)定進行中。
DLSS 1.0版本中,采用了低分辨率和混疊的游戲幀的靜止圖像,然后使用這些圖像生成這些高分辨率版本。所有圖像集中訓練后,生成高質量的幀。缺點就是畫面模糊,開發(fā)商需把游戲交由英偉達進行渲染。
DLSS 2.0版本改善了整體畫面模糊的問題,英偉達宣稱DLSS 2.0 可在僅渲染四分之一到半數(shù)像素的前提下,就可以提供與原始分辨率相媲美的畫質。
DLSS 2.1版本新增了VR支持,可通過虛幻引擎4將VR應用程序的性能和圖像質量提升到一個新的水平。結合光追效果,視覺體驗得到大幅提升,畫面中所顯示的細節(jié)更多了。
在沒有光追的測試場景(上圖)
激活光追和質量模式下的DLSS的同一場景(下圖)
(圖源:mixed.de)
英偉達推出DLSS功能,目的在于提升游戲運行速度,在游戲中能生成穩(wěn)定圖像還不會出現(xiàn)偽影。英偉達的高級研究科學家Edward Liu表示,英偉達希望DLSS能生成更加清晰的圖像,還希望讓其訓練和部署變得更加簡單。新版DLSS已經是一款完全通用的解決方案,不用再針對每個游戲訓練DLSS。
圖源:網絡
然而看似完美的DLSS也有缺點,有玩家發(fā)現(xiàn)在開啟DLSS后仍會出現(xiàn)畫面質量下降的情況,游戲應有的銳利度和精細度被抗鋸齒功能“犧牲”。如果DLSS 2.0與其他抗鋸齒技術(例如MSAA或TSAA)不能很好地配合使用,性能可能會受到很大的負面影響。由此看來,現(xiàn)在的DLSS技術仍有非常大的發(fā)展空間。
DLSS可以說是“應游戲而生”,英偉達的應用深度學習研究副總裁Bryan Catanzard表示,現(xiàn)在DLSS提供了新工具,可以嘗試光追效果等,能引領玩家暢想更美妙、更刺激的游戲體驗。該技術有望成為VR圖形顯示的未來。
結語
在一眾支持DLSS的PC游戲中《No Man's Sky》《Into The Radius》和《Wrench》的加入,讓優(yōu)質游戲的隊伍變得更加豐富。現(xiàn)在,英偉達宣布共有超過50種支持DLSS的游戲,并且還在以穩(wěn)定的速度添加支持更多游戲。
其中比較有意思的一點是《No Man's Sky》,這款于2016年發(fā)布的VR太空冒險游戲。當時因為沒有實現(xiàn)對玩家的諸多承諾,一度被稱為“垃圾游戲”,經過五年的不斷更新,當年并未實現(xiàn)的功能正陸續(xù)增加,雖然背負罵名,但它留住了很多忠實的粉絲。例如圖片這位玩了2000+小時的玩家:
圖源:Steam
他表示自己十分喜歡故事性和需要強烈方向感的體驗,于是將《No Man's Sky》看成是一種“冒險”而不是游戲。
好的游戲視覺體驗是決定玩家“為愛發(fā)電”的另一個標準。DLSS開始支持這幾款VR游戲可以說是突破玩家傳統(tǒng)VR體驗的鑰匙,這是值得期待的技術?,F(xiàn)在高畫質DLSS技術+優(yōu)質VR游戲的大門已經打開,未來甚至可能會誕生不少3A級VR游戲,吸引更多硬核游戲玩家加入VR愛好者陣營。
參考鏈接:
https://babeltechreviews.com/dlss-vr-into-the-radius-performance-benchmarked-with-the-reverb-g2-valve-index
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