Plynulejší herní zážitky s technologií NVIDIA DLSS
NVIDIA dlouhodobě udává směr v oblasti grafických karet. A zejména modelová řada NVIDIA GeForce RTX s architekturou Ampere je doslova napěchovaná novými technologiemi. Jednou z nich je NVIDIA DLSS. O co přesně jde? A jak pomáhá umělá inteligence s navýšením plynulosti náročných her?
Technologie NVIDIA DLSS – OBSAH
- GeForce RTX řady 30 vládnou hernímu světu
- Co je Deep Learning Super Sampling?
- DLSS: renderování pomocí umělé inteligence
- DLSS a využití v herní praxi
- Jaký HW je ideální pro hry se zapnutým ray tracingem?
- Shrnutí novinek DLSS
GeForce RTX řady 30 vládnou hernímu světu
Už v létě 2018 představila NVIDIA úspěšnou generaci Turing obsahující grafické karty s označením GeForce RTX 2080 Ti, RTX 2080 a RTX 2070. Později dorazily kousky označené jako SUPER, s ještě vyšším výkonem. Na sklonku roku 2020 se objevily úplně nové grafiky GeForce RTX řady 30 přinášející špičkový výkon pro hráče i tvůrce. Pohání je architektura Ampere – 2. generace architektury NVIDIA RTX – s novými jádry RT, jádry Tensor a multiprocesory pro streamování.
i
Co je ray tracing?
Ray tracing je dlouho očekávaným přelomovým bodem herní grafiky – simuluje totiž fyzikální chování světla, a přináší tak renderování ve filmové kvalitě v reálném čase i do těch vizuálně nejnáročnějších her. V tuto chvíli RTX efekty podporují výhradně grafické karty NVIDIA GeForce RTX.
Během ledna 2021 pak došlo na oznámení příchodu grafických karet s jádrem Ampere i do světa herních notebooků. S ohledem na velké energetické nároky současných desktopových grafik však musel být design mobilních verzí přepracován tak, aby samotné notebooky nevypadaly jako 5kg monstra v tlustém šasi.
Proto se používá například systém Dynamic Boost 2.0, který automaticky rozděluje potřebné napájení mezi grafickou kartou, pamětí grafické karty a procesorem, a zajišťuje tak ještě větší zvýšení výkonu než kdykoliv předtím. NVIDII se také podařilo nasadit tzv. Resizable bar, což je pokročilá funkce rozhraní PCI Express, která umožňuje procesoru přistupovat k celé vyrovnávací paměti grafické karty najednou, což zvyšuje výkon v celé řadě her.
Bližší detaily k výkonu GeForce RTX 30
O hlučnost celého systému chlazení se pak stará Whisper Mode 2.0. Ten je vyladěný a přizpůsobený každé modelové řadě notebooků zvlášť. Máte tak možnost vybrat si požadovanou hladinu hluku a algoritmy režimu Whisper Mode 2.0 poháněné umělou inteligencí upraví procesor, grafickou kartu, teploty v systému a rychlosti ventilátorů tak, aby vše běželo na co možná nejlepší výkon.
- GeForce RTX 3060 nabídne 90 snímků za sekundu v nejnovějších hrách s nastavením detailů na ultra a v rozlišení 1080p. Ceny notebooků bude postupně možné snížit až ke 30 999 Kč. Po stránce výkonu lze očekávat vyšší hodnoty než u notebooků s vlajkovou lodí notebookových GPU minulé generace – GeForce RTX 2080 SUPER – jejichž cena se často pohybovala klidně i nad 60 tisíci.
- GeForce RTX 3070 je určena ke hraní ve 1440p, taktéž při 90 snímcích za sekundu a na ultra nastavení. Notebooky by se měly brzy dostat na ceny začínající na hodnotě 41 999 Kč, protože grafický výkon zajistí zhruba o 50 % více výkonu, než má GeForce RTX 2070.
- GeForce RTX 3080 je novou vlajkovou lodí společnosti NVIDIA v notebookových GPU. Přinese až 16 GB paměti a umožní výrobu těch nejvýkonnějších notebooků pro hráče i tvůrce obsahu. Při hraní ve 1440p na ultra detaily nabídne více než 100 snímků za sekundu. Cena notebooků s touto GPU bude postupně začínat na 61 999 Kč.
Co je Deep Learning Super Sampling?
Dalším zajímavým benefitem grafických karet GeForce RTX jsou posílené dedikované procesory umělé inteligence. Právě ta je klíčem k úspěchu technologie Deep Learning Super Sampling, zkráceně DLSS. Jednoduše řečeno jde o to, že pro co nejvyšší snímkovou frekvenci je grafika počítaná například ve Full HD rozlišení, ale pomocí sofistikovaných výpočetních algoritmů je převedena do 4K rozlišení. To vše v reálném čase a takovým způsobem, aby hráč prakticky nepoznal rozdíl. Samozřejmě zvolené výstupní rozlišení je plně ve vaší režii. Pokud tedy máte Full HD monitor, metodou DLSS se počítá v 720p rozlišení, což vám zajistí vysokou snímkovou frekvenci.
Jde však o velký zásah do grafického enginu, který se neobejde bez úzké spolupráce herních vývojářů se společností NVIDIA. Nicméně s odstupem času je patrné, že spolupráce funguje a technologie DLSS je podporovaná v desítkách her.
DLSS: renderování pomocí umělé inteligence
O necelé dva roky později přichází ke slovu druhá generace technologie vyhlazování DLSS (Deep Learning Super Sampling). Zpětně viděno je nutné uznat, že první generace se nedočkala tak velkého úspěchu. Proto šla NVIDIA trošku do sebe a výrazně na celé technologii zapracovala. Ostatně podívejte se na srovnávací video.
Ve druhé generaci technologie DLSS přichází mnoho novinek. Tou klíčovou je fakt, že v původní verzi DLSS bylo nutné trénovat umělou inteligenci pro každou hru zvlášť. To bylo časově i finančně náročné. Oproti tomu DLSS poskytuje jednu sdílenou síť umělé inteligence pro všechny hry. To znamená do budoucna citelně rychlejší rozšíření her s podporou této funkce. A navíc okamžité navýšení FPS v kompatibilních hrách.
Také lze v rámci ovládacího panelu měnit kvalitu vykreslování pomocí DLSS. K dispozici budete mít tři kvality obrazu nazvané jako Kvalita, Rovnováha, Výkon. Tato volba mění samotné interní renderové rozlišení hry, tedy jestli DLSS renderuje například čtvrtinu, nebo polovinu pixelů. S DLSS si tak konečně můžete užít klíčové benefity ray tracingu, a to i na nejvyšší nastavení grafiky, aniž by docházelo k masivním propadům snímkové frekvence.
Výkon s kartou RTX 3080 při rozlišení 3 840 x 2 160, maximálním nastavení grafiky a v režimu DLSS Performance se zapnutým ray-tracingem.
Když nahlédneme trošku pod pokličku celé technologii DLSS, jde o mimořádně komplikovanou záležitost, na které se podílí tisíce vývojářů, matematiků a vědců po celém světě. Neuronový grafický framework NGX trénuje neuronovou síť pomocí desítek tisíc krásných obrázků s vysokým rozlišením 16K (až 64× více pixelů než Full HD rozlišení), které byly renderovány superpočítačem při velmi nízké snímkové frekvenci. Síť pak na základě znalostí z mnoha a mnoha hodin tréninku dokáže ze vstupních dat s nižším rozlišením konstruovat krásné snímky s vysokým rozlišením. Díky tomu může být často vypočítaný obraz i lepší než nativní.
DLSS a využití v herní praxi
Faktem zůstává, že i nové DLSS musí podporovat samotná hra. Nelze jej nějak externě vynutit přes ovladače pro hry, které jej nepodporují nebo na starší hry. Musí se tedy angažovat samotní vývojáři jednotlivých her. Nicméně již oznámená podpora oblíbeného herního enginu Unreal Engine 4 dává velké naděje na to, že se bude DLSS rozšiřovat rychleji a do více titulů, což se také postupně děje.
Celý proces nasazení DLSS navíc NVIDIA neustále zrychluje. Například jen měsíc uplynul od doby, co mají vývojáři v Unreal Engine 4.26 přístup k DLSS přímo skrz jednoduše použitelný plugin. Prvními hrami využívajícími nový DLSS plugin se stávají The Fabled Woods a demoverze System Shocku. A zejména vývojářům The Fabled Woods se podařil husarský kousek, když dokázali DLSS implementovat za pouhý jeden den. Výsledkem integrace je nárůst výkonu až na 1,6násobek ve 4K a hráči s RTX 3060 nebo výkonnějšími si budou v tomto rozlišení moci hru vychutnat s maximálním nastavením a s integrovanými ray tracingovými efekty při 60 snímcích za sekundu.
V tuto chvíli si NVIDIA DLSS užijete ve hrách Cyberpunk 2077 Watch Dogs Legion, Deliver Us The Moon a Wolfenstein: Youngblood, MechWarrior 5: Mercenaries, Minecraft RTX a Control. Nicméně DLSS lze pokládat za klíčový prvek pro všechny budoucí hry podporující ray tracing.
Na videu je jasně patrné, že obrazová kvalita je naprosto výborná a snímková frekvence se pohybuje citelně výše než bez aktivovaného DLSS. To znamená, že i na „nejslabší“ GeForce RTX 2060 si krásně užijete grafické orgie se zapnutým ray tracingem, který díky své vysoké náročnosti nemilosrdně sráží FPS na nízké hodnoty.
A jako bonus na závěr máme oznámení návratu legendární klasiky Crysis od Cryteku. Tato hra se dočkala v loňském roce remasteru a s novým patchem dostane i vyšší výkon díky NVIDIA DLSS.
Jaký HW je ideální pro hry se zapnutým ray tracingem?
Pokud si budete chtít udělat radost a zahrát si nejnovější hry v plné vizuální parádě, budete ve svém stroji potřebovat některou z grafických karet řady NVIDIA GeForce RTX, klidně i ve variantě umístěné v notebooku. Ty jsou aktuálně skladem a celkově lépe dostupné. Pokud přesto chcete spíše herní PC, vzhledem k nedostupnosti samostatných karet doporučujeme zvolit některou z našich značkových sestav Alza GameBox.
Ke grafické kartě je také nutné vybrat odpovídající procesor. Z našich zkušeností doporučujeme minimálně 8jádrový AMD Ryzen 7 3700X nebo také 8jádrový Intel Core i7-9700F. Nadupaný herní počítač nesmí pochopitelně trpět na malé množství operační paměti. Naprosté minimum je 16 GB, ale těch 32 GB bude směrem k maximálnímu výkonu v RTX hrách optimálních.
Takovou sestavu pak musí ozdobit kvalitní herní monitor s úhlopříčkou nejméně 27", ale ani větším displejem určitě nic nezkazíte.
Shrnutí novinek DLSS
Jak už jsme zmínili, s technologií DLSS si lze konečně užít ray tracing efekty na plné pecky, aniž by docházelo k propadům snímkové frekvence. Zásadní zprávou je, že se umělá inteligence v rámci neuronové sítě stále učí, zvyšuje svoji přesnost a rozšiřuje se počet podporovaných her.
- Vyšší kvalita obrazu s ostřejšími detaily a lepší stabilitou mezi jednotlivými snímky.
- Rychlejší model umělé inteligence efektivněji využívá jádra Tensor a běží až 2× rychleji než původní verze.
- Jedna zobecněná síť umělé inteligence pro všechny hry.
- Možnost nastavení trojice režimů kvality obrazu.
- Citelné zvýšení snímkové frekvence u podporovaných her, což se hodí zejména na slabších RTX kartách (například GeForce RTX 2060, 3060 apod.)
Jedině grafické karty NVIDIA GeForce RTX vám zprostředkují maximální vizuální zážitky v nových hrách. Nyní se s technologií DLSS nemusíte obávat ani vysokého propadu snímkové frekvence při aktivaci ray tracingu.
