Variable Rate Shading, czyli VRS, to ważny element technologii graficznej, który gry komputerowe były w dużej mierze ignorowane przez ostatnie trzy lata. Działa na wszystkich nowoczesnych AMD i Nvidia karty graficznei ma prosty cel: poprawić wydajność nawet o 20% bez zauważalnego spadku jakości obrazu.
Zawartość
- Cieniowanie o zmiennej szybkości: nie jest nowe
- Dwa światy VRS
- Blokada konsoli
Polecane filmy
Brzmi niesamowicie, prawda? Cóż, jest powód, dla którego prawdopodobnie niewiele o tym słyszałeś. Ostatnie kilka lat koncentrowało się na Nvidii Superpróbkowanie głębokiego uczenia się (DLSS) i AMD Superrozdzielczość FidelityFX (FSR) jako oszczędzający wydajność mistrzowie ery nowoczesnej grafiki. I chociaż oferują one najlepszy zwrot z pieniędzy twórcy gry, VRS jest równie imponującym narzędziem, które było żałośnie niedostatecznie wykorzystywane.
Cieniowanie o zmiennej szybkości: nie jest nowe
VRS nie jest nowy — Wpis na blogu Microsoftu ogłaszanie funkcji w DirectX 12 ma ponad trzy lata. Jeśli nie jesteś zaznajomiony, VRS zmienia rozdzielczość, w której shadery są stosowane w scenie. Nie zmienia rozdzielczości gry; VRS po prostu pozwala sąsiadującym pikselom współdzielić moduł cieniujący, zamiast zmuszać GPU do wykonywania nadmiarowej pracy.
Jeśli na przykład róg sceny jest pokryty cieniem bez wielu szczegółów, karta graficzna nie musi obliczać wartości światła, koloru i tekstury dla każdego piksela. Grupowanie ich razem może zaoszczędzić trochę kłopotów — cztery piksele w siatce 2 × 2 mogą mieć bardzo podobne cieniowanie wartości, więc VRS zaczyna optymalizować wydajność, obliczając tylko jeden moduł cieniujący i stosując go do pozostałych siatka. Rozmiar siatki to współczynnik cieniowania, a więcej pikseli w siatce oznacza niższy współczynnik cieniowania.
Ta niewielka zmiana może mieć duży wpływ na wydajność. W Taktyka Gearsów na przykład w 4K VRS oferował 22,9% wzrost mojej średniej liczby klatek na sekundę. To najlepszy przykład, ale Wioska Resident Evil wykazało również wzrost mojej średniej liczby klatek na sekundę o 9,8%. Zabójca 3 zaoferował solidny wzrost o 8%. Ideą VRS jest to, że powinien być nie do odróżnienia, gdy jest włączony, zasadniczo oferując darmową wydajność.
Istnieje tylko niewielka liczba gier, które obsługują VRS na PC, mimo że mają ponad trzy lata. Zajmę się tym problemem w dalszej części artykułu, ale bardziej palącym problemem jest to, w jaki sposób VRS jest używany wśród kilku gier, które go obsługują.
Istnieją dwa wiadra dla VRS: jeden, który sprawia, że wygląda jak rewolucyjny element zestawu, który oferuje darmową wydajność, a drugi sprawia, że wygląda na funkcję, która bardziej boli niż pomaga.
Dwa światy VRS
Microsoft ma dwa poziomy VRS w DirectX 12 Ultimate: trafnie nazwany Poziom 1 i Poziom 2. VRS poziomu 1 to najczęstsza technika, jaką można znaleźć w grach, i to jest sedno problemu. Ten poziom nie zajmuje się pojedynczymi pikselami, a zamiast tego stosuje różne współczynniki cieniowania do każdego wywołania rysowania. Na przykład, gdy pojawia się wezwanie do narysowania zasobów w tle, mogą one mieć stopień zacienienia 2×2, podczas gdy zasoby narysowane na pierwszym planie mają stopień zacienienia 1×1.
VRS poziomu 2 jest tym, czego chcesz. Jest to o wiele bardziej ziarniste, co pozwala deweloperowi na cieniowanie w remis. Oznacza to, że na przykład jedna część modelu może mieć stopień zacienienia 2×2, podczas gdy bardziej szczegółowy obszar tego samego modelu może mieć stopień zacienienia 1×1. Poziom 2 VRS jest idealny, pozwalając programistom skupić się na szczegółach, które mają znaczenie, aby wycisnąć każdą uncję wydajności.
Problem: nawet wśród niewielkiej puli gier obsługujących VRS większość z nich korzysta tylko z poziomu 1. Rezydent zła wioska, najnowsza gra, na którą patrzyłem, wykorzystuje VRS poziomu 1. Możesz zobaczyć, jak wpływa to na jakość obrazu powyżej, gdzie możesz dostrzec piksele na śniegu, gdy VRS poziomu 1 łączy wszystko kilka stóp od kamery.
Porównaj to z taktyka biegów, który obsługuje poziom 2 VRS. Istnieje niewielka różnica w jakości po powiększeniu do prawie 200%, ale wygląda o wiele ładniej niż poziom 1. Możesz zauważyć różnicę, gdy oba są umieszczone obok siebie i powiększone, ale umieść te dwie klatki tyłem do siebie w ślepym teście, a nie będziesz w stanie odróżnić. Z pewnością nie mogłem.
Bezpłatna wydajność praktycznie bez utraty jakości obrazu to wielka sprawa, ale przynajmniej na PC VRS nie jest tak często omawiany, jak powinien (nie mówiąc już o dyskusji między poziomem 1 a poziomem 2). Nawet po przeprowadzce Taktyka Gearsów I Biegi 5 do VRS poziomu 2, programiści nie wskoczyli do pociągu oszczędzającego wydajność. Zamiast tego VRS skupił się głównie na ograniczonych budżetach mocy konsol, a jedna konkretna konsola powstrzymuje tę funkcję.
Blokada konsoli
Powodem, dla którego VRS występuje w dwóch odmianach, jest to, że poziom 2 wymaga do działania określonego sprzętu. Karty graficzne Nvidia RTX i Procesory graficzne AMD RX 6000 mieć wsparcie sprzętowe, podobnie jak Xbox Series X. Starsze karty graficzne i PlayStation 5 nie. Zamiast tego używają opartej na oprogramowaniu wersji VRS poziomu 1, jeśli w ogóle jest ona dostępna w grze.
Deweloperzy pracujący nad wieloplatformowymi tytułami zazwyczaj skupiają się na najniższym wspólnym mianowniku, czyli Tier 1 VRS. Jest tylko kilku programistów, którzy zrobili wszystko, co w ich mocy, aby wspierać Tier 2 VRS na obsługiwanym sprzęcie (id Software używa Tier 2 VRS na Wieczny Zagłada na przykład dla Xbox Series X), ale zdecydowana większość współczesnych gier AAA albo nie obsługuje VRS, albo wykorzystuje to podejście poziomu 1.
Jak Taktyka Gearsów pokazuje, że właściwa implementacja Tier 2 od dewelopera zapewnia najlepszą jakość obrazu i wydajność. To prawda, że DLSS i FSR zapewniają programistom łatwe rozwiązanie poprawiające wydajność w grach komputerowych. Ale właściwy VRS poziomu 2 może stanowić wzrost o około 20% przy prawie żadnej różnicy w jakości obrazu, a to zbyt piękne, aby je zignorować.
Ten artykuł jest częścią ReSpec – trwająca co dwa tygodnie kolumna zawierająca dyskusje, porady i szczegółowe raporty na temat technologii stojących za grami komputerowymi.
Zalecenia redaktorów
- Próbowałem ponownie przeżyć zapomniane dziedzictwo Halo jako franczyzy na komputery Mac — i to była katastrofa
- Dzięki wyłącznym partnerstwom na PC wszyscy tracą
- Najgorsze porty PC wszechczasów — i dlaczego były takie złe
- Jak generatywna sztuczna inteligencja stworzy gry z „szerszymi, większymi i głębszymi światami”
- Mówię z bólem, ale oficjalnie to zły czas na bycie graczem komputerowym
Ulepsz swój styl życiaTrendy cyfrowe pomagają czytelnikom śledzić szybko zmieniający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zapowiedziom.
