Je to síce už pekných pár rokov, ale stále si takmer živo pamätám, aký „humbug“ nastal, keď spoločnosť Nvidia koncom roka 2018 oznámila príchod novej generácie GeForce kariet, po novom nie z predponou GTX, ale s bájnymi písmenkami RTX, odvolávajúcimi sa na staro-nový spôsob vykresľovania obrazu za pomoci sledovania lúčov svetla, teda ray-tracing. Osobne som mal možnosť pozrieť sa na tieto karty a ich schopnosti už v Auguste 2018 na veľtrhu videohier Gamescom v nemeckom Kolíne a musím povedať, že som ako veľa iných nebol okamžite presvedčený o ich “úžasnosti”. Časy sa však menia. Nvidia si za RTX stále stojí, a preto je vhodné zamyslenie, kam sa za posledných pár rokov posunuli technológie, ktoré tieto karty podporujú.
Dospievanie technológií ray-tracing a DLSS v hrách nepochybne pohlo herným odvetvím. Nové AAA hry a dokonca aj niektoré indie tituly si už nemôžeme predstaviť bez podpory ray-tracingu, vďaka čomu sa stále viac približujeme ére vizuálnej dokonalosti, no našťastie v Nvidia nezabúdajú ani na optimalizáciu výkonu.
Ray-tracing so svojou schopnosťou napodobňovať správanie svetla v reálnom živote definitívne zvýšil vizuálnu príťažlivosť hier tým, že poskytuje úžasne realistické odrazy svetla a tiene. Odvrátená strana vizuálnej dokonalosti je dopad na počty generovaných snímok za sekundu, takže hlavne spočiatku si hráči mohli vybrať medzi dychberúcim zobrazením a vysokou obnovovaciou frekvenciou. Tu však prichádza na scénu technológia DLSS, teda použitie upscalingu poháňaného AI jadrami s podporou strojového a hlbokého učenia, vďaka čomu si môžu aj majitelia menej výkonných kariet vychutnať plynulejšie hranie pri vyšších rozlíšeniach bez kompromisov vo výkone.
Prečítajte si tiež
PC Game Pass mieri do služby Nvidia GeForce Now
Napriek tomu, že najnovšia generácia Nvidia RTX grafický kariet nesie číselné označenie 4XXX, ide len o tretiu generáciu kariet špecificky dizajnovaných pre ray-tracing. My sme sa na momentálne schopnosti a možnosti pozreli vďaka spoločnosti Gigabyte a jednej z ich najnovších kariet, konkrétne GeForce RTX 4070 Ti SUPER AERO OC 16G, ktorej „bračeka“ v prevedení Gaming sme už predstavili aj v plnohodnotnej recenzii. Stoja teda technológie ray-tracing, najnovšie DLSS 3.5 a ďalšie, za to alebo ide len o hadí olej, prázdne frázy, ktorými sa Nvidia snaží predávať svoje karty a developeri predávať najnovšie hry?
Najprv asi pár slov na vysvetlenie každej z trojice najzaujímavejších technológií, ktoré RTX karty podporujú, hoci o nich už v predošlých riadkoch čo-to zaznelo.
1. Ray tracing (Sledovanie lúčov)
Drvivá väčšina všetkých vydaných hier je postavená na rasterizačnom systéme zobrazenia. Dokonca aj najmodernejšie hry, ktoré sa chvália podporou ray tracingu sa stále v určitej, menšej či väčšej forme, spoliehajú na rasterizáciu. Pri nej je, zjednodušene povedané, každý zobrazovaný objekt najprv natretý farbou, potom sa použije logika, aby sa zobrazili iba pixely, ktoré hráč môže vidieť. Oproti tomu sledovanie lúčov viditeľné pixely najskôr zafarbí a neskôr ich identifikuje s objektmi. Sledovanie lúčov generuje snímky počítačovej grafiky sledovaním cesty svetla z pohľadu hráča cez 2D sledovaciu rovinu (rovina pixelov), von do 3D scény a späť k zdrojom svetelných zdrojov. Keď svetlo prechádza scénou, môže sa odrážať od jedného objektu k druhému (vďaka čomu vznikajú odrazy), môže byť blokované objektmi (vytvárajúc tiene) alebo prechádza priehľadnými alebo polotransparentnými objektmi (spôsobujúc refrakcie). Všetky tieto interakcie sú kombinované tak, aby vytvorili konečnú farbu a osvetlenie pixelu, ktorý sa potom zobrazuje na obrazovke. Medzi výhody patrí ultra-realistické zobrazenie a lepší herný zážitok, medzi nevýhody veľká záťaž na výkon, čím môže utrpieť plynulosť hry.
2. DLSS 3.5
NVIDIA DLSS je skratka pre Deep Learning Super Sampling (Hlboké učenie super vzorkovania), no toto pomenovanie je v dnešnej dobe už mierne zastarané, pretože pod DLSS teraz patria aj ďalšie funkcie mimo super vzorkovania. Najzákladnejšia implementácia DLSS, dnes označovaná ako DLSS 2, fungovala na princípe skúmania renderovaných snímok a odhadovania, ako by asi mali vyzerať pri vyššom rozlíšení. Na praktickom príklade, pri výbere rozlíšenia 4K a režimu kvality DLSS Quality v titule Cyberpunk 2077 je hra renderovaná v 1440P rozlíšení a následne je rozlíšenie snímok zvýšené na 4K. Toto funguje vďaka zapojeniu dvoch rozdielnych častí grafického čipu, a hoci to znie ako hogo-fogo mágia, pre bežných hráčov je naozaj ťažké rozlíšiť, či sa na obrazovku premieta natívne 4K rozlíšenie alebo cez DLSS vylepšené 1440P. Voľným okom je však jednoducho rozlíšiteľný nárast snímok obrazovky, pretože v mnohých situáciách (hoci záleží od hry aj od iných nastavení) je nárast FPS kľudne aj dvojnásobný. Najnovšie DLSS však nie je iba o „super-samplingu”, ale AI funkčnosť nových Nvidia kariet dokála už pri DLSS 3.0 aj generovať snímky len na základe odhadov, vďaka čomu z hier takmer úplne zmizol micro-stuttering, teda kratučké zasekávanie, ktoré dokázalo vytrhnúť hráča z deja. Na záver, verzia technológie DLSS s číslovkou 3.5 urobila veľké pokroky na poli zlepšenia výkonu sledovania lúčov. Moderný ray-tracing stále nedokáže pracovať s dostatok lúčov na vyplnenie úplne každého pixelu displeja (to by bolo aj na najmodernejší hardvér príliš náročné). Pri statickom renderovaní sa na obídenie tohoto problému používa technika „denoising“, no výsledky tejto techniky nie sú dokonalé a trvajú pridlho, aby boli použiteľné pri renderovaní v reálnom čase. DLSS 3.5 tento problém rieši opäť vďaka AI a hlbokému učeniu, vďaka ktorému karta tuší, ako by mala scéna vyzerať a vie lepšie odhadnúť výsledok.
3. Nvidia Reflex
V Nvidia našťastie nemyslia iba na majiteľov najnovších grafických kariet, ale čas od času prinesú nové technológie, ktoré podporujú dokonca aj takmer 10 rokov staré karty. Takou technológiou je Nvidia Reflex, ktorá vďaka spolupráci hardvéru a softvéru dokáže znižovať odozvu aj o desiatky percent. Takzvaný „Low Latency Reflex Mode“ môžu vývojári hier jednoducho zakomponovať do svojich aj starších titulov a vďaka zlepšenej komunikácií medzi CPU, GPU a monitorom je možné drasticky znížiť odozvu. Pri klikačkách alebo menej akčných hrách to nemusí znieť dôležito, no každý milovník FPS hier vie, že akákoľvek výhoda môže znamenať rozdiel medzi sladkým víťazstvom a hnevom. Nvidia Reflex funguje nielen na softvérovej báze. Úplne nový čip, ktorý analyzuje odozvu a zabezpečuje čo najlepšie výsledky je zakomponovaný aj do nových monitorov s podporou Nvidia G-Sync a dokonca sa objavuje už aj v hernom príslušenstve, napr. v myšiach. Momentálna podpora hier sa zatiaľ ráta iba v desiatkach, no tak ako aj pri iných technológiách je očakávané, že ich počet sa bude len zvyšovať.
Odhliadnuc od týchto technológií ponúkajú najnovšie grafické karty od Nvidia aj samostatne naozaj úctyhodný výkon. Napríklad už spomínaná karta Gigabyte GeForce RTX 4070 Ti SUPER AERO OC 16G, ktorú sme si mohli pár týždňov odskúšať, si poradila aj s tými najnovšími titulmi v 2K a 4K rozlíšení a najvyššími grafickými nastaveniami, a to pri vcelku príjemných teplotách a takmer minimálnej hlučnosti.
Oplatí sa teda v dnešnej dobe zainvestovať do nových Nvidia kariet? Odpoveď je vlastne jednoduchá, nakoľko s ich vysokým výkonom zvládnu všetky moderné hry, vďaka ray tracingu ich zobrazia ešte lepšie ako pri bežnej rasterizácií, s DLSS 3.5 si užijete prekvapivo vysoké FPS takpovediac zadarmo a pokiaľ ste fanúšikom akčných multiplayer hier, ulahodí vám výhoda oproti konkurencii v podobe nižšej odozvy.
Takže áno, RTX karty pomaly ale isto dozrievajú ako víno, našťastie neostávajú na ocot ako zabudnuté výstrelky.
