呈現更真實的光影特效,RTX 在遊戲業的存在感已越來越強

作者 | 發布日期 2020 年 08 月 06 日 8:15 | 分類 PlayStation , Xbox , 遊戲軟體 line share follow us in feedly line share
呈現更真實的光影特效,RTX 在遊戲業的存在感已越來越強


自從 GeForce RTX 20 系顯卡推出兩年來,NVIDIA 的圖形技術探索一直保持可見的節奏,RTX 即時光線追蹤在遊戲業的存在感也越來越強了。

今年 PlayStation 和 Xbox 都公布下一代主機。從遊戲廠商動態看來,越來越多歐美大廠在次世代遊戲產品,都先後選擇支援光線追蹤,增強畫面表現力。已上線營運中的遊戲,也有不少增加支援光線追蹤。

最近更新的 Blender 版,前段時間上線的 DLSS 2.0,也都分別針對美術工作者、遊戲開發者,以及遊戲幀數優化表現有可見的提升。那 RTX 相關硬體和軟體發展,能改變遊戲產業哪些部分?

首先硬體層面,搭載 RTX GPU 的 PC、筆電越來越普及,也逐漸把玩家遊戲時接收到的畫面,回饋擴展更多元。

一般認知,新一代顯卡支援光線追蹤,意味玩家能在更多光線追蹤的遊戲,體驗到更真實的光線運動、光影特效。這是過去很多遊戲呈現不到位的細節體驗。更逼真的視覺效果、畫面氛圍塑造也帶來更好的沉浸感。

同時,從開發者的角度來看,新一代 GPU 的渲染效率大幅提升,顯然也對於相應的美術工作很有幫助:建模、材質、氣效以及關於水面,所有帶光線追蹤的真實反射到到湖面、路面、雨水等表面時,這些要素都會有非常高速的反饋,而這種反饋能夠節省大量的開發時間成本。

與之相對應的,這些要素添加到遊戲中,自然也會給玩家帶來更直觀的畫面反饋。而隨著 RTX GPU 的普及,越來越多的玩家也開始體驗到這些技術進步帶來的畫質提升。

動畫、CG 相關工作者感到驚喜

當然,RTX GPU 普及的受益方也並非僅限於遊戲的開發者。在動畫、CG 的美術工作者看來,這一代 GPU 的一大優勢在於,在數位雕刻等領域,RTX 2080 從視角的即時反應速度、即時效果到材質的編輯,都極其順滑,速度反應很快。這一點讓一些工作者體驗到升級換代的驚喜。

一位 CG 藝術家指出,測試性能的時候,RTX 的極限超出了他的預料。他正在測試的裝甲胸像全部組件有 72 個,每個組件至少有四到五級的雕刻精度,最高的可以達到七級精度。為了測試,他在視角當中把所有雕刻級別打到最滿,整個胸像的模型達到了 3,700 萬面左右。這是一個對於普通顯卡無法承受的級別,但是對於 RTX 2080 來說卻很輕鬆,這讓他很意外,這是前兩代顯卡沒法做到的。那麼同理,對於類似的遊戲中的建模工作,也能期待像這樣更高的上限。

其次,隨著版本更新,Blender 軟體的功能正在變得越來越多,RTX 對創作軟體的優化也逐漸完善,為 CG、遊戲相關的建模等美術工作人員提供了極大的便利。

「藉助強大的 RTX GPU,如今得以把超複雜的模型和材質完美快速的即時渲染出來,這對遊戲美術設計師而言是強勁的助力。可以毫無壓力的在即時顯示的情況下,對複雜的模型和復雜的材質進行快速的調整、編輯。而對於一個次世代模型而言,RTX GPU 更是能輕鬆應對各種複雜的場景、角色、動畫和特效的預覽。」

接觸過的 CG 藝術家表示,從2.8版本開始,Blender 進入到了一個全新的時代。到2.9版本,經歷數次更新,Blender 建模最大的改變是雕刻模組。Blender 雕刻模組增加很多便利筆刷,最值得提的,是創意性思維筆刷,突破原來雕刻過程黏土筆刷、標準筆刷、槽線筆刷這些原有工具,增加了一些有創意的元素。

比如原本製作布料相關的內容,無論是 Blender 還是 model designer,都要藉助布料動力學來模擬。但是布料筆刷出現後,在 Blender 裡直接透過布料筆刷,就可以很好模擬自然的布料效果。像是建築業床鋪用到的布料褶皺,或是枕頭及人物衣服、袖子自然的皺褶,都可以提前進入雕刻模組,直接啟動布料筆刷,輕鬆滑兩下就出現了。能有如此輕鬆的互動式設計體驗,自然也離不開 RTX GPU 的強勁性能支援。

同時,RTX 加速,以及新版本 Blender 中 AI 基於 NVIDIA OptiX SDK 降噪,這些技術進步很大程度上減輕以往 3D 製作流程中的一些頑疾。過去的一些工序,比如材質編輯、渲染及高面數的編輯等,進程緩慢、卡頓時常會出現。對於相關崗位的工作者來說,這要投入大量時間、精力,編輯一個材質耗時一兩天,這種事並不罕見。

但是現在藉助 Blender 新版本的降噪技術,在 RTX 的加速支援下,相關工作效率能提升不少,渲染時長往往能縮短好幾個小時。這從很大程度節約了時間成本。

4 年前渲染一張 5K 大小的圖,用兩顆 2.8G 40 執行緒的至強 CPU 工作站要花費 2 小時 40 分鐘,採樣開到 1,000 才完成渲染。而現在使用 RTX GPU 後,5K 的圖 10 分鐘就可以完成,效果還會更好。8K 的圖可不到 1 小時完成高品質渲染,10K 的圖也能在 2 小時內完成渲染。「幾年前不敢想像這樣的速度會用一塊顯卡達成」,受訪的 CG 藝術家評價。

讓創作這件事變得更純粹

另外,相應工作流程中的銜接也更流暢,之前過程通常是:調整→等待→預覽→調整→渲染→等待,這樣的循環,而等待時間大大縮短後,這變成流暢的過程。受訪 CG 藝術家告訴筆者,這也讓創作這件事更純粹。

基於相同的道理,遊戲中相關的美術工作,也會有明顯的效率提升,比如皮膚、裝甲材質可以更快地渲染出來,物理引擎渲染皮膚的計算過程複雜、計算量也比較大,所以過程通常很耗時。而藉助 OptiX 降噪,則能得到明顯的提速。這也能讓相應開發中的投入更具性價比。

此外,除了 RTX 渲染加速、對 Blender 新版本的強化,NVIDIA 近年更新的其他技術也在強化遊戲畫面的表現力,比如 DLSS 2.0,就把對大型遊戲的光線追蹤畫質/幀數的優化抬升了一個檔次。

很多人玩大型遊戲在調整畫面的時候往往都會糾結畫質、幀數取捨,特別是開啟光線追蹤後,通常來看這兩者往往此消彼長。顯卡配置性能有限的前提下,品質更高的畫面表現往往意味著幀數不夠理想;而想要幀數更順滑,則不得不限制各類畫面細節的表現。

對於遊戲硬體並非頂配的玩家來說,這是一個讓人糾結的選擇,畢竟一塊頂級的顯卡價格並不算便宜。而 DLSS 2.0 則能夠從很大程度解決這種困局,在相應演算法的支援下,AI 能夠只渲染四分之一到一半畫素的前提下,提供和原始解析度相當的畫質。利用新的時間反饋技術,實現更清晰的畫面細節,同時提高幀與幀之間的穩定性。

當然,目前支援 DLSS 2.0 的遊戲數量還不是很多,這項技術仍處在逐漸普及的過程中。不過可以預見的是,對於那些想讓更多玩家體驗到自家遊戲畫質效果的廠商來說,這種能更好地兼容中低階硬體的技術應用,早晚要提上日程。

在上半年《當個創世神》正式宣布加入光線追蹤,接下來還有《看門狗:自由軍團》、《電馭叛客 2077》等備受矚目的光線追蹤大作即將發售。RTX 技術的持續完善,正在體現到越來越多的遊戲產品。讓更多開發者利用到 RTX 渲染的技術紅利,讓大眾玩家體驗到更有真實感的遊戲效果,這些聽起來龐大的議題,正隨著 RTX 技術的發展越來越觸手可及。

(本文由 遊戲葡萄 授權轉載;首圖來源:看門狗:自由軍團

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