Tehnologiile Nvidia DLSS 3.5, 3.0 și 2.0 explicate și exemplificate în jocuri

Despre tehnologia DLSS a celor de la Nvidia ați tot citit în ultimii ani, ea fiind menită să îmbunătățească performanțele sistemelor actuale în jocuri, fără a sacrifica în vreun mod semnificativ calitatea imaginilor reproduse.

E important să înțelegeți totuși că DLSS este un termen generic, ce constă de fapt într-o suită de funcții cu efecte variate asupra jocurilor. Pe parcursul anilor, capabilitățile DLSS au tot fost rafinate și extinse, astfel că acum, pe finalul lui 2024, discutăm despre DLSS 3.5 ca vârf al funcționalităților oferite, chiar dacă într-un număr încă redus de jocuri moderne. Printre acestea, Cyberpunk 2077, Black Myth: Wukong sau Portal RTX, dar alte titluri compatibile vor fi lansate în curând, precum Stalker II:Heart of Chornobyl sau Indiana Jones and the Great Circle.

Specializarea noastră este pe laptopuri, unde tehnologia DLSS este poate cu atât mai utilă ca în cazul sistemelor PC Desktop, pentru ca cipurile mobile rulează la puteri și frecvențe mai reduse, așadar sunt capabile de performanțe mai reduse decât versiunile de PC. Astfel, dacă doriți să rulați jocuri de ultimă oră la setări grafice ridicate și pe rezoluții 2.5K sau mai ales 4K (pe un TV sau monitor extern, de cele mai multe ori), veți apela la setările DLSS pentru a beneficia de o experiență fluidă. Așadar ar fi bine să înțelegeți ce fac diversele setări disponibile.

Acestea fiind spuse, în cadrul articolului de față vom analiza performanțele tehnologiei DLSS în Cyberpunk 2077 și Black Myth: Wukong pe unul dintre cele mai bune laptopuri de gaming ale momentului, seria Lenovo Legion Pro 7i, într-o configurație cu cip grafic NVIDIA GeForce RTX 4080 și procesor Intel Core i7-14900HX, 32 GB RAM și 0 150-175W TGP. Vom discuta despre performanțele pe o serie de diverse setări DLSS și impactul optării pentru diverse funcționalități DLSS asupra framerate-urilor și asupra calității imaginilor.

Pentru început însă, un scurt sumar al tehnologiilor care alcătuiesc arsenalul DLSS la acest moment:

• DLSS Super Resolution – tehnologie de bază DLSS care folosește AI pentru a randa jocul la o rezoluție mai mică decât cea dorită, pe care apoi o transformă la rezoluția setată prin upscaling. Are mai multe moduri, precum Quality, Balanced si Performance. Pe Balanced, pentru a reda conținut 4K, jocul este randat în 2227 x 1253 px și apoi upscaled. Pe Quality, este randat în 2560 x 1440p și upscaled la 4K. Acest lucru permite un spor major al framerate-urilor, dar în anumite cazuri imaginile nu vor mai fi la fel de clare ca în cazul în care se randează jocul direct la rezoluția dorită.
• DLAA (Deep Leaning Anti-Aliasing) – un extra mod pentru Super Resolution, în care jocul este randat direct la rezoluția dorită din prima. Are un impact minimal asupra performanțelor, dar oferă imagini care arată mai bine.
• Frame Generation – o tehnologie complementară în care un AI primește frame-uri consecutive randate de placa grafică și generează extra frameuri intermediare, pentru o experiență de joc mai fluidă. Frame Generation duce însă la creșterea latenței, așadar nu este neapărat recomandat pentru gaming competitiv. Totuși, latența poate fi ținută sub control prin intermediul tehnologiei Nvidia Reflex, ea fiind oferită în jocurile ce suportată FG – Frame Generation. Despre Reflex dicutăm într-un articol separat.
• Ray Reconstruction – tehnologie menită să îmbunătățească calitatea imaginilor redate, fiind în linii mari un denoiser pentru Ray-Tracing. Cu alte cuvinte, Ray Reconstruction-ul folosește un AI pentru a rafina modul în care funcționează Ray Tracingul, fără a impacta framerateurile într-un mod negativ.

Super Resolution este tehnologia DLSS de bază suportată de foarte multe jocuri actuale, în vreme ce DLSS, Frame Generation și în special Ray Reconstruction sunt suportate doar de foarte puține titluri. În plus, în jocuri aveți opțiunea de a alege care dintre aceste functionalități doriti sa le folosiți, în funcție de ce vă interesează: un spor de framerates sau un spor al calității imaginilor redate. De exemplu, puteți opta pentru Frame Generation pentru un spor de fluiditate, fără a apela la upsclalingul DLSS, dacă doriți să nu sacrificați modul în care arată jocul, sau pe de altp parte puteți apela la DLSS Super Resolution pe o setara joasă pentru a crește performanțele fără a impacte lanteța, lucru dorit în jocuri competitive unde perfrecțiunea grafică nu este o necesitate.

De menționat și că Frame Generation și Ray Reconstrcuction sunt suportate doar de cipurile graice Nvidia RTX 4000 (sau mai recente), în vreme ce de Super Resolution beneficiază și cipuri precedente.

DLSS în Black Myth: Wukong

Acestea fiind spuse, să trecem la jocurile despre care discutăm astăzi, și începem cu titlul mai nou si extrem de popular la acest moment, Black Myth: Wukong.

În primă fază am testat jocul fără a activa Ray Tracingul sau DLSSul, pentru o idee generală asupra performanțelor posibile: 60 fps pe rezoluție QHD și 40 fps pe 4K, pe un monitor extern legat direct in dGPU-ul Nvidia prin DP.

Activând însă Ray Tracing direct pe Very High, performanțele scad notabil: 45 fps pe QHD și 25 fps pe 4K. Wukong fiind un joc rapid de acțiune, consider că o țintă de 60 fps ar fi necesară unei experiențe satisfăcătoare. Veți observa că aceasta poate fi atinsă relativ simplu pe rezoluția QHD, însă mai complicat în 4K pe acest RTX 4080 Mobile, chiar dacă este implementarea cea mai performanță a cipului disponibilă pe laptopuri, într-o versiune Overclocked ce urcă spre 175W TGP.

Astfel, am activat DLSS Super Resolution la limita dintre modul Balanced și Performance, pentru că optarea pentru atrage o ateționare din partea jocului cum că se depășesc setările recomante pentru acest sistem. Am măsurat un spor limitat al framerate-urilor în acest caz, undeva la 10-15% față de rularea jocului pe Anti Aliasing TSR.

Ulterior am activat însă Frame Generation, iar acest mod împinge framerate-urile spre 85 fps pe QHD și 50 fps pe 4K, un spor major. Jocul suportă Reflex, astfel că latența nu devine deranjantă. De menționat că acest joc nu oferă o setare dedicată pentru Ray Reconstruction, el fiind inclus default atunci când activăm Ray Tracing.

Desigur, de aici se pot urmări extra optimizări.

De exemplu, am optat pentru DLSS Super Resolution pe modul DLAA, cu Frame Generation On si RT Very High, pentru un maxim al calității imaginilor afișate, dar cu un impact major asupra framerate-urilor.

Sau, am coborât DLSS la nivelul 25 – Ultra Performance, cu Frame Generation ON, pentru un spor de performanțe în dauna imaginilor. Mai departe, se poate coborâ setarea Ray Tracing pe Medium, cu un extra impact notabil.

Nu în ultimul rând, o altă modalitate de a obține performanțe bune și un nivel grafic consistent ar fi renunțarea la Ray Tracing, și optarea pentru modul grafic cinematic alături de DLSS pe un mod mediu și Frame Generation On. Se pierd totuși în acest caz din efectele eye-candy ale RT-ului.

De remarcat însă diferențele majore de performanțe între diversele setări, în special între modurile DLSS Super Resolution și în cazul activării Frame Generation.

În ceea ce privește calitatea imaginilor în cazul modurilor testate, mai jos aveți cateva imagini exemplificative.

DLSS în Cyberpunk 2077

Cyberpunk 2077 este un joc exemplificativ pentru tehnologiile DLSS Nvidia, fiind de multe ori titlul folosit în exemplificarea DLSS chiar pe paginile oficiale ale celor de la Nvidia, și în general un joc foarte bine optimizat pentru a arăta diferențe dintre modurile și setările DLSS. Rezultatele au fost măsurate în gameplay, nu folosing toolul de Benchmark integrat.

Astfel, începem iar cu referința în care rulăm jocul pe setările grafice Ultra, cu Ray Tracing și DLSS dezactivate. Circa 70 fps pe QHD si 35 FPS pe 4K.

Activăm Ray Tracing pe Ultra, cu DLSS dezactivat, și performanțele scad notabil: 40 fps pe QHD și 24 fps pe 4K. Vom discuta și setarea RT Overdrive, care activează și funcționalitatea Path Tracing, mai jos. Dar pentru majoritatea testelor am păstrat RT pe modul Ultra, cu RT Patch Tracing pe OFF.

Activăm Super Resolution pe Balanced, cu Frame Generation OFF și Ray Reconstruction OFF. Framerate-urile se dublează, la 80 fps pe QHD și aproape 50 fps pe 4K.

Activăm apoi Frame Generation, și performanțele sar un extra 50%: 120+ fps pe QHD și 70+ fps pe 4K.

Apoi activăm și Ray Reconstruction cu FG On, cu un mic impact asupre framerate-urilor, dar cu un impact vizibil asupra imaginilor (în anumite cazuri).

În cele din urmă comutăm RT pe Overdrive, activând Patch Traching, cu DLSS pe Balanced, Frame Generation și Ray Reconstruction pe On. Rezultatele sunt impactatate cu 20-25% prin activarea Path Tracing, și măsurăm doar circa 90 fps pe QHD si 50 fps pe 4K.

Desigur, și aici putem opta pentru diverse alte combinații de setări. Putem comuta Super Resolution pe DLAA, cu un impact însă major asupra framerate-urilor, sau putem urca măcar pe Quality, pentru că hardware-ul permite acest lucru.

În ceea ce privește calitatea imaginilor în cazul modurilor testate, mai jos aveți cateva imagini exemplificative.

Concluzii

Impactul tehnologiilor DLSS este vizibil și semnificativ în ambele jocuri testate de noi. Desigur, partea de calitate a imaginii este subiectivă, și cu atât mai mult pe un ecran de laptop de dimensiuni mici. Acest aspect consider că va conta mai mult dacă optați să rulați jocurile pe un monitor extern sau pe un televizor cu diagonală mare.

În schimb, sporul de performanțe între diversele moduri este mai mult decât notabil. În cazul configurației testate de noi, gamingul pe rezoluția nativă a ecranului, 2.5K, permite moduri echilibrate de calitate a imaginii, dar pentru gamingul pe 4K va trebui să apelați la setări mai agresive de Super Resolution, și la Frame Generation. O configurație Nvidia GeForce RTX 4090 Mobile se va descurca ceva mai bine, însă nu vă așteptați la diferențe mai mari de 10-15% în cazul unor setări similare.

Astfel, consider că GeForce RTX-ul 4080 de putere mare implementat în laptopuri precum acest Lenovo Legion Pro 7i reprezintă un sweet-spot pentru cei ce doresc performanțe grafice de top în jocuri actuale și într-un buget ținut oarecum în frâu (dar totuși semnificativ, pentru că un laptop de acest tip costă spre 15000 de lei, și nu doar acesta de la Lenovo, ci și cele similare oferite de alți producători).

În bugete mai limitate, coborând spre configurații cu GeForce RTX 4070 sau 4060 Mobile, așteptați-vă să apelați și mai acerb la opțiunile DLSS pentru a atinge framerate-urile dorite în jocurile moderne.

Notă informativă: Acest articol a fost realizat cu sprijinul celor de la Nvidia.