NVIDIA DLSS 2.1 VR实测:性能翻倍,未来可期

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最近一段时间,关于Oculus Quest更多占据了媒体版面,而在PC VR和技术方面的报道则相对偏少。当然,PC平台依旧热闹非凡,尤其是显卡方面,NVIDIA高端显卡供货不足价格也是水涨船高。

对于一众N卡游戏玩家来说,光线追踪(XDR)和深度学习超级采样(DLSS)可谓是近两年最值得期待的两项技术。

DLSS通过AI消除画面锯齿,降低失真,提升分辨率、刷新率和渲染效率,大幅提升视觉效果。

光线追踪可以提升实时光线追踪反射、阴影、环境光遮蔽,由此大幅提升视觉观感。不少网友更是将DLSS与光线追踪看作是一对绝佳组合。

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DLSS 2.1游戏实测

去年9月份NVIDIA升级DLSS 2.1版本,新版本值得关注特性就是新增对VR游戏的支持。与此同时,今年2月NVIDIA继而发布适用于Unreal Engine 4(简称UE4)的DLSS插件。

为此,外媒Mixed.de率先对VR游戏的DLSS进行了一次测试,本次测试的Unreal插件由德国Unreal专家Robin Hasenbach提供。

DLSS让VR游戏支持延迟渲染

在游戏引擎中同时拥有前向渲染和延迟渲染,前向渲染应用广泛,最早可以追溯到上世纪90年代,现在除了VR和移动平台外使用较少。

而2000年左右延迟渲染开始逐渐占据主流,尤其是在PC和主机平台,它的主要优势在于提供丰富的图形和光源选设置,性能表现更优异。

在VR游戏之所以还在沿用前向渲染,主要因为延迟渲染数中只能使用TAA(临时抗锯齿),但是当相机移动范围较大时,TAA就会产生明显条纹,也就是重影情况,这会直接导致画面模糊。

因此VR游戏开发者,往往会采用多重采样抗锯齿MSAA,MSAA不会出现TAA的条纹情况。但是,MSAA仅支持前向渲染。

也就是说,VR内容开发不得不使用相对落后的前向渲染,因为它在VR中的抗锯齿表现更出色,也意味着VR游戏与延迟渲染众多优势和特性无缘。

那么,渲染管线和DLSS有什么关联呢?

我们知道,DLSS属于深度学习超采样技术,基于AI渲染更少的像素,即可构建更清晰、更高分辨率的图像,同时其自身也具备抗锯齿效果。因此,DLSS加持下VR游戏开发者就可以绕过TAA,从而采用更主流的延迟渲染,获得更好的图形性能和画面效果。

注:DLSS既支持前向渲染,又支持延迟渲染。

VR游戏DLSS 2.1实测

了解DLSS在VR游戏渲染管线中的起到的作用后,接下来我们来看看DLSS在VR游戏内的效果到底如何。

测试平台:AMD Ryzen 5900X处理器、NVIDIA RTX 3090显卡、32GB内存、NVMe固态存储,VR设备使用Valve Index,分辨率为2800×1600。

测试DLSS插件基于UE 4.26,该插件支持DirectX 12,DirectX 11和Vulkan。

测试中,Robin使用了不同的DLSS设置和帧率对前向渲染和延迟渲染的UE4场景进行测试。

DLSS四种设定选项:

  • Ultra Performance最佳性能
  • Performance性能
  • Balance平衡
  • Quality质量

测试结果:

1,90Hz、延迟渲染、开启TAA、未开启DLSS

  • 图像渲染时间:8.65mm;
  • 图像质量:明显的延迟和重影。

2,120Hz、延迟渲染、无TAA、开启DLSS Ultra Performance

  • 图像渲染时间:4.15mm;
  • 图像质量:图像轻微模糊,重影不明显。DLSS质量模式下已经比标注模式表现更好,并且计算时间缩短一半。

3,144Hz、延迟渲染、无TAA、开启DLSS Quality

  • 图像渲染时间:5.40mm;
  • 图像质量:图像清晰,无锯齿和重影。DLSS最佳性能加持下VR内观感非常好,Robin认为这套平台还支持144Hz更高帧,虽然延迟渲染更复杂。

4,90Hz、前向渲染、无MSAA、无DLSS

  • 图像渲染时间:4.07ms;
  • 图像质量:锯齿明显,画面存在闪烁,观感差。

5,90Hz、前向渲染、无MSAA、开启DLSS Ultra Performance

  • 图像渲染时间:3.90ms;
  • 图像质量:锯齿消失,图像略微模糊,画面质量更高。

6,120Hz、前向渲染、无MSAA、开启DLSS Quality

  • 图像渲染时间:6.60ms;
  • 图像质量:图像清晰,看不到锯齿。Robin认为,如果没有DLSS,这套平台不可能超过120帧。

DLSS给VR游戏带来希望

根据上述测试,可见DLSS加持下VR测试的结果表现更好,几乎有翻倍的提升,可预期未来PC VR游戏将有更多游戏支持DLSS,尤其是结合光线追踪之后。

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左:未启用,右:开启DLSS+光线追踪

不过,DLSS还需要RTX级高端显卡,而且仅支持Windows 10 PC平台,目前,高通和AMD暂时还没有类似的DLSS方案。此外在Quest 2上测试时,DLSS并不支持。

此外,Facebook则在去年公布了一套类似DLSS的超采样技术,并宣称无软硬件约束,未来同样值得期待。

参考:Mixed.de

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