DLSS 2.0 e FidelityFX provati con MechWarrior 5

DLSS 2.0 e FidelityFX provati con MechWarrior 5

Deep Learning Super Sampling 2.0 e FidelityFX Content Adaptive Sharpening sono due tecniche sviluppate dai programmi di supporto agli sviluppatori rispettivamente di NVIDIA e AMD. In MechWarrior 5 Mercenaries sono al servizio di dettaglio visivo e prestazioni. Vediamo come

di pubblicato il nel canale Schede Video
NVIDIAGeForceAMDRadeon
 

Lanciato nella versione definitiva nello scorso dicembre, MechWarrior 5: Mercenaries è l'ultimo capitolo di una gloriosa serie di combattimento che affonda le radici addirittura negli anni '80. Ispirato al gioco da tavolo BattleTech dell'editore di giochi di ruolo e wargame FASA, MechWarrior è una simulazione di pilotaggio di mech (in parte GdR e gestionale), con visuale in prima e in terza persona. La serie è costituita da numerosi titoli, dal primo capitolo uscito nel 1989 a MechWarrior 2: 31st Century Combat (1995), MechWarrior 3, nel 1999 e MechWarrior 4: Vengeance (2000), quasi tutti diventati dei cult presso il pubblico degli appassionati.

Il gioco è passato attraverso le mani di molti team di sviluppo, da Dynamix a Zipper Interactive, da FASA Interactive fino a Piranha Games, la software house canadese da non confondersi con la tedesca Piranha Bytes (Gothic, Risen). Grazie a Unreal Engine 4, Piranha Games con MechWarrior 5 riesce a offrire una grafica sorprendentemente dettagliata.

MechWarrior 5: Mercenaries permette ai giocatori di costruire, gestire e pilotare la propria unità attraverso una campagna che si svolge lungo diversi anni durante la Terza e la Quarta Guerra di Successione dell'immaginario di MechWarrior. Sia che si affrontino le missioni da soli, insieme ai piloti controllati dall'IA, o con l'aiuto di un massimo di tre amici nel gioco cooperativo, i giocatori sono chiamati ad affrontare situazioni complicate che non prevedono una soluzione perfetta. Devono decidere quali sono i bersagli a cui dare priorità e come bilanciare riparazioni e aggiornamenti senza sprecare risorse preziose per la propria unità.

Da qualche settimana NVIDIA ha introdotto il suo algoritmo di Deep Learning Super Sampling (DLSS) in versione 2.0, con cui ha riveduto e corretto alcuni principi e presupposti di funzionamento di questa tecnica di anti-aliasing implementata in hardware nelle schede video della famiglia GeForce RTX. Abbiamo già visto come nel caso di Minecraft RTX DLSS vada a risolvere una serie di problemi prestazionali legati all'uso del Ray Tracing. Con MechWarrior 5 registriamo ancora una volta benefici in termini di frame rate molto importanti, senza perdita di qualità o, addirittura, con miglioramento qualitativo.

MechWarrior 5 Mercenaries DLSS 2.0 benchmark

DLSS è una tecnica avveniristica che potrebbe risolvere molti problemi di implementazione dell'anti-aliasing. Applica l'anti-aliasing senza compromissioni in termini di qualità usando l'intelligenza artificiale e la parte hardware delle GPU GeForce RTX adibita ad essa, ovvero i Tensor Core. DLSS 2.0 usa una rete neurale di deep learning, chiamata NGX, Neural Graphics Framework, che viene allenata offline con un supercomputer a cui vengono somministrate decine di migliaia di immagini ad alta risoluzione. Il supercomputer le renderizza a frame molto bassi usando 64 sample per pixel, in modo da favorire la qualità senza preoccuparsi delle prestazioni. Dopo che la rete viene addestrata, NGX fornisce i risultati dei propri calcoli ai PC tramite aggiornamento dei driver NVIDIA o altri tipi di aggiornamenti OTA. I Tensor Core dell'architettura Turing, quindi, grazie alla capacità di calcolo fino a 110 teraflop per l'intelligenza artificiale di cui sono dotati, individuano se nel gioco esistono immagini simili a quelle già processate offline e propongono in tempo reale i risultati disponibili. Ne abbiamo parlato diffusamente qui.

MechWarrior 5 opzioni grafiche

Con DLSS 2.0, NVIDIA promette una qualità delle immagini superiore grazie all'impiego di un bot AI migliore per l'elaborazione delle immagini da remoto. L'algoritmo iniziale, infatti, consentiva sì un miglioramento del frame rate, ma a un costo elevato in termini di nitidezza delle immagini. Il risultato fu che DLSS 1.0 venne messo da parte, pur essendo fondamentale sul piano delle prestazioni per sopperire alla riduzione provocata dal Ray Tracing.

Ciò che cambia è proprio la logica alla base del funzionamento del bot. Non viene, infatti, più addestrato sulla base dei singoli giochi ma con immagini generiche. Il sistema va comunque addestrato, e NVIDIA deve provvedere a un'integrazione specifica per ogni nuovo gioco che esce, aggiornando di conseguenza i driver. Ma non riceve "in pasto" immagini legate al gioco: potrà quindi essere usato in maniera trasversale, e non espressamente in ambito gaming. La capacità dell'IA a ricreare un'immagine di gioco che potremmo paragonare a un puzzle che si compone di un milione di pezzi con solo una manciata di elementi a sua disposizione, e con una precisione quasi perfetta, è a dir poco sorprendente. Naturalmente rimane richiesta una scheda video di tipo GeForce RTX, perché il funzionamento di DLSS è legato all'architettura Turing e alla presenza di Tensor Core in essa.

Così come in Minecraft RTX, le opzioni di DLSS disponibili sono tre: Performance, Balanced e Quality, che individuano un compromesso ideale tra qualità e prestazioni a seconda delle risorse di elaborazione richieste. Con DLSS abilitato in abbinamento a una tecnica di anti-aliasing pre-esistente non solo non si perdono prestazioni, ma la grafica risulta complessivamente migliorata. Sulla base dei nostri benchmark, con DLSS 2.0 si guadagna circa il 23% delle prestazioni con GeForce RTX 2080 Ti, alla risoluzione 4K e DLSS 2.0 nella variante Quality abilitato, insieme a TXAA. Un miglioramento molto importante, che mette la nuova tecnica di anti-aliasing di NVIDIA in grande risalto.


Off


Performance


Balanced


Quality


Off


Performance


Balanced


Quality

Ma lo sviluppatore Piranha Games ha infarcito il suo gioco di simulazione di tantissime opzioni grafiche, offrendo scenari molto dettagliati che faranno la felicità degli appassionati del genere. Si possono configurare distanza visiva, texture, effetti, vegetazione, ombre, post-processing e anti-aliasing. Ed è proprio quest'ultima voce che in questo articolo ci interessa maggiormente, insieme a FidelityFX CAS. Oltre a DLSS, quindi anche per le schede Radeon, abbiamo altri due filtri di anti-aliasing a disposizione, FXAA e TXAA. Eccoli.


Off


FXAA


TXAA

FidelityFX Content Adaptive Sharpening è il filtro di dynamic sharpening hardware-agnostico per migliorare i dettagli visivi in ogni circostanza, utile in questo caso per consentire ai giocatori di cogliere qualsiasi dettaglio anche nelle zone buie. L'apporto di FidelityFX CAS è qui interessante, perché non solo aumenta il livello di dettaglio regolando il rapporto di contrasto, ma migliora la nitidezza complessiva dell'immagine. Un risultato decisamente superiore a quello che avevamo riscontrato in Resident Evil 3.

MechWarrior 5: Mercenaries non dispone di un tool di benchmark integrato, ma l'area dell'hangar, molto dettagliata poligonale, si è rivelata particolarmente indicata per testare le GPU. Graficamente MechWarrior 5 è molto interessante, e anche sul piano della distruzione ambientale si rivela piacevole. I mech sono molto fedeli sul piano visivo e le aree di gioco sono gradevoli. Soffre, però, di evidenti effetti di pop-in, ovvero alcuni poligoni appaiono improvvisamente quando si percorre velocemente la mappa di gioco (si verifica soprattutto con la visuale in terza persona). L'illuminazione, inoltre, non è così avanzata, soprattutto in quelle aree in cui non arriva la luce solare diretta.

Si tratta di un gioco, così come tutti quelli basati su Unreal Engine 4, particolarmente ottimizzato per sfruttare le GPU, mentre non richiede una CPU particolarmente performante. Un buon banco di prova per le nostre sperimentazioni su DLSS e FidelityFX. Lo abbiamo provato con sette schede video, con questi risultati prestazionali.

MechWarrior 5 Mercenaries benchmark

MechWarrior 5 Mercenaries benchmark

MechWarrior 5 Mercenaries benchmark

In definitiva, impiegare una tecnica di intelligenza artificiale per risolvere l'annoso problema della perdita di prestazioni con l'abilitazione dell'anti-aliasing potrebbe essere un punto di non ritorno per la grafica dei videogiochi. Naturalmente ci sono ancora dei limiti: ovvero, NVIDIA deve fare molto lavoro sulla base del singolo gioco per implementarla, e serve una scheda video GeForce RTX, di solito costosa. Dal canto suo, AMD deve reagire a questo sforzo tecnologico. La sua piattaforma open-source GPUOpen ha già dimostrato di non essere ferma, e FidelityFX Content Adaptive Sharpening (CAS) ne è un esempio.

Come abbiamo visto nei nostri confronti, questa tecnica riesce effettivamente a migliorare il livello di dettaglio, soprattutto degli oggetti distanti rispetto al punto di osservazione, senza perdita di prestazioni con le schede video Radeon. È da affinare, e dipende molto dal gioco e dal suo tipo di grafica, ma può realmente aggiungere dei dettagli laddove i programmatori non hanno potuto profondere il livello di realismo che certi elementi visivi meriterebbero.

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12 Commenti
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Vul04 Maggio 2020, 17:40 #1
è questo il thread dove si va a commentare su quante differenze enormi ci siano e quindi "meglio soluzione/marca x"?

Io non vedo assolutamente nulla di rilevante, su immagini zoomate e statiche, figuriamoci in movimento..bah..
Fos04 Maggio 2020, 17:45 #2
Ma non è un algoritmo di scaler che implica necessariamente un antialiasing?
Come si fa a migliorare l'originale, per quanto valido sia l'intervento?
Lo sharpening applicato da Nvidia in post vi annebbia, ottenendo il risultato inverso?

Cioè, presa come viene poggiata a terra pare un antialiasing che alleggerisce invece che appesantire e/o che quelli in post che vanno tanto di moda pesino più del dovuto.

Confronti seri con l'originale dove sono?

Lo sharpening di AMD, su Resident Evil è meno efficiente perché deve esserlo, non è un limite dell'implementazione. Questo perché il gioco ne applica già uno pesante forzato, che non basta a contrastare quell'antialiasing temporale invadentissimo.

Se si prova ad avere un'immagine nitida con uno sharpening esterno di ReShade (compreso uno basato sul contrasto come quello AMD), aumentano più del solito l'aliasing e gli artefatti, per quello AMD si è dovuta limitare. Altrimenti pare che con RE-3 il CAS non funzioni a dovere.

Perché tocca sottolineare certe cose sotto un articolo tecnico di un sito tecnico?
dav1deser04 Maggio 2020, 19:20 #3
Con DLSS abilitato in abbinamento a una tecnica di anti-aliasing pre-esistente non solo non si perdono prestazioni, ma la grafica risulta complessivamente migliorata.


Ma con le impostazioni base il DOF è attivo o disattivato?
Lo chiedo perchè in un'altra recensione del DLSS 2 si faceva vedere come migliorava la definizione di oggetti in secondo piano, che però erano evidentemente intaccate dal DOF con il DLSS spento.

In generale comunque mi sembra un controsenso applicare tecniche di sharpening o cose del genere, se sono attivi filtri come il DOF, il Blur, e similari che fanno l'esatto contrario (non a caso io li disattivo sempre nei videogiochi).
hotak04 Maggio 2020, 19:46 #4
Originariamente inviato da: dav1deser
Ma con le impostazioni base il DOF è attivo o disattivato?
Lo chiedo perchè in un'altra recensione del DLSS 2 si faceva vedere come migliorava la definizione di oggetti in secondo piano, che però erano evidentemente intaccate dal DOF con il DLSS spento.

In generale comunque mi sembra un controsenso applicare tecniche di sharpening o cose del genere, se sono attivi filtri come il DOF, il Blur, e similari che fanno l'esatto contrario (non a caso io li disattivo sempre nei videogiochi).


Dipende dall'ordine di applicazione nel motore grafico: se lo sharpening avviene prima del blur ha senso, altrimenti penso sia anche peggiorativo.

Originariamente inviato da: Fos
Come si fa a migliorare l'originale, per quanto valido sia l'intervento?

Lo sharpening applicato da Nvidia in post vi annebbia, ottenendo il risultato inverso?


Utilizzando un'ai che ha imparato, ad esempio, a ricevere in input un'immagine downsclata e produrre in output l'immagine a risoluzione originale: la rete neurale impara a ricostruire i dettagli non presenti nell'immagine downscalata ed è in grado di farlo anche ingame (la difficoltà sta nel non creare artefatti: ad esempio una patch di verde con linee scure potrebbe appartenere a diversi alberi con diversi tipi di foglie, non è detto che l'algoritmo inserisca il fogliame corretto nel momento in cui nella patch 64*64 che va ad analizzare non siano presenti dettagli sufficienti e/o nel dataset usato per insegnare alla rete non siano presenti fogliami simili a quello da ricostruire).

Per quanto riguarda lo sharpening l'immagine processata dovrebbe essere quella a destra dello slider, con la mia 5700xt lo sharpening AMD funziona sorprendentemente bene nel "far uscire fuori i dettagli" dalle texture in tutti i giochi in cui ho fatto confronti.
Fos04 Maggio 2020, 20:07 #5
Originariamente inviato da: hotak
Dipende dall'ordine di applicazione nel motore grafico: se lo sharpening avviene prima del blur ha senso, altrimenti penso sia anche peggiorativo.

Utilizzando un'ai che ha imparato...

...con la mia 5700xt lo sharpening AMD funziona sorprendentemente bene nel "far uscire fuori i dettagli" dalle texture in tutti i giochi in cui ho fatto confronti.
OK, ma parlavo della possibilità di migliorare la sorgente originale, non del meccanismo per perdere meno...

Lo sharpening AMD lo uso anche in ReShade. C'è anche una versione più leggera (modificata da un tipo) fatta per essere usata nelle schede più vecchie, indicata quando non deve combattere il Temporal AA (l'altra parte troppo aggressiva, e non scala bene in negativo).

Per me andrebbe usato solo per cercare di riportare in paro la nitidezza rubata dagli anti-aliasing in post, altrimenti falsa troppo il risultato naturale.
Il pesca rilievo continua a creare artefatti e falsare la resa cromatica, per quanto, se ci si dà una regolata, usato in giochi annebbiati dal TAA diventi il male minore.

In RE-2-3 si tenta di considerarlo sul nascere facendolo diventare parte del riferimento, eppure continua a creare artefatti ed è insufficiente a restituire il mal tolto da quel pesante TAA.
Pensa a quanti giri difficili da gestire per colpa di quel dannato TAA annebbiatore.

In pratica, Nvidia tenta di ricostruire la sorgente per poi fare un'altra passata utile a ripuilre il tipico annebbiamento implicito nelle ricostruzioni.
Quanto ci si discosterà dall'immagine di riferimento?
ninja75005 Maggio 2020, 10:34 #6
intelligenza artificiale e rete neurale in questa feature mi sembrano delle meravigliose supercazzole semantiche ancorpiù sottolineate dal fatto che nvidia stessa debba ottimizzarla manualmente gioco per gioco

nell'articolo manca una comparativa DLSS on/off in contemporanea a raytracing on/off perchè sembrerebbe un (furbo) modo per utilizzare quei componenti altrimenti inutilizzati della vga e basta
pWi05 Maggio 2020, 14:32 #7
Originariamente inviato da: ninja750
intelligenza artificiale e rete neurale in questa feature mi sembrano delle meravigliose supercazzole semantiche ancorpiù sottolineate dal fatto che nvidia stessa debba ottimizzarla manualmente gioco per gioco

nell'articolo manca una comparativa DLSS on/off in contemporanea a raytracing on/off perchè sembrerebbe un (furbo) modo per utilizzare quei componenti altrimenti inutilizzati della vga e basta


Non c'è Ray Tracing in MechWarrior 5. Questo discorso lo abbiamo visto nell'articolo di Minecraft RTX
al13505 Maggio 2020, 15:29 #8
Originariamente inviato da: Vul
è questo il thread dove si va a commentare su quante differenze enormi ci siano e quindi "meglio soluzione/marca x"?

Io non vedo assolutamente nulla di rilevante, su immagini zoomate e statiche, figuriamoci in movimento..bah..



no guarda hai sbagliato thread
il tuo è questo https://www.iapb.it/forum/
Max(IT)05 Maggio 2020, 18:04 #9
Tutto molto interessante ed i risultati sono tangibili, ma il supporto ? Quando verrà supportato dai giochi ?
Mechwarrior sarà anche interessante ma è un gioco di nicchia o quasi.
Quando lo vedremo sui titoli AAA ?
omihalcon06 Maggio 2020, 16:59 #10
Scusate ma non vedo quelle grosse differenze in queste immagini

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