Optimera ray tracing-prestanda med DLSS 2.0

Vi granskar hur upplösningsskalning med DLSS 2.0 i spelet Control påverkar prestanda i 1080p och 4K med ray tracing aktiverat.

4. Bildkvalitet i Control – DLSS av/på

Med Control bygger Remedy vidare på en egna spelmotorn Northlight Engine, som även användes i studions föregående titel Quantum Break. Två områden som tar ett tekniskt steg framåt med Control är fysik och ljussättning, där de båda funktionerna är viktigt för spelets spelmekanik respektive stämning.

Control Screenshot 2019.08.29 - 18.42.52.45.jpg

Spelets skådeplats är Oldest House, en byggnad som trotsar fysikens lagar om tid och rum. Innanför dess väggar och rum utsätts du för övernaturliga hot i såväl mörker som upplysta rum, med ljuskällor av en varierad färgskala. Med ray tracing är Control ofta spektakulärt vackert, men i högre upplösningar är belastningen för tung även för marknadens mest potenta grafikkort.

I vårt tidigare prestandatest av ray tracing i Control konstaterade Jonas Thörnqvist att inte ens ett GeForce RTX 2080 Ti orkar dra runt Control i högre upplösningar med ray tracing aktiverat om bilduppdateringen ska nå en stabil och hög frekvens.

Efter det här prestandatestet kan vi konstatera att Control är ett krävande spel för den som både vill aktivera allt ögongodis och köra spelet i högre upplösningar. Faktum är att det inte finns något kort på marknaden idag som kan dra runt spelet idag med en rimlig bildfrekvens i 4K UHD om detaljreglaget är vridet till max.

Av just denna anledning blir det intressant att se om testets GeForce RTX 2080 Super orkar hantera Control med ray tracing genom de prestandavinster DLSS 2.0 ger. Vi jämför också bildkvaliteten mellan spelets standardupplösning och motsvarigheten som skalats upp via DLSS 2.0.

Prestanda – uppskalning till 1080p

För tester av hur DLSS 2.0 presterar vid skalning av lägre upplösningar till den äkta upplösningen (eng. native) 1080p jämför vi dels med en konventionellt skalad upplösning, och dels de tre kvalitetsnivåerna för DLSS 2.0 (Quality, Balanced, Performance). Den konventionella skalningen innefattar upplösningarna 720p och 768p, som skalas upp till 1080p

För DLSS 2.0 motsvaras Performance-läget av upplösningen 540p, Balanced av 626p och Quality av 720p. Resultaten för de olika varianterna presenteras i grafen nedan, där ett medelvärde sällskapas av det lägsta uppmätta värdet, eller 99:e percentilen. De grafiska inställningarna i Control är satta till High, och även nivån för ray tracing är ställd till krävande DXR High.

Ställt mot den konventionella 720p-nivån levererar Performance-läget exakt samma lägstavärde sett till bilduppdatering, men medelvärdet tar ett skutt från 99 till 109 FPS. När Balanced-läget aktiveras tar bilduppdateringen ett skutt ned till 104 FPS medan Quality-läget går ned till 96 FPS. Det sistnämnda kan jämföras med den äkta skalningen om 768p som når bilduppdatering om 96 FPS. Som mest skiljer sig konventionell skalning och DLSS 2.0 med 8 procent ställt mot prestanda vid äkta 1080p native.

Om Performance-läget i DLSS 2.0 ställs mot native-upplösningen 1080p levereras en prestandamässig förbättring om 73 procent, något som sjunker till cirka 65 procent i Balanced-läge och cirka 52 procent i Quality-läge. För prestanda i den 99:e percentilen blir skillnaden 51-, 49 respektive 47 procent.

Prestanda – uppskalning till 2160p (4K)

Nästa prestandanivå att ta tempen på är en äkta upplösning om 4K, 3 840 × 2 160 pixlar eller 2160p. Kärt barn har många namn men i prestandagrafen nedan representeras denna upplösning av staplarna "2160p, native". Även här används kvalitetsnivån High både för spelets grafikinställningar och ray tracing via DXR, vilket föga förvånande leder till knappt spelbar prestanda med medelvärde om 21 FPS och 19 FPS som lägsta värde.

När en äkta upplösning om 1080p skalas upp till 2160p uppnås bäst prestanda med 60 respektive 53 FPS. När Performance-nivån med DLSS 2.0 används nås ett något sämre resultat om 55 respektive 50 FPS. Medelvärdet sjunker ytterligare med Balanced-läget till 46 FPS och Quality-nivån landar i 38 FPS. De sistnämnda DLSS 2.0-lägena kan jämföras med den högsta äkta skalade nivån 1440p, som levererar 42 FPS.

När 1080p skalas till 2160p uppnås en prestandaförbättring om 280 procent ställt mot äkta 4K. Med Performance-läget i DLSS 2.0 blir förbättringen istället 262 procent. När 1440p skalas upp till 2160p landar ökningen i 200 procent, ställt mot 219 procent med DLSS 2.0 Balanced och 181 procent för DLSS 2.0 Quality. Sammantaget är alltså 4K-skalningen prestandamässigt tyngre för DLSS 2.0 än 1080p-nivån.

Kvalitetsjämförelse – DLSS 2.0 vs 1080p

Siffror i all ära – syftet med DLSS 2.0 är ändå att uppnå den goda bildkvaliteten hos högre upplösningar, med bilduppdatering som inte får spelaren att gråta en skvätt. När vi jämför bildkvaliteten mellan skalade äkta upplösningar med de tre DLSS 2.0-nivåerna blir utfallet tydligt i Nvidias favör.

1080p-native_720pDLSS.jpg
1080p-native_626pDLSS.jpg
1080p-native_540pDLSS.jpg
720p-skalat_540pDLSS.jpg
768p-skalat_626pDLSS.jpg
1080p_native.jpg
720p_skalat.jpg
768p_skalat.jpg
720p_DLSS.jpg
626p_DLSS.jpg
540p_DLSS.jpg

Samtliga tre kvalitetsnivåer för DLSS 2.0 resulterar i bilder med högre detaljrikedom, något som blir tydligt när detaljerade delar av en skärmdump granskas. Exempel som text på väggar och metallgaller i bakgrunden visar både bättre skärpa och kantutjämning när DLSS Performance, Balance och Quality jämförs med skalning av 720p och 768p till 1080p.

Värt att notera är också att när DLSS 2.0 används för att skala bilden till 1080p blir resultatet skarpare med tydligare detaljer och kantutjämning än native-bilden, vilket innebär att Nvidias teknik tillför finputsning bortom vad spelmotorn i Control tillhandahåller.

Kvalitetsjämförelse – DLSS 2.0 vs 2160p (4K)

Bilderna nedan jämför skalning av äkta upplösningar och skalning med DLSS 2.0, där de jämförande bilderna är beskurna i utsnitt om 1 920 × 1 080 från upplösningen 3 840 × 2 160 pixlar för att lättare kunna göra jämförelser på konventionella bildskärmar. De jämförande bilderna följs sedan av de enskilda upplösningarna, äkta såväl som motsvarigheterna med DLSS 2.0, där dessa presenteras i den ursprungliga målupplösningen 3 840 × 2 160 pixlar.

4Knative_vs_1440pDLSS(FHD).jpg
4Knative_vs_1252pDLSS(FHD).jpg
4Knative_vs_1080pDLSS(FHD).jpg
4Knative_vs_1440p-skalat(FHD).jpg
4Knative_vs_1080p-skalat(FHD).jpg
2160p_native(4K).jpg
1440p_DLSS(4K).jpg
1252p_DLSS(4K).jpg
1080p_DLSS(4K).jpg
1440p_skalat(4K).jpg
1080p_skalat(4K).jpg

En snabb titt på resultatet för de olika kvalitetsnivåerna för DLSS 2.0 uppvisar återigen imponerade bildkvalitet ställt mot de skalade äkta upplösningarna, men skillnaden är inte lika utmärkande här som med målupplösningen 1080p. Här ger skalad 1080p bättre prestanda än motsvarigheten med DLSS 2.0, men å andra sidan ger den sistnämnda bättre skärpa och detaljrikedom i den uppskalade 2160p-bilden.

När den högsta äkta skalade upplösningen 1440p jämförs med DLSS 2.0 Balanced (1252p) erbjuder den sistnämnda faktiskt både bättre prestanda och bildkvalitet. Till syvende och sist är det dock DLSS 2.0 Performance (1080p) som erbjuder bäst balans mellan bildkvalitet och prestanda, och trots att nivån inte riktigt når stabila 60 FPS kommer uppoffringen med märkbart bättre bildkvalitet än dess äkta motsvarighet uppskalad till 2160p.