Серия Call of Duty пытается соответствовать всем актуальным трендам, включая и технологическое развитие игровой индустрии. Поэтому довольно быстро в играх серии появилась поддержка трассировки лучей — сначала в ремейке Modern Warfare 2019 года, потом в Black Ops Cold War и в королевской битве Call of Duty: Warzone. Особенностью трассировки в этих играх является ограниченное ее применение для создания реалистичного затенения, без улучшения стандартных отражений. Мы решили рассмотреть особенности и нюансы такой трассировки на примере Call of Duty: Black Ops Cold War. Проведем визуальное сравнение и оценим, как меняется графика с трассировкой, протестируем видеокарты NVIDIA и AMD в разных режимах.
Игра базируется на собственном движке Treyarch Engine, который является улучшенным вариантом движка Black Ops III с элементами IW Engine 8.0 (Call of Duty: Modern Warfare 2019). Cold War радует детализированной картинкой с четкими текстурами и хорошей работой с освещением. Игра работает в среде DirectX 12, другие API не поддерживаются.
Трассировка лучей используется для более реалистичного затенения. В настройках присутствует три пункта настройки теней с трассировкой — тени от солнца, локальные тени и фоновое затенение. Отражения реализованы без трассировки с помощью традиционного метода запекания. Поэтому тут польза трассировки изначально кажется сомнительной, ведь именно реалистичные отражения больше всего влияют на визуальные впечатление. Достаточно вспомнить, как преображался Control с включением трассировки (детально в нашем обзоре).
Вначале проведем визуальное сравнение нескольких сцен. Для каждого из трех пунктов в настройках теней с трассировкой доступно три уровня качества — низкое, среднее и ультра. Мы посмотрим, как выглядит игра без трассировки, с тенями на базе трассировки среднего качества и в ультра-режиме.
Трассировка сразу меняет картину затенения в сцене с закатом. На дороге в центре кадра проявляются темные зоны, подчеркивающие неравномерность ландшафта. Под вертолетами тени немного светлеют, трава в ближней зоне кажется более освещенной. В целом тени выглядят мягче и более размыто, что ближе к реальности при низком положении светила и большой длине теней. Выделить различия между средним и максимальным уровнем трассировки крайне сложно.
Для наглядности ниже анимированное сравнение одинакового фрагмента.
С трассировкой вся зона вроде светлеет, то щели между объектами темнее. И это добавляет ощущения пространства картинке с RTX.
Посмотрим на другую сцену.
В сцене присутствует направленное освещение от лампы, и с трассировкой лучей форма теней лучше подчеркивает эту направленность. При этом разница между средним и максимальным качеством RTX вновь не видна.
Ниже анимированное сравнение фрагмента кадра. Обратите внимание на тени от предметов на стене и на дополнительные тени от элементов управления на аппаратуре.
Далее посмотрим на темную сцену в баре.
Разница кажется минимальной, но с трассировкой пол лучше освещен и это дает более приятное восприятие сцены.
И еще одна сцена с солнечным освещением.
Сразу бросается в глаза более мягкое затенение и сильное размытие контуров удаленных теней. Но тень под машиной и тени в круглых отверстиях панелей на земле более интенсивные.
Завершим сравнением картинки в разрешении 2560x1440 с режимом DLSS Quality 2560x1440.
Сравнение увеличенных фрагментов:
Картинка не только не теряет в детализации, с DLSS мы видим более четкие края решетки, наушников и свисающих проводов. Но тут есть нюанс. По умолчанию при трассировке игра задействует самый агрессивный режим сглаживания, который является разновидностью TAA, что подразумевает некоторое снижение четкости и легкое замыливание. DLSS добавляет картинке в резкости, совместим с RTX и повышает производительность.
Далее поговорим о производительности в разных режимах.
Участники тестирования
Полный список видеокарт таков:
- GeForce RTX 3080 (84 999 – 99 999 грн);
- GeForce RTX 3070 (59 999 – 64 999 грн);
- GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition;
- GeForce RTX 2070 Super;
- GeForce RTX 3060;
- Radeon RX 6800 XT (63 999 грн);
- Radeon RX 6800 (59 999 – 66 999 грн);
- Radeon RX 6700 XT (40 999 – 46 999 грн).
Характеристики тестируемых видеокарт
| Видеоадаптер | GeForce RTX 3080 | GeForce RTX 3070 | GeForce RTX 2080 Ti FE | GeForce RTX 2070 Super | GeForce RTX 3060 | Radeon RX 6800 XT | Radeon RX 6800 | Radeon RX 6800 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ядро | GA102 | GA104 | TU102 | TU104 | GA106 | Navi 21 | Navi 21 | Navi 22 |
| Количество транзисторов, млн. шт | 28300 | 17400 | 18600 | 13600 | 13250 | 26800 | 26800 | 17200 |
| Техпроцесс, нм | 8 | 8 | 12 | 12 | 8 | 7 | 7 | 7 |
| Площадь ядра, кв. мм | 627 | 392 | 754 | 545 | 276 | 520 | 520 | 335 |
| Количество потоковых процессоров CUDA | 8704 | 5888 | 4352 | 2560 | 3584 | 4608 | 3840 | 2560 |
| Количество ядер RT | 68 | 46 | 68 | 40 | 28 | 72 | 60 | 40 |
| Количество текстурных блоков | 272 | 184 | 272 | 160 | 112 | 288 | 240 | 160 |
| Количество блоков рендеринга | 96 | 96 | 88 | 64 | 48 | 128 | 96 | 40 |
| Базовая частота ядра, МГц | 1440 | 1500 | 1350 | 1605 | 1320 | 1825 | 1700 | 2321 |
| Частота Game Clock, МГц | – | – | – | – | – | 2065 | 1815 | 2424 |
| Частота Boost, МГц | 1785 | 1725 | 1635 | 1770 | 1777 | 2310 | 2105 | 2581 |
| Шина памяти, бит | 320 | 256 | 352 | 256 | 192 | 256 | 256 | 192 |
| Тип памяти | GDDR6X | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 | GDDR6 |
| Частота памяти, МГц | 19000 | 14000 | 14000 | 14000 | 15000 | 16000 | 16000 | 16000 |
| Объём памяти, ГБ | 10 | 8 | 11 | 8 | 12 | 16 | 16 | 12 |
| Поддерживаемая версия DirectX | 12 Ultimate (12_2) | 12 Ultimate (12_2) | 12 Ultimate (12_2) | 12 (12_1) | 12 Ultimate (12_2) | 12 Ultimate (12_2) | 12 Ultimate (12_2) | 12 Ultimate (12_2) |
| Интерфейс | PCI-E 4.0 | PCI-E 4.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 3.0 | PCI-E 4.0 | PCI-E 4.0 | PCI-E 4.0 | PCI-E 4.0 |
| Мощность, Вт | 320 | 220 | 260 | 215 | 170 | 300 | 250 | 230 |
Далее на графиках указан полный диапазон частот — от базового значения до пикового Boost (выше заявленного Boost Clock).
Тестовый стенд
Конфигурация тестового стенда следующая:
- процессор: Intel Core i9-9900K;
- система охлаждения: be quiet! Silent Loop 280mm;
- материнская плата: ASUS ROG Maximus XI Formula;
- память: Kingston HyperX HX434C16FB3K2/32 (DDR4-3466@3600);
- системный диск: Kingston SSDNow UV400 480GB;
- дополнительный диск №1: Kingston A2000 NVMe PCIe 1000GB;
- дополнительный диск №2: Kingston KC2000 NVMe PCIe 1000GB;
- корпус: Antec NX800;
- блок питания: Antec HCG850 Gold;
- монитор: ASUS PB278Q (2560х1440, 27″);
- операционная система: Windows 10 Pro x64;
- драйвер AMD Radeon Adrenalin Edition 21.3.2/21.3.1
- драйвер NVIDIA GeForce 466.11/461.72.
Тестирование проведено при MSI Afterburner. Переигрывался эпизод во вступлении к третьей миссии.
Результаты тестирования
Рассмотрим результаты в разрешении 2560x1440 при разных режимах.
Без трассировки все видеокарты показывают отличные результаты. Ray tracing просаживает быстродействие GeForce на 50–60%, у Radeon потери в два и более раз. Это уже приводит к серьезному перекосу в пользу решений NVIDIA. С трассировкой даже Radeon RX 6800 XT не может обеспечить комфортную частоту кадров, что по силам GeForce RTX 2080 Ti и более мощным моделям. Примечательно, что движок игры легко загружает весь объем видеопамяти и может задействовать даже 16 ГБ в 1440p, но это не сильно помогает Radeon.
Далее отбросим самые слабые модели и посмотрим на быстродействие при трассировке высокого и максимального качества.
Падение быстродействия уже не столь критично, но комфортное быстродействие в самом тяжелом режиме сохраняет только GeForce RTX 3080.
Видеоадаптеры NVIDIA обладают важным преимуществом в лице технологии NVIDIA DLSS. Ниже результаты видеокарт в 2560x1440 с трассировкой RTX среднего уровня при DLSS в режиме «Качество».
Ускорители NVIDIA повышают fps на 20–25% относительно результатов без DLSS. И это помогает достичь 60 кадров с трассировкой даже на GeForce RTX 2070 Super.
Дополнением в графикам станет видеосравнение четырех старших моделей в разрешении 2560x1440:
Теперь поговорим о результатах в 4K (3840x2160), используя топовые модели из нашего списка участников.
В обычном режиме без трассировки комфортное быстродействие обеспечивают GeForce RTX 3080 и Radeon RX 6800 XT.
Активация RTX-теней снижает результаты GeForce RTX 3080 на 45%, а быстродействие Radeon RX 6800 XT падает на 50–80%.
Включение DLSS серьезно меняет ситуацию. В этом можно убедиться по результатам трех видеоадаптеров NVIDIA в трех режимах DLSS при разрешении 4K.
GeForce RTX 3080 выходит на 60 кадров при качественном режиме DLSS. GeForce RTX 2080 Ti и GeForce RTX 3070 приближаются к 60 кадрам при самом быстром режиме DLSS. Низкий объем памяти явно сдерживает потенциал GeForce RTX 3070 в 4K, и только DLSS Performance позволяет видеоадаптеру раскрыться и нагнать GeForce RTX 2080 Ti.
Дополнением в графикам станет видеосравнение GeForce RTX 3080 и Radeon RX 6800 XT в разрешении 4K:
Выводы
В играх серии Call of Duty трассировка лучей применяется только для реалистичного затенения. Это не лучший пример применения трассировки, поскольку достоверные мягкие тени слабо меняют общие впечатления от Black Ops Cold War и Call of Duty: Warzone. Такие изменения не дают никакого вау-эффекта, хотя некоторые сцены выглядят чуть приятнее. Не обязательное дополнение к графическим настройкам, но если трассировка доступна с хорошей производительностью, ее можно использовать. Новые AMD Radeon не вытягивают такой режим в высоких разрешениях, и обладатели этих видеокарт вынуждены ограничиться разрешением Full HD или забыть про тени с трассировкой. Топовые GeForce RTX обеспечат хорошую производительность в 1440p, а в сочетании с DLSS это доступно моделям не самого высокого уровня. При этом DLSS в режиме качества обеспечивает отличную картинку, которая даже немного лучше, чем со стандартным сглаживанием. Комфортно играть в 4K можно на топовых GeForce RTX новой серии с активным DLSS. Если говорить о настройках теней с трассировкой, можно ограничиться средним уровнем, поскольку дальнейшее их повышение не приводит к явному изменению картинки.