Vorschau der Cyberpunk 2077 Path Tracing-Technologie ist jetzt raus, veröffentlicht als Teil des Titel-Updates 1.62 (das auch NVIDIA DLAA- und Intel XeSS-Unterstützung hinzufügte), und es ist absolut herrlich, das bei weitem das fortschrittlichste Beleuchtungssystem liefert, das je in einem modernen Spiel zu sehen war, und gleichzeitig mit flüssigen Bildraten auf NVIDIAs GPUs der GeForce RTX 40-Serie läuft.
Über die Tests des Benchmark-Modus hinaus bin ich im regulären Open-World-Gameplay durch Night City gewandert und war erstaunt über die Konsistenz der Framerate und Frametimes. Um die maximale visuelle Wirkung zu erzielen, empfehle ich die Installation Halk Hogans HD Reworked Project Mod da es viele Texturen fast ohne Leistungseinbußen verbessert.
Vor dem Debüt der Technologievorschau von Cyberpunk 2077 Path Tracing konnte ich Jakub Knapik (Global Art Director bei CD PROJEKT RED) interviewen, um die Arbeit hinter den Kulissen an diesem monumentalen Upgrade zu besprechen und was als nächstes kommt, wie z Implementierung einer weiteren leistungssteigernden Funktion, die mit der Ada Lovelace-Architektur eingeführt wurde: Deckkraft-Mikrokarten.
Der Cyberpunk 2077 RT: Overdrive Mode wurde als Path-Tracing Technology Preview veröffentlicht. Können Sie genau erklären, was das bedeutet?
Fast zwei Jahre haben wir zusammen mit Nvidia an einer völlig neuen Rendering-Technologie gearbeitet, wie sie für visuelle Effekte in Filmen und Animationen verwendet wird, mit dem Ziel, eine ähnliche Qualität in Echtzeit in Cyberpunk 2077 erlebbar zu machen ist eine völlig andere Art, Licht und Reflexion in unserem Spiel zu berechnen, die nicht mehr auf Systemen wie Reflexionssonden, GI-Sonden oder Schattenbudgets beruht, die eine Grundlage der meisten Echtzeitlösungen bilden. Infolgedessen war es eine Herkulesanstrengung, ein unglaublich umfangreiches und komplexes Spiel, das bereits veröffentlicht wurde, mit diesem Paradigma im Hinterkopf zum Laufen zu bringen. Es gab viele Grenzfälle, die durch die vorherige Technologie verursacht wurden, die wir bei der Implementierung des neuen Ansatzes umgehen mussten. Aber selbst in dem Stadium, in dem wir uns gerade befinden, ist die Erfahrung bereits ziemlich bemerkenswert. So sehr, dass wir beschlossen haben, es als Technologievorschau zu veröffentlichen – eine Funktion, die wir als noch in Arbeit befindliche Funktion hervorheben, die aber bereits Spaß macht, wenn das Update veröffentlicht wird. Natürlich wollen wir weiter an der Technologie arbeiten, sie stetig weiterentwickeln und an unsere Bedürfnisse anpassen.
Als RT: Overdrive Mode zum ersten Mal angekündigt wurde, soll er aus den folgenden Funktionen bestehen: RTXDI, indirekte Multi-Bounce-Beleuchtung und -Reflexionen, Raytracing-Reflexionen in voller Auflösung und verbesserte PBR-Beleuchtung. Sind diese alle jetzt mit dem Update vom 11. April verfügbar?
Absolut. Wir haben die gesamte Beleuchtungs- und Reflexionspipeline mit einer einheitlichen Darstellung der indirekten Beleuchtung grundlegend überarbeitet, aber auch die direkte Beleuchtung mit der Verwendung von RTXDI komplett überarbeitet. Zusammen ergeben sie eine sehr präzise und nahezu unbegrenzte Weltdarstellung.
Wir wollten die visuelle Wiedergabetreue des Spiels wirklich auf die Spitze treiben. Wie ich bereits sagte, gibt es jedoch viel Raum, um das bisher Erreichte weiter zu verbessern, und wir planen sehr, mit Blick auf unsere zukünftigen Spiele weiter an der Lösung zu arbeiten.
Wenn Sie von all den neuen Technologien, die in der Cyberpunk 2077 Path Tracing Technology Preview vorgestellt werden, die wirkungsvollste auswählen müssten, welche würden Sie wählen und warum?
Um ehrlich zu sein, ist es schwierig, nur eines auszuwählen, und ich denke, es ist wichtig zu verstehen, wie diese Systeme zusammenarbeiten. RTXDI ist verantwortlich für die direkte Beleuchtung, was bedeutet, dass es Informationen über das Licht gibt, das von einer Quelle kommt und auf eine Oberfläche trifft. Früher war das Shadowing ein sehr schmerzhafter Teil des Prozesses. In Spielen verwenden wir ein Schattenbudget, was bedeutet, dass wir in unserem Spiel nur Schatten von sorgfältig ausgewählten Lichtern werfen können. In vielen Fällen verwenden wir auch sehr ungenaue Schattenkarten. Stellen Sie sich also eine belebte Straße mit nur wenigen Lichtern vor, die einen Schatten werfen können, während die meisten nur durch Objekte leuchten, wodurch sie sehr unrealistisch und von der Umgebung losgelöst aussehen. Mit RTXDI erhalten wir bis zu tausend oder sogar mehr Lichter, die superrealistische weiche Schatten auf den Bildschirm werfen. Praktisch jedes Licht, das Sie sehen, wirft Schatten. Das ist eine grundlegende Änderung des Realismus, der Tiefe der Szene und der Dimensionalität. Aber es ist auch ein kritisches Element, wenn wir davon ausgehen, dass jede Lichtquelle, sei es eine Lampe, ein Neon oder ein Bildschirm, eine indirekte Beleuchtung aussendet, dh Licht, das von Oberflächen in der Welt reflektiert wird. Ohne richtige Schatten im direkten Beleuchtungsteil würde sich der indirekte Beleuchtungsteil völlig falsch und unrealistisch anfühlen. Durch die Verbindung beider Teile konnten wir Path Tracing so realistisch wie möglich vorantreiben.
Ihr Vortrag auf der GDC 2023 trug den Titel „Bringing Path Tracing into Nighty City“. Benutzt du die neues Pfadverfolgungs-SDK? Was waren die Herausforderungen bei der Nachrüstung Ihrer bestehenden Pipeline mit einem Path-Tracing-Ansatz?
Wir verwenden die gleiche Technologie wie die im SDK. Ich habe es bereits ein wenig erwähnt – kurz gesagt, es ist alles andere als einfach, den Rendering-Ansatz für ein riesiges und komplexes Open-World-Spiel, und noch dazu ein bereits veröffentlichtes, dramatisch zu ändern. Die gute Nachricht war, dass wir vom ersten Tag der Entwicklung von sowohl Cyberpunk 2077 als auch der REDengine-Iteration, die für das Spiel verwendet wurde, bei der Art und Weise, wie wir die Beleuchtung strukturiert haben, nach physikalischer Korrektheit gestrebt haben. Das bedeutet, dass unser Tag- und Nachtsystem auf realen Messungen basiert und die Lichter in mehr oder weniger realistischen Klammern liegen. Wir haben auch Materialien verwendet, die auf PBR-Karten basieren. Alle Entscheidungen, die wir getroffen haben, haben sich bei unserer Raytracing-Implementierung für die Veröffentlichung des Spiels ausgezahlt, und Raytracing: Overdrive ist der nächste Schritt in der Entwicklung der Grafik des Spiels, der durch den Ansatz ermöglicht wurde, den wir von Anfang an verfolgt haben . Dennoch passten viele Lösungen, die wir in der Vergangenheit verwendet haben und die Hybrid-Rendering unterstützten, nicht gut zu den saubereren, korrekteren und einheitlicheren Ergebnissen, die Path Tracing auf den Tisch brachte. In vielen Fällen war die Arbeit im Motor also wie das Navigieren in einem Minenfeld und das Entschärfen der Minen auf dem Weg. Insgesamt denke ich, dass die größte Herausforderung darin bestand, das System so zu optimieren, dass die hochkomplexe Welt von Cyberpunk 2077 performant funktioniert und die Signalqualität gut genug ist, um das Entrauschen richtig anzugehen.
Welche gerasterten Elemente verbleiben im RT Overdrive-Modus, wenn überhaupt?
Wir verwenden derzeit noch Forward-Rendering, das aus der Path-Tracing-Domäne heraustritt, und Volumetrie werden offensichtlich auch separat gerendert. Wir arbeiten jedoch immer noch an der endgültigen Lösung für diese beiden Bereiche für unsere vollständige Veröffentlichung. Die Stürmer sind besonders knifflig, da ihre Energie oft aus dem Kontext der Welt heraussticht. Forwards verlassen sich in unserem Spiel auf Reflexionssonden, und die darin gespeicherten Daten unterscheiden sich drastisch von der genauen Weltdarstellung, die Path Tracing bietet.
NVIDIA sagte, dass Shader Execution Reordering (SER) im Cyberpunk 2077 Path Tracing-Modus unterstützt wird. War die Implementierung schnell und haben sich die Vorteile gelohnt?
Ich kann mich nicht genau erinnern, wie viel Zeit wir für die Implementierung von SER gebraucht haben, aber ich glaube, dass es ziemlich reibungslos lief, um ehrlich zu sein. Der wichtigste Vorteil, der damit einhergeht, ist ein großer Geschwindigkeitsgewinn. Ich glaube nicht, dass wir Path Tracing auf performante Weise zum Laufen bringen könnten, ohne alle uns zur Verfügung stehenden Tools zu nutzen, um alle Gewinne zu maximieren, die wir erzielen können. All diese einzelnen Technologien tragen wirklich zur Erstellung der Lösung bei.
Planen Sie, auch die verbleibenden Optimierungen zu nutzen, die mit der Ada Lovelace-Architektur eingeführt wurden, wie z. B. Displaced Micro-Mesh (DMM) und Opacity Micro-Maps (OMM)?
Wir arbeiten derzeit an der OMM-Implementierung, aber ich bin mir nicht ganz sicher, wie unsere Entscheidung in Bezug auf DMM aussehen wird. Sicherlich ist es eine revolutionäre Technologie, die eine unglaubliche Wiedergabetreue auf den Bildschirm bringt, wir müssen nur sehen, wie praktisch es für uns wäre, wenn man den aktuellen Zustand des Spiels berücksichtigt.
Es wird allgemein angenommen, dass DLSS 3/Frame Generation die einzige Möglichkeit sein wird, Cyberpunk 2077 Path Tracing mit flüssigen Bildraten und hoher Auflösung (4K) zu erleben. Ist das richtig? Wie viel anstrengender ist es nach Ihren Tests im Vergleich zum vorherigen Psycho-Setting?
So würde ich sagen. Die Realität ist, dass Path Tracing sehr hohe Anforderungen an die Hardwareleistung stellt und wirklich eine Lösung der Zukunft ist. Der Markt ist noch nicht mit Karten gesättigt, die ihn problemlos unterstützen können. DLSS 3/Frame Generation verdoppelt die Bildrate auf dem Bildschirm buchstäblich fast, und ehrlich gesagt ist das ein sehr großzügiger Leistungsgewinn. Wir werden Leistungsempfehlungen in den Versionshinweisen unseres Updates teilen, da wir immer noch notwendige Informationen zu einem Spektrum von Systemen sammeln.
Ist Cyberpunk 2077 Path Tracing mit RT-fähigen GPUs anderer Anbieter kompatibel?
Absolut, wir haben an unserer Raytracing-Lösung immer mit einem hardwareunabhängigen Ansatz gearbeitet. Wir wollen unsere Spieler nicht nur auf einen Anbieter beschränken und das ist bei Ray Tracing: Overdrive nicht anders. Wir bieten zwei Optionen für die Verwendung des Rendering-Modus. Einer ist für das Echtzeit-Spielerlebnis für die leistungsstärkeren Plattformen und einer ist auf den Fotomodus beschränkt. Beide Modi funktionieren auf jeder Raytracing-fähigen PC-Plattform, wobei eine wichtige Spezifikationsbeschränkung zu berücksichtigen ist: der VRAM Ihrer Grafikkarten. Eine ausführliche Beschreibung des Sachverhalts haben wir in unseren Release Notes bereitgestellt.
Danke für deine Zeit.
