《PC物语》No.20:谁来支撑RTX显卡的售价?盘点NVIDIA光线追踪等几大核心技术
2016年的《守望先锋》与2017年的《绝地求生:大逃杀》之后,整个2018年都没有出现像前两者那样的现象级游戏。没有重磅游戏刺激,摩尔定律失效,挖矿热不再,电脑DIY市场也就回归了理性。纵观游戏硬件领域,NVIDIA(英伟达)的RTX实时光线追踪技术,是难得的亮点。但搭载该技术的初代RTX显卡,价格也让人有些望而退却。这代的常规旗舰型号RTX 2080Ti,公版价格9999元,相比上代GTX 1080Ti的5xxx元提升明显。
1月23日,NVIDIA在厦门召开技术沟通会,邀媒体就近期的新品和新技术进行了一番解析和交流。经过这次活动的了解,我们可以把NVIDIA GeForce产品线(即PC游戏产品线)未来一年的主推技术和产品,总结为“四驾马车”:RTX实时光线追踪技术、DLSS深度学习超采样技术、G-SYNC显示器自适应同步技术,以及Max-Q轻薄化显卡方案。下面就来聊聊这些产品和技术,探讨NVIDIA初代RTX显卡的定价策略。
RTX实时光线追踪
一个RTX,何以支撑RTX 20系列显卡高昂的定价?这或许是很多玩家在质疑的。但显然RTX技术对NVIDIA的重要性,超过普通用户的想象。在此次活动上,NVIDIA全球副总裁张建中先生将RTX与CUDA相提并论。要知道,正是因为CUDA赋予GPU通用计算的能力,才使得GPU发展到了今日之辉煌境地,成为超级计算机、AI运算不可或缺的一部分。
光纤追踪并不是新技术,它是电影、拟真等领域长期应用的一项技术。NVIDIA的RTX,在于实时光线追踪中的实时二字。电影和动画是固定视角画面的连续播放,每帧进行光线追踪处理即可。而现代游戏则是完全动态的,玩家可以随意转动视角,而且多数游戏需要每秒30帧以上才有流畅的体验。这为实时光线追踪在游戏中的应用提出了极高的硬件要求,在Turing图灵架构诞生之前,没有游戏显卡能够满足这种性能要求。
简单的说,RTX显卡和其内置的RT Core所带来的实时光线追踪技术,对于游戏行业最大的提升,便是让游戏画面更加接近真实。过去,在游戏玩家仅能感受到一些简单的光影效果和亮度变化。而RTX带来了光线追踪反射、光线追踪漫反射全局照明、光线追踪环境光遮蔽、光线追踪阴影等特性。NVIDIA得以应用混合渲染方案,通过对选择的效果进行光线追踪,来增加逼真的照明、暗影和反射效果,营造出“高保真栅格化世界”。
过去,反射画面一般靠预生成的贴图来实现,在动态画面中效果不佳。而采用了光线追踪反射后,游戏开发人员可以根据物体的表面的粗糙度和反射属性,模拟光线的真实传播路径,而且这种光追效果能够随着用户镜头的转动和实时更新,不再仅仅是静态贴图了。在拟真方面,还可以利用菲涅尔效应来呈现物体和表面的自然反射效果。
光线追踪漫反射全局照明同样是一项具有代表性的技术,它能够让游戏中的环境光效果十分逼真。简单举例,过去在游戏中进入一个光线昏暗的房间中,进屋后,一般是整体亮度降低和贴图式的阴影效果。而有了RTX之后,从一个亮光区域走进一个光线昏暗的房间,玩家将能够感受到光线经门口射入,然后被墙壁、天花板漫反射的效果。光线变化不是简单的亮度增减,而是真实场景的拟真再现。
上图为拟真模型图,基于RTX光追技术
Turing图灵架构除了RT Core带来的光线追踪特性,和Tensor Core带来的AI计算处理能力,高级着色也是一大看点。可变速率着色、多视图渲染、网格着色和纹理空间四种着色技术的引入,让游戏高帧率画面下的色彩有了显著的提升。
关于光追、DLSS、高级着色技术的实现原理和详细解析,可以查看NVIDIA官网。图灵架构的内部设计、技术特性,可以查看Turing架构白皮书。
DLSS深度学习超级采样
抗锯齿技术是决定游戏画质的一大要素,也是对游戏显卡性能要求较高的一项技术。历经几十年的发展,市面上已经有了SSAA、MSAA、FXAA、TAA等技术解决方案。而NVIDIA在推出第一代RTX显卡的同时,同时还带来了一项新的抗锯齿技术——DLSS深度学习超级采样抗锯齿。
如果说RTX实时光线追踪技术是显卡硬件为游戏业界带来的红利,那么DLSS就是NVIDIA在AI(人工智能)领域的耕耘所开出的美丽花朵。过去,抗锯齿技术几乎完全依赖于用户PC端的GPU,GPU的性能直接决定了抗锯齿性能和游戏画面。但DLSS采用了一个取巧的方法:由NVIDIA通过具备超级算力的设备不断运行和分析游戏,以确定如何获得最好的反锯齿效果,同时引入AI学习分析并获得一个优化模型。
这个优化模型会通过显卡驱动更新提供给用户,然后用户RTX显卡中的Tensor Core来处理完成,而非CUDA。也就是说这种方法下,Tensor Core提供抗锯齿优化模型,CUDA提供算力,各司其职,让显卡更加有针对性地进行画质优化。NVIDIA号称最高能够实现64xSS的超级采样,从而有效提升画面质量,避免产生屏幕模糊、动作模糊、重影等现象。
不过DLSS方案当前也有一个弊端,那就是必须先由游戏开发商将游戏提供给NVIDIA进行运行分析,经深度学习得出AI模型,然后再通过驱动更新来得到DLSS效果。第一是这整个流程过长,此次活动上NVIDIA的产品经理称这个流程暂时没有明确的周期,因此用户可能很难在游戏发售之时便获得DLSS效果。第二则是用户需要通过非常频繁的驱动更新来实现各个游戏的DLSS,略为繁琐。未来英伟达也许会通过SDK内置DLSS解决方案等方法来提升用户体验。
G-SYNC自适应性同步
G-SYNC是NVIDIA推出的显示器自适应性同步技术,它可以让显示器的刷新率和游戏帧率(fps)同步,两者同步的好处是能够减少画面的撕裂和卡顿。在一些画面变化较快的游戏,比如动作游戏、运动游戏、FPS射击游戏中,具备自适应性同步特性的显示器会有更流畅的画面效果。
CES 2019大展上,NVIDIA对G-SYNC进行了重新划分,从原来的一档分为了三档,即G-SYNC Ultimate、G-SYNC和G-SYNC Compatible。后者使得部分原生的FreeSync显示器也能支持G-SYNC技术,而Ultimate则重新定义了G-SYNC高端显示器的标准:具备1000nits高亮度、DCI-P3广色域、HDR等特性。
可以预见的是,未来G-SYNC显示器的均价将大为降低,中间档G-SYNC和入门档的G-SYNC Compatible显示器数量会大幅增加,显示器厂商会主动地兼容G-SYNC和FreeSync两种技术标准。从用户角度来说,今后N卡用户获得自适应性同步效果的成本会明显降低,G-SYNC技术将惠及到更多用户。
Max-Q轻薄移动显卡方案
Max-Q应该是过去几年里,游戏本市场最可喜的一项革新技术。从前,我们很难想象一台搭载RTX 2080旗舰级显卡的笔记本,重量只有2.0kg甚至低于2.0kg。要知道在蓝天模具开始流行的年代里,采用*级显卡的游戏笔记本,重量基本在3.5kg以上。目前,市面上已经有超过40款Max-Q游戏本,而1月29日又会有17个型号正式上架销售。2019年,可能是轻薄游戏本井喷的一年。
GTX 10系列显卡,移动版的性能已经不输于桌面版。相比GTX 980和GTX 980M的对比,Max-Q版本GTX 10x0的性能与桌面版的差距也拉近了很多,游戏笔记本上以2K乃至4K分辨率运行游戏不再是笑话。而RTX 2080 Max-Q推出后,我们可以说一句2K游戏通杀,4K可玩了。
在活动现场,笔者体验了微星GS65、雷神911 Pro等游戏本产品。即使是最为轻薄的GS65,在运行《战地5》时,机器的散热情况也相当良好,没有明显的降频掉帧情况。得益于这两三年里NVIDIA和英特尔的努力,移动版的CPU和GPU能耗比都有很明显的提升,用轻薄型笔记本运行3A游戏已经没有性能障碍。未来就试看厂商们能否将旗舰游戏本做到1.5kg左右,达到真正便携级别了。
结语
在大家轮番“挤牙膏”的PC硬件业界,用户目前对于增长的数字更为敏感,比如1080P下的帧率提升多少。但不得不说,实时光线追踪技术和Turing图灵架构的意义,是很多消费者没有意识到的,仅仅RT Core和Tensor Core所带来的应用场景,都能够解决很多游戏和专业创作领域的痛点,比如上文说的DLSS抗锯齿。或许几年后再来回顾,Turing架构在大家心中的地位,会比现在高很多。
光线追踪已经支持DX、Vulkan两大图形API
价格方面,目前已经上市的RTX显卡,RTX 2080主打6000元价位,略高于GTX 1080Ti;RTX 2070主打4000元价位,略高于GTX 1070Ti;RTX 2060则主打3000元价位,价格与GTX 1070接近。RTX 2080Ti定位9000元价位,价格接近的是上代的TITAN Xp。可以看到,RTX显卡在定价时,为了避免严重影响上代产品销量,价格一般会略高于上一代高一档的型号,与往年定价策略类似。不过用户吐槽的问题,主要是在不开光追的情况下,新一代显卡的游戏性能提升幅度,不如价格增幅(尤其是“甜品”级别的60系列从2000涨到3000)。
不过定价是定价,实际购买价格是波动的,现在某些品牌的RTX 2060已经下探到2500元,这个价格购买已经可以接受了,当然“等等党”可以期待2000元左右的那一天。另外,在此次沟通会上,NVIDIA官方工作人员透露,还有一款比RTX 2060定价更低的显卡即将发布。预计这款产品初期会在2000元价位,充当“甜品”,用来普及市场。同时,2019年势必会有大量新游戏支持RTX光线追踪,如果是主玩3A大作的玩家,目前购买新一代的RTX显卡显然更合适。长期来看,RTX和DLSS带来的游戏画质提升,值得投入更高的预算来获得。
现场图片及PPT分享:
Dior
校验提示文案
搅搅糖
校验提示文案
JaimeLannister
校验提示文案
上帝祝福猫
校验提示文案
dd010
校验提示文案
天朝有的很贵
校验提示文案
Toxique
校验提示文案
发落
中低端被集显血洗
转型几次都失败
INTEL20年加入独显大战
老黄再不找点噱头把显卡翻倍卖
怕不是要当裤子了
倒是农企这两年,索大和巨硬变着法子塞钱给他做CPU和GPU
这小日子过得
校验提示文案
啊捏梁
校验提示文案
观山居士
校验提示文案
冰崶318
校验提示文案
没头脑与不高兴综合症
校验提示文案
离子鱼
校验提示文案
一叶月光
校验提示文案
四舍五入不要钱
校验提示文案
捎你数簿
校验提示文案
Hideo
校验提示文案
klic
校验提示文案
肉山_大魔王
校验提示文案
SoR2
校验提示文案
kergee
校验提示文案
童雨涵
校验提示文案
Dr_White
校验提示文案
纳米繁星
校验提示文案
慢着
校验提示文案
烤山芋
校验提示文案
人生初相见
校验提示文案
没头脑与不高兴综合症
校验提示文案
王暴菲
校验提示文案
junandshana
校验提示文案
观山居士
校验提示文案
啊捏梁
校验提示文案
值友4487254221
校验提示文案
asd956363
校验提示文案
发落
中低端被集显血洗
转型几次都失败
INTEL20年加入独显大战
老黄再不找点噱头把显卡翻倍卖
怕不是要当裤子了
倒是农企这两年,索大和巨硬变着法子塞钱给他做CPU和GPU
这小日子过得
校验提示文案
冰崶318
校验提示文案
怪兽绅士
校验提示文案
比卡比卡丘
校验提示文案
SoR2
校验提示文案
肉山_大魔王
校验提示文案