Nvidia RTX: レイ トレーシング、DLSS、Nvidia の次世代グラフィックス カードについて知っておくべきことすべて

Nvidia の次世代 RTX グラフィックス カードがついに登場し、そのうちのいくつかはすでに私のベスト カードに入っています。最高のグラフィックカード既存の GTX 対応製品と比較して、高速なパフォーマンスと強力な新機能のおかげで、リストに掲載されています。

しかし、Nvidia RTX カードが通常の古い GTX カードよりも優れているのはなぜでしょうか。また、他のものと比較してどう違うのでしょうか?そして、チューリング、レイ トレーシング、DLSS についてのこのナンセンスは一体何なのでしょうか?このガイドではすべてを明らかにします。ここを終える頃には、Nvidia の RTX カード、レイ トレーシングと DLSS の実際の意味、そして (できれば) 次のアップグレードにどのカードを選択すべきかについて、知っておくべきことはすべてわかるでしょう。それでは、早速始めましょう。

Nvidia の RTX カードは、同社の最新世代のグラフィックス カードであり、現在の GTX グラフィックス カード (特に、GTX1060そしてGTX1080。

なぜこれらのカードが呼ばれるのかというと、RTX通常の古いものとは対照的にGTX、それはかなりユニークな機能セットによるものです。 2018 年 8 月に Nvidia が最初の RTX カードのペアを発売したとき、彼らの新しい Turing GPU アーキテクチャが最終的にどのようにリアルタイムを実現したかについて多くの騒ぎがありました。レイトレーシング主流のグラフィックスカードに。新しいものを搭載RTコアTuring GPU 内のレイ トレーシング (またはレイ トレーシング コア) は、ご想像のとおり、Nvidia の RTX カードの名前の由来となっています。

しかし、レイ トレーシングとは実際には何を意味するのでしょうか?基本的に、これは非常に派手な (そして GPU を集中的に使用する) タイプの反射テクノロジであり、ゲーム内のライトを現実で体験するのとまったく同じように動作させます。これは特に新しいことではありません。たとえば、ピクサー映画では何年も前からこの技術が使用されています。しかし、常に圧縮している場合のレンダリングには膨大な時間と計算量が必要となるため、これまでゲームで実現することは事実上不可能でした。あちこちにカメラ。実際にどのようなものであるかについては、このページの後半でさらに詳しく説明しますが、かなり印象的なものであると言うだけで十分です。

ただし、Nvidia の RTX カードを特別なものにしているのはレイ トレーシングだけではありません。それもありますDLSS、Turing の新しい AI 駆動を使用した Nvidia の気の利いたアンチエイリアシング / エッジ スムージング技術テンソルコアさらに、高解像度でのパフォーマンス向上に役立つディープラーニングのノウハウも含まれています。 RTX カードには、次のような機能もあります。可変レートシェーディングまた、レンダリングの詳細をそれほど必要としない環境の特定の部分をシミュレートすることで GPU の負荷をさらに軽減し、画質を大幅に損なうことなくフレーム レートを高めるのに役立ちます。

悪いニュースは、これらの新しい RTX カードを購入したからといって、突然ゲームの見た目が素晴らしくなったり、超高速で動作したりするわけではないということです。代わりに、Turing の主要な機能セットの多くは個々の開発者からの特別なサポートを必要とし、DLSS の場合は Nvidia 自体からの多くのニューラル ネットワーク トレーニングが必要です。そして現時点では、かなり小さなリストしかありません。レイトレーシングとDLSSゲームを確認済みこれまでのところ。

もちろん、Nvidia の RTX カード自体が強力ではないというわけではありません。それらのほとんどは依然として Nvidia の前世代の GTX カードからの十分なステップアップを提供します。そういえば…

Nvidia RTXのスペックと価格

以下に、これまでにリリースされた各 Nvidia RTX カードのすべての仕様を比較した表と、個々のパフォーマンス数値をより詳細に確認するためのすべてのレビューへのリンクがあります。ピンクのリンクをクリックするだけで、レビュー ページに移動します。

現時点で私たちが本当に待っている唯一のカードは、避けられないカードですRTX2050- ただし、最近の噂によると、Nvidia は次世代バジェット カードの RTX モニカとヘッドライン レイ トレーシングのサポートを廃止し、いわゆる (そして非常に混乱を招くのは言うまでもありませんが) 古い GTX 命名規則に戻る可能性があります。GTX1660。もちろん、Nvidia から正式に発表されたら、より正確な情報でこれを更新します。ただし、今のところは、Nvidia RTX カードに焦点を当てましょう。するについて知っています。

ディスプレイ出力に関しては、各カードもHDR を有効にして 60Hz で 8K 解像度をサポート- DisplayPort 1.4a 対応ポートと、HDMI 2.0b 出力を介した 60Hz での 4K のおかげで、単一の画面上での表示が可能です。新しい高性能 USB-C テクノロジーもサポートする準備ができています。バーチャルリンク。これは、カードの USB-C 出力が、単一のコネクタから VR ヘッドセットを使用するために必要なすべての電力、ディスプレイ、およびすべてのデータを供給できることを意味するため、VR ユーザーにとって特に重要です。

Nvidia は、自社の Turing カードがストリーマーにとっても魅力的なものになることを期待しています。8K ビデオを 30fps で HDR でリアルタイムにエンコードさらに、HEVC でエンコードする場合は最大 25%、H.264 では最大 15% ビットレートを節約できます。 4K ストリーミングもより実用的になります。Nvidia は、現在使用している一般的な x264 エンコード設定よりも優れたパフォーマンスが得られると主張しており、40K ビットレートを使用して 4K で Twitch にストリーミングする場合、90K ビットレートと比較して 1% のフレーム落ちが発生します。 x264 経由では %、CPU 使用率は 1% ですが、40K ビットレートを超える 4K では x264 の 73% です。

Nvidia RTX のパフォーマンス

スペックはすべて十分に優れていますが、誰もが口にする重要な質問はすべて、スピード、スピード、スピードに関係しています。 Nvidia の GTX グラフィックス カードよりもどれくらい高速ですか? また、それだけのお金を費やす価値はありますか?場合によっては、絶対に。より詳細なパフォーマンスの数値は、各 RTX グラフィックス カードのレビューで確認できますが、RTX2060たとえば、これは驚くほど優れたグラフィックス カードであり、価格に見合った価値があり、Nvidia の現在のグラフィックス カードと容易に同等です。GTX1070Ti、解像度 2560x1440 でほぼ 60fps の完璧さを提供し、最高品質設定で 1920x1080 で完全に完璧な 60fps+ を提供します。

のRTX2070一方、 は、GTX1080、これはもう 1 つの優れた 1440p カードであると同時に、まともな 4K オプションになります。RTX2080実際にはそれよりもそれほど優れているわけではありませんGTX1080Ti- 少なくとも生のパフォーマンスに関して言えば、つまり、派手な RTX 機能をすべて無視する場合です。

のRTX2080Ti一方、これまでにテストした他のどのグラフィックス カードよりも大幅に高速であり、現在入手可能な 60fps での 4K ゲーム用のカードとしては断然最強です。

今後数週間にわたってさらに多くの比較記事を作成する予定ですが、現時点では、多くの製品が GTX 競合製品とどのように比較されるかを示します。

• RTX 2060 対 GTX 1060
• RTX 2060 対 GTX 1070
• RTX 2080 対 GTX 1080
• RTX 2080Ti 対 GTX 1080Ti

Nvidia RTX: レイ トレーシングとは一体何ですか? なぜ気にする必要があるのでしょうか?

上で述べたように、レイ トレーシングは実際には、本当に影や反射を現実の生活とまったく同じように動作させる、派手なライト テクノロジー。そうではありませんちゃんとしたたとえば、ピクサー映画で見られるようなレイ トレーシング (これは、現代の GPU の能力をはるかに超えています) ですが、Nvidia の AI ボックスは、ほぼ次善のものを私たちに提供してくれました。Metro Exodus レンダリング プログラマー Ben Archard へのインタビュー証明できる。私の言いたいことは、Nvidia の Sol デモを見てください。

現実世界と同じように、光がすべての表面でどのように反射するか、そしてそれぞれの反射がその特定のフレーム内にさえ含まれていないオブジェクトをどのようにレンダリングできるかがわかりますか?それがレイ トレーシングでできることです。ゲームを並べて比較して初めて、その仕組みがわかります。間違っている私たちが何も知らなかったとき、彼らは以前に見ていたのです。

レイ トレーシングは、通常の照明技術では不可能なソフト シャドウ エッジを作成するのにも不可欠です。 Mundfish の今後のスチール写真をご覧ください。アトミックハート。私の携帯電話のカメラの品質はご容赦ください（暗いデモルームでは良い写真が撮れません）が、その違いは夜と昼のようなものです。

現時点ではほんの一握りです確認済みの RTX ゲームこれは Nvidia のレイ トレーシング技術をサポートすることになりますが、これまでに見たデモはどれもかなり美味しそうなものでした。シャドウ オブ ザ トゥームレイダーは活気がある死者の日のシーンにバトルフィールド Vで爆発したタンク火災敵の目。

繰り返しになりますが、悪いニュースは、レイ トレーシングが依然として古いパフォーマンス レベルに多大な損害を与えていることです。私はまだ「Battlefield V」のペースを試していませんが、Metro Exodus チームは、わずか 1080p で 60fps を目指していると述べた私が 8 月に彼らと話をしたとき、そのレイ トレーシング技術はすべてオンになっており、それを最大限に活用するにはハイエンドの Nvidia RTX カードのいずれかが必要であることが示唆されました。

幸いなことに、Nvidia は Turing の他の重要な機能は、たるみを取り戻すのに役立ちます。 DLSSを入力します。

Nvidia RTX DLSS: チューリングの秘密兵器

幸いなことに、Nvidia は RTX カード内に他のパフォーマンスを向上させる AI 技術を多数詰め込んでおり、開発者がそれらを利用すればレイ トレーシングの潜在的な影響を打ち消すことができます。実際、Nvidia の RTX 発表時にレイ トレーシングに注目が集まったにもかかわらず、それは Turing のもう 1 つの重要な機能である DLSS ほど興味深いものではありません。

ディープラーニング スーパー サンプリングとしても知られるこの技術は、非常に優れています。本質的に、これは非常に効率的な形式のアンチエイリアス (AA) であり、Turing の AI とディープラーニングを詰め込んだ Tensor コアを使用して、GPU の負担を軽減します。 AA という用語に馴染みのない方のために付け加えておきますが、AA はゲーム メーカーが線やエッジを 100 万のギザギザのピクセルではなく滑らかで自然に見せるために使用する手法です。

これは、4K でゲームをプレイする場合に特に重要です。テンポラル アンチエイリアシング (TAA) などの一般的な AA 技術では、画像が少し柔らかくなりすぎて (4K がもたらすはずの美しいシャープ感が打ち消されて)、多少の調子が悪くなることがよくあるためです。シーンが高速で起こっている場合は間違っています。もちろん、フリーズフレーム カメラ デバイスを使用せずにこれらのことに気づくかどうかは議論の余地があります。

重要なのは、画質をあまり低下させることなく、フレーム レートの数値を上げるのに非常に役立つということです。でのみ利用可能ですファイナルファンタジーXV現時点では、しかしここで私は回避できることがわかりましたさらに 10 ～ 15fpsゲームのデフォルトの AA オプションと比較して、DLSS がオンになっている場合は除きます。

ただし、レイ トレーシングと同様に、DLSS は個別の機能であり、個々の開発者によるサポートの追加が必要なだけでなく、賢い AI ニューラルをトレーニングする必要があるため、Nvidia 自体からの大量の入力も必要です。まず各ゲームのネットワーク ボフィン マシンを使用して、正しいテクスチャと画像が予測 (したがって生成) されていることを確認します。このプロセスが完了した後でのみ、開発者は DLSS サポートを有効にすることができます。

それでも、私がこれまで DLSS について見てきたことからすると、これは信じられないほど印象的な技術であり、十分な普及があれば、Nvidia の RTX カードに今後登場するカードに対して大きなアドバンテージをもたらすはずです。ビッグナビGPU - 特に、レイ トレーシングの厄介な問題によってもたらされるパフォーマンスの低下を補うことができる場合。

Nvidia RTX: 可変レート シェーディング

最後に重要なことですが、可変レート シェーディングは、Nvidia の RTX カードに組み込まれたもう 1 つの賢い AI テクノロジーであり、フレーム レートを良好かつ高い状態に保つためにパフォーマンスをさらに向上させることができます。これは、シーンの詳細を最も必要とする場所 (たとえば、最も注意を集中している中心) に集中させ、他の場所 (周辺のものや単純な部分など) の詳細レベルを下げることによって行われます。前景のジオメトリ。

例を挙げると、次のようなシーンを想像してください。フォルツァ ホライゾン 4。車は真ん中にあり、目の前にはイギリスの素晴らしい田園地帯が広がり、田畑が右に左にビュンビュンと横切っていき、残りの道は後ろに続きます。

当然のことながら、車と地平線が主な注目の焦点となるため、これらの部分が最も詳細に表示されます。横のフィールドはそれほど重要ではないため、半分のシェーディングが与えられる可能性があります。一方、道路はこのハイオクレーサーで注意を集中すべき場所ではないため、詳細が再び半分になる可能性があります。最終結果として、必要な部分が美しくシャープに見えるだけでなく、すべてが同じ詳細量でレンダリングされる場合よりも高いフレーム レートを実現するシーンが得られます。

これにより、ゲームの見た目に少し一貫性がなくなるのではないかと心配する場合でも、心配する必要はありません。 Nvidia が Gamescom で私に見せたもう 1 つの例は、『Wolfenstein II: The New Colossus』の潜水艦エリアです。ここでは、可変レート シェーディングを使用して、シーンのどのビットを適切にシェーディングするかをインテリジェントに評価しています。それなし全体的な品質の低下。

専門的には「コンテンツ アダプティブ シェーディング」と呼ばれるこれは、おそらく Nvidia のプレゼンテーション全体で見た中で最も印象的なデモの 1 つであり、オンとオフの違いはほとんど知覚できませんでした。中央制御室の中央で立ち止まって見ていた時には漠然と波紋のようなものがあったのですが、動き始めた瞬間にそれは完全に消えてしまいました。さらに、オンにするとフレーム レートが 15 ～ 20fps も跳ね上がり、ほぼ同等の画質としては非常に印象的です。

Nvidia RTX の結論: それだけの価値はありますか?

Nvidia の RTX テクノロジーが素晴らしいものであることは否定できません。私が見たすべてのデモはそれを裏付けており、実際のゲームでプレイしてテストしたことも同様です。問題は、レイ トレーシングや DLSS を実際にサポートしているゲームがまだ少なすぎて、それらの理由だけで Nvidia の RTX カードの 1 つにアップグレードする価値があるということです。この記事の執筆時点では、これまでに実際に RTX サポートが追加されたゲームは、Battlefield V と Final Fantasy XV だけであり、Shadow of the Tomb Raider などの他のすでにリリースされたゲームにいつ実装されるかについては現時点では発表されていません。 、またはメトロ エクソダスのような今後の大ヒット作に間に合うかどうか。

繰り返しになりますが、レイ トレーシングと DLSS は、この特定世代のグラフィックス カードの一時的な流行ではないようで、Nvidia の RTX テクノロジーのサポートが継続されなかったら、私は実際に非常に驚くでしょう。月日が経つにつれ、成長し、より広範囲に広がっていきます。

ただし、それが起こるまでは、Nvidia RTX カードにアップグレードする唯一の本当の理由です。今すぐこれは、以前の GTX よりも基本的なパフォーマンスが向上しており、一部のカードでは他のカードよりも魅力的です。 RTX 2060 は間違いなく現時点でより価値のある RTX カードの 1 つですが、さらに安価なものを探している人は、このいわゆる GTX 1660 で何が起こっているかを見るまで、もう少し待ったほうが良いでしょう。噂によると、Turing ベースの GPU ですが、レイ トレーシングはサポートされていません。