Графічні технології nvidia в оновленій версії fallout 4
Нещодавно рольова гра Fallout 4 оновилася до версії 1.3. Оновлення принесло нові ефекти з використанням графічних технологій NVIDIA GameWorks. Вони доповнили технологію об'ємного освітлення NVIDIA, яка використовувалася в грі з самого початку. У підсумку вирішено розширити наше велике керівництво по графічним налаштувань Fallout 4, присвятити окрему статтю технологій NVIDIA і їх впливу на картинку в Fallout 4.


Використовувалася наша стандартна тестова сцена, на базі якої проводилися всі минулі тестування в Fallout 4. Це невелика пробіжка по дорозі від бункера через поселення і дику місцевість на початку гри. Відбувалося 7 повторів для кожного тестового режиму. Знято обмеження в 60 fps через правку Fallout4Prefs.ini.
За основу обраний профіль налаштувань Ultra при вирішенні 1920x1080. Згладжування змінено на FXAA, воно дає картинку чіткіше TAA, що важливо для візуального порівняння дрібних графічних деталей.
NVIDIA Volumetric Lighting
Ця технологія не відноситься до пакету технологій GameWorks. Але над освітленням в Fallout 4 розробники працювали спільно з фахівцями NVIDIA, про що було офіційно заявлено ще до виходу гра. Результатом цьому роботи стали об'ємні промені світла, якими ми можемо насолодитися в грі. Якість реалізації цього ефекту залежить від параметра деталізації сонячних променів (Godrays Quality).
Порівняємо зображення в простому режимі і з різною якістю променів.





Промені відразу роблять картинку якийсь більш насиченою. Крім появи самих променів з'являється відчуття об'ємного щільного світла, який б'є в очі і частково сліпить спостерігача. Це виглядає реалістичніше того, що ми спостерігаємо на першому скріншоті, та й просто гарніше.
Зі збільшенням якості променів підвищується їх щільність і кількість. Між низьким і середнім якістю явних візуальних відмінностей немає. Найкраще поділ на окремі промінчики помітно в Ultra-режимі.
Технологія Volumetric Lighting впливає не тільки на відображення променів світла. Порівняємо картинку в іншій сцені, де не видно явних роздільних променів.


Тепер вивчимо вплив ефекту на загальну продуктивність.

NVIDIA HBAO +
Ця спеціальна техніка глобального затінення Ambient Occlusion служить альтернативою стандартному SSAO. Таке затінення враховує вплив предметів один на одного при формуванні картини тіней і допомагає посилити тіні в найбільш темних зонах. Це підвищує вірогідність загального затінення і підсилює відчуття об'ємного освітлення. Власне, в настройках Fallout 4 режими затінення навіть іменуються як «Об'ємне світло».
Гра пропонує SSAO при виборі високого або максимальної якості, HBAO + виступає в якості додаткової можливості. Порівняємо на прикладі різних ігрових моментів їх вплив на зображення. При завантаженні трава і дрібні камені генеруються випадковим чином, на них не звертаємо увагу.


При HBAO + на великий камінь зліва лягає легка тінь внизу, виступаючі елементи на ньому теж знаходять тінь. Посилюються темні зони в ущелинах каменів над струмком, що дозволяє краще виділити ці нерівності рельєфу.


На другій парі скріншотів різниця ще серйозніше, адже з HBAO + вся затінена сторона темніше, ніж при SSAO. Але вона не просто темніше. Найбільш темні зони в районі стику різних елементів будівлі, під вивіскою, за повоєм на стіні, за об'єктами всередині майстерні. З'являються тіні від бордюру, навіть змінюється освітленість конусів - внизу вони темніші. І хоча вся зона перед нами в тіні, при HBAO + різні об'єкти виділяються краще, ніж при SSAO, а загальне зображення набуває велику глибину.
Давайте поглянемо на нічне місто.


Зверніть увагу зовнішні елементи будівель. HBAO + допомагає краще виділити їх завдяки додатковому відтискування всіх виступаючих елементів. На передньому плані з'являється легка тінь у огорож, бочок і барикад. Другий скріншот більш насиченим, і вся сцена сприймається жвавіше.
Тепер подивимося на результати тестування продуктивності.
Перехід з SSAO на HBAO + дає падіння швидкодії на 10-13%.
NVIDIA Flex (Weapon Debris)
У Fallout 4 на базі Flex реалізовані частки, які розлітаються при стрільбі. Це тріски, які відлітають від дерев'яних перекриттів, камені і грудки землі при стрільбі по відповідним поверхням.
Нижче невеликий приклад того, як це виглядає в простому режимі і при включенні осколків (Weapon Debris).


Як бачимо, навіть в простому режимі вимальовуються деякі частинки. З ефектами осколків їх більше. І після стрілянини всі ці частинки залишаються на землі і навіть скочуються по похилих поверхнях.
Оскільки під час нашого звичайного тестування немає стрілянини і будь-якої взаємодії з оточенням, що викликає появу осколків, таке тестування не має практичного сенсу. Але заради спільного інтересу ми провели порівняння fps під час простої прогулянки до і після включення осколків.
Гра пропонує кілька рівнів реалізації ефектів осколків. Крім варіанту без осколків є середнє, високе і ультра-якість. У міру підвищення якості збільшується кількість генеруються осколків. Для кращої наочності ми провели наочне порівняння в режимі без осколків, при середній якості осколків і при ультра-якості.



За замовчуванням мініган залишає лише величезні дірки в дорожньому покритті. Включення ефекту Weapon Debris доповнює цю картину множинними осколками. І різниця між середнім і максимальним якістю ефекту цілком видно, в останньому випадку осколків помітно більше.
Для порівняння продуктивності було проведено тестування при всіх доступних режимах якості осколків від пострілів.

У нашому тесті включення осколків знижує продуктивність GeForce GTX 960 на 10-15%, найбільш сильно відбиваючись на мінімальному fps. Підвищення якості ефекту слабо позначається на подальшому зниженні результатів, хоча середня частота кадрів продовжує знижуватися.