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Metro Exodus su GeForce RTX: come il Ray Tracing incide su prestazioni e qualità


Come noto, NVIDIA sta puntando molto sul Ray Tracing nell’ottica di spingere le nuove schede video della famiglia GeForce RTX. La community dei giocatori PC si divisa in due sull’opportunit di questa virata cos importante verso il Ray Tracing, a scapito della prestazione pura. E dopo l’implementazione molto basilare fatta in Battlefield V la fazione che insiste sulla sostanziale inutilit del Ray Tracing, o meglio sulla precocit dell’approccio di NVIDIA, sembrata emergere. Proprio su Metro Exodus, quindi, sono state riposte le speranze di vedere un Ray Tracing ben distribuito su tutta la schermata di gioco.


Mentre in Battlefield V, infatti, era ridotto a qualche riflessione e diventava evidente soprattutto in seguito alle esplosioni, con Metro Exodus abbiamo un’implementazione del Ray Tracing che finalmente va a toccare l’illuminazione globale, ovvero l’elemento che dovrebbe corrispondere al suo principale incarico. NVIDIA e 4A Games, infatti, hanno lavorato insieme per realizzare un sistema di illuminazione globale di tipo ray traced per Metro Exodus.





A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato

Come sanno i giocatori di vecchia data e gli appassionati di grafica 3D, il Ray Tracing stato storicamente considerato come l’elemento in grado di spingere la grafica 3D verso uno stadio successivo. La fedelt delle illuminazioni determinate per il realismo nei giochi: mentre il Ray Tracing garantisce una simulazione fedele del comportamento della luce, altre tecniche semplificatrici gestiscono molti contenuti in maniera pre-confezionata, riducendo la parte dinamica della schermata di gioco.


Dopo aver passato diversi giorni a scattare foto di comparativa e a eseguire benchmark, possiamo dire che il Ray Tracing di Metro Exodus s interessante ma non apporta cambiamenti sostanziali alla schermata di gioco, cos come ci si attendeva. Nei confronti qui sopra possiamo notare, infatti, come Ray Tracing aumenti il numero di raggi emessi dal sole, modificando molto spesso il livello di luminosit dell’intera schermata. Ma non tanto questo a essere interessante, quanto gli effetti sugli altri elementi della schermata di gioco.


La presenza di pi raggi, infatti, distribuisce la luce in maniera pi realistica e soffusa, rendendo le superfici pi fedeli. Si noti, ad esempio, la zona di contatto tra parte in ombra e parte direttamente sottoposta alla luce, pi opportunamente sfumata con Ray Tracing. Il materiale che compone l’asfalto sormontato dalla neve, inoltre, appare pi realistico.



A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato


Ray Tracing disabilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing abilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing disabilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing abilitato, cliccare per ingrandire

Altro effetto evidente dell’implementazione del Ray Tracing in Metro Exodus riguarda il bilanciamento della luminosit. In certi casi, come quelli precedenti, sembra quasi provocare una maggiore luminosit: invece, nei casi in cui l’illuminazione globale penetra in un ambiente chiuso abbiamo zone scure pi scure e zone direttamente colpite dai raggi solari pi chiare. Il tutto garantisce in queste circostanze maggiore fedelt.


Fra gli altri effetti, Ray Tracing rende le immagini pi contrastate, il che pu avere delle implicazioni artistiche importanti, al di la del fatto di rendere la scena pi realistica. Pu influire sull’epicit dei momenti di gioco e sulla profondit della narrazione.



A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato


A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato

Come detto, se in Battlefield V Ray Tracing era evidente soprattutto nelle riflessioni in tempo reale rispetto a ci che succedeva nella scena intorno alle superfici riflettenti, in Metro Exodus le riflessioni sembrano rimanere inalterate con Ray Tracing abilitato. Si noti che in linea teorica il Ray Tracing, a differenza delle tecniche di illuminazione pre-baked, in grado di riflettere anche gli oggetti non direttamente presenti nell’inquadratura.



A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato


A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato

Il Ray Tracing crea zone di contatto tra parti in ombra e parti direttamente illuminate pi realistiche, generando effetti di occlusione ambientale pi convincenti. Lo si vede nel secondo dei successivi confronti, dove ancora una volta i materiali sembrano avere una resa migliore per via del differente effetto di illuminazione.



A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato


A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato

Come vedremo meglio dopo, l’implementazione del Ray Tracing in Metro Exodus, per motivi che riguardano il gameplay, viene fatta solo per l’illuminazione globale, non per quella locale. D il meglio di s in quei casi in cui la luce, proveniente dall’esterno, penetra in un ambiente chiuso.



A sinistra immagine priva di Ray Tracing, a destra immagine con effetto di Ray Tracing abilitato

Metro Exodus uno dei giochi per PC pi attesi dell’anno, per vari motivi. Innanzitutto, per i suoi predecessori, Metro 2033 e Metro Last Light, che sono stati particolarmente apprezzati soprattutto dalla community PC. Poi, per le varie prove che sono state fatte all’E3 e al GamesCom, che da una parte hanno confermato la qualit del prodotto dall’altra hanno esaltato l’incrocio fra l’approccio classico della serie e la rinnovata estensione delle mappe di gioco che avvicina il nuovo Metro a un Fallout, per il tipo di esplorazione e di progressione basata sul rinvenimento di risorse. Last but not least, proprio per il Ray Tracing e la grafica ultra-dettagliata che 4A Games promette.



Ray Tracing disabilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing abilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing disabilitato, cliccare per ingrandire


Ray Tracing abilitato, cliccare per ingrandire

4A Games una software house particolarmente apprezzata per il suo lavoro tecnico, originariamente fondata a Kiev, in Ucraina. La sua sede nel 2014 stata sposta a Sliema, a Malta, mentre gli uffici di Kiev fanno da supporto alla nuova sede principale. La serie Metro, inoltre, deve la sua fortuna all’autore russo Dmitrij Gluchovskij visto che deriva dai romanzi scritti da quest’ultimo: Metro 2033, It’s Getting Darker, Metro 2034 e Metro 2035, su cui basato Metro Exodus.


Dopo aver trascorso la giovent nella metropolitana di Mosca, Artyom, adesso sposato con Anna, si rende conto che la capitale russa non l’unico posto della Terra in cui si trovano dei sopravvissuti all’olocausto nucleare. La sua ossessione di esplorare la superficie, nonostante le pericolose radiazioni, lo porta a imbattersi in sopravvissuti che hanno costruito insediamenti nelle aree limitrofe a Mosca, e non solo. Un sistema opportunamente allestito per tenere gli abitanti di Mosca lontani dai conflitti nucleari ha alienato Artyom e gli altri abitanti del suo insediamento dagli altri sopravvissuti che si trovano nelle altre nazioni oltre la Russia.







Ma che incidenza ha il Ray Tracing sul piano delle prestazioni? Abbiamo provato il benchmark integrato in Metro Exodus con 13 schede video e questi di seguito sono i risultati. Metro Exodus mette a disposizione dei giocatori 5 preset per la qualit della grafica dove alla voce “Estrema”, come di consuetudine per i giochi della serie Metro, corrisponde un settaggio che fa un uso massiccio di shader senza benefici grafici. Per questo motivo abbiamo deciso di escluderlo dai grafici, perch avrebbe creato inutile confusione. 4A Games lo inserisce nei suoi giochi perch questi ultimi hanno una lunga tradizione di benchmark integrati e, difatti, molto spesso sono finiti nelle recensioni prestazionali delle schede video.


All’interno del benchmark integrato di Metro Exodus si possono decidere la versione di DirectX da abilitare, la risoluzione, la qualit, il tipo di filtraggio delle texture, il motion blur, la tessellation, PhysX, Hairworks, Ray Tracing e DLSS, tra le altre cose.


Metro Exodus benchmark 1080p


Metro Exodus benchmark 1440p


Metro Exodus benchmark 4K


Non dunque tanto il valore al preset di qualit “Bassa” ad avere pi rilevanza, quanto il dato associato a “Ultra”, che corrisponde dunque alla grafica migliore in Metro Exodus. Radeon VII, comunque, ha fatto registrare risultati notevoli, con le GeForce RTX che recuperano, e la superano, al crescere di dettaglio visivo (al settaggio inferiore influisce anche il collo di bottiglia generato dalla CPU). E un discorso molto simile si pu ripetere se a fare da discriminante la risoluzione piuttosto che il dettaglio.


Venendo al Ray Tracing, invece, il dato pi interessante sembra essere quello relativo alla prestazione fatta segnare da GeForce RTX 2080 con Ray Tracing abilitato, allineata alla prestazione di Radeon Vega 64 ovviamente senza Ray Tracing (si noti che in questi test il Ray Tracing per le GeForce RTX viene attivato sul profilo di qualit Ultra). La 2080 e la 2080 Ti, d’altronde, si confermano le uniche soluzioni RTX dove il Ray Tracing praticabile alle risoluzioni pi alte e ai settaggi qualitativi pi alti, mentre ci si avvicina all’ingiocabilit con 2070 e 2060.


Metro Exodus benchmark GeForce RTX 2080 Ti


Metro Exodus benchmark GeForce RTX 2080


Metro Exodus benchmark GeForce RTX 2070


Metro Exodus benchmark GeForce RTX 2060


Questi grafici evidenziano come il calo prestazionale dovuto a Ray Tracing si attesti tra il 20% (alla risoluzione 4K) e il 15% (a 1080p). Si tratta di un calo inferiore rispetto a quello riscontrato in Battlefield V (30/40%) dovuto sicuramente in parte all’ottimizzazione dei driver e della tecnologia da parte di NVIDIA. Ma dovuto anche al fatto che l’implementazione del Ray Tracing in Metro Exodus pi blanda rispetto a quella di Battlefield V.


Gli RT Core presenti nell’architettura Turing servono a gestire il lavoro di Bounding Volume Hierarchy, alla base dell’applicazione del Ray Tracing. Qui tutti i dettagli sull’architettura

Metro Exodus basato sul motore grafico 4A Engine, originariamente sviluppato in Ucraina da un gruppo di programmatori che avevano lasciato GSC Game World subito dopo il rilascio di S.T.A.L.K.E.R.: Shadow of Chernobyl. Nello specifico, si tratta di Oles Shishkovtsov e Oleksandr Maksimchuk, i quali hanno lavorato sullo sviluppo dell’X-Ray che muove i giochi della serie S.T.A.L.K.E.R.

Come i predecessori, anche il nuovo Metro presenta scenari di gioco oscuri, dove spesso prevalgono le tenebre, penetrate da timidi raggi di luce. Sono le condizioni ideali per il Ray Tracing, il quale ha semplificato molto il lavoro degli sviluppatori e potenziato la versione PC del gioco. Questo tipo di gestione della luce ha permesso agli autori di aumentare il livello di tensione del giocatore e creare una maggiore immedesimazione nell’azione di gioco. Il Ray Tracing pu nascondere alcune creature all’interno di ombre molto profonde o affascinare il giocatore con tramonti brillanti, migliorando la sensazione di esserci durante l’esplorazione.



L’implementazione in hardware del Ray Tracing disponibile sulle schede della famiglia GeForce RTX permette di gestire il Ray Tracing a vari livelli. Sia nell’implementazione alla base, che prevede che tutta la scena sia renderizzata in Ray Tracing senza intromissione della rasterizzazione, sia nell’implementazione che prevede, sulla base di rasterizzazione, che l’algoritmo decida dove usare Ray Tracing in funzione delle caratteristiche della schermata da renderizzare. Per entrambi i metodi l’algoritmo di rendering deve eseguire un complicato lavoro di frammentazione della schermata di gioco allo scopo di individuare quali sono le aree dove rimbalza, rifrange o riflette la luce, lavoro che conosciuto come Bounding Volume Hierarchy. Come noto, ci troviamo in una fase di transizione, dove il Ray Tracing gestito ancora in maniera ibrida: quindi, Metro Exodus usa l’hardware delle GeForce RTX nel secondo modo. Per conoscere i dettagli del funzionamento del Ray Tracing consultate questo articolo.


Non perdetevi l’analisi del Ray Tracing in Battlefield V

Metro Exodus uno sparatutto in prima persona single player e con una forte componente narrativa, che contempla elementi da gioco stealth, azione intensa e aspetti da survival horror. I racconti di Gluchovskij seguono la storia di un ragazzo, Artyom, che compie un lungo viaggio in un mondo che riporta i segni di una guerra atomica. Gli unici sopravvissuti al disastro nucleare lottano per l’esistenza nei labirinti della Mosca della metropolitana. La Mosca distrutta dall’olocausto nucleare ottimamente riprodotta in Metro Exodus, con una mappa di gioco (la pi grande per un gioco della serie Metro) che contempla anche aree di campagna vaste e non lineari. Nella nuova avventura, Artyom deve affrontare varie stagioni climatiche e superare i rischi che ne conseguono, passando dalla primavera fino al freddissimo inverno nucleare in Russia.

Come sanno gli appassionati, Metro Exodus non un tipico shooter “run and gun”, perch bisogna pensare, gestire risorse e agire molto spesso con cautela. Fra le meccaniche di gioco troviamo l’uso ricorrente di oggetti di fortuna: proprio questo aspetto, infatti, stato uno dei pi apprezzati nei due predecessori. I giocatori devono preoccuparsi di ricaricare la batteria che alimenta i dispositivi elettronici come il visore a infrarossi o usare un accendino per bruciare le ragnatele che ostacolano i movimenti. Bisogna gestire la maschera anti-gas e sostituirne i filtri quando esauriti, ma anche pulire le armi (questa una novit di questo episodio) per mantenerle efficienti e potenziarle con nuovi accessori come mirini, ottiche e stabilizzatori. Altra preoccupazione riguarda la possibilit di sfruttare il momento della giornata: di notte, infatti, si pu procedere al buio ed evitare avversari umani o mutanti che si comportano diversamente a seconda del momento della giornata. Ci sono dei punti in cui si pu riposare e usare dei banchi di lavoro per operazioni fai da te che incrementano la scorta di Artyom. Tutte queste azioni di routine incrementano il realismo e la sensazione di esserci, da sempre prerogativa dei giochi della serie Metro. Anche perch ciascuna azione del giocatore ha delle conseguenze morali e porta a uno dei differenti finali della storia previsti dagli autori.



Come dicevamo, l’implementazione fatta da 4A Games del Ray Tracing riguarda l’illuminazione globale, e quindi primariamente come vengono resi il sole e il cielo. I raggi di luce locali, invece, sono lasciati al tradizionale algoritmo di rasterizzazione: questo, principalmente, per non alterare il gameplay nelle fasi stealth, dove l’intelligenza artificiale agisce in un modo o in un altro a seconda della posizione del giocatore rispetto ai raggi di luce e alle condizioni di oscurit. Questo vuol dire che non c’ traccia di Ray Tracing negli ambienti chiusi nei quali non filtra luce proveniente dall’esterno, e dunque in queste condizioni non si rinvengono miglioramenti estetici.


L’orologio di Artyom, infatti, equipaggiato con una spia di furtivit, che pu essere usata per verificare se si al buio. Artyom pu avvicinarsi silenziosamente alle spalle delle guardie e metterle fuori combattimento, poi prelevare tutto ci che desidera dalle tasche dei cadaveri all’interno di un sistema di loot simile a quello degli rpg. Questa meccanica funziona, dunque, con il sistema di illuminazione originale, non con le luci potenziate tramite Ray Tracing.


Artyom dotato di armi di fortuna come la Helsing, una letale bocca di fuoco che con frecce d’acciaio non solo mette fuori combattimento i nemici praticamente al di l della parte del corpo colpita, ma soprattutto che pu essere usata senza fare rumore, una componente cruciale in un gioco come Metro Exodus che strizza l’occhiolino allo stealth. dotato anche di Headshot, un fucile pesante improvvisato, e della Bastarda, una mitraglietta costruita con materiali di fortuna ricavati durante la precedente esplorazione della metropolitana.



Lo zaino, invece, pu essere usato per fabbricare medikit, filitri per la maschera antigas e frecce per l’Helsing, a patto ovviamente di possedere le risorse necessarie. Le armi in Metro Exodus, e questa una brillante novit rispetto al passato della serie, si possono sporcare, perdendo progressivamente in efficacia fino a incepparsi. Per pulirle occorre utilizzare le sostanze chimiche che si trovano in giro per il mondo di gioco. Inoltre, alle armi possibile installare canne, ganci, caricatori e mirini, sempre tramite lo zaino o per mezzo dei tavoli da lavoro che si trovano in alcune location di gioco. L’esplorazione, quindi, proprio come in un The Witcher o Fallout, fondamentale per dotarsi delle risorse necessarie per la sopravvivenza.


Inoltre, Metro Exodus supporta NVIDIA Highlights, una caratteristica di GeForce Experience che cattura automaticamente i momenti di gioco pi salienti e li monta all’interno di video o sequenze di screenshot. NVIDIA Ansel, invece, permette di catturare screenshot spettacolari, con diversi tipi di filtri e di effetti in post-processing, oltre che a risoluzioni molto alte e panoramiche a 360. Si abilita con la combinazione di pulsanti ALT+F2 una volta che il gioco in esecuzione. ShadowPlay invece molto utile per catturare filmati di gioco (con ALT+F9) sfruttando l’hardware delle GeForce per la parte di enconding video. Questo consente di ottenere filmati di gioco fluidi allo stesso modo di come girano su schermo. Supportato anche DLSS, Deep Learning Super Sampling, una tecnologia NVIDIA RTX che sfrutta la potenza del deep learning e dell’intelligenza artificiale per migliorare le prestazioni di gioco mantenendo un alto livello di qualit visiva. Il DLSS aiuta i giocatori a ottenere frame rate fluidi con alte impostazioni grafiche. I giocatori di Metro Exodus possono cos notare un incremento delle prestazioni fino al 30% con i preset Ultra e High del Ray Tracing, a seconda della GPU e della risoluzione.



Passando al giudizio finale sulla grafica di Metro Exodus, credo che siano esplicativi soprattutto i video che abbiamo allegato a questa analisi. Purtroppo, il Ray Tracing non comporta ancora un miglioramento sostanziale della fedelt della scena, come ci si sarebbe potuto attendere da Metro Exodus. I benefici sono ancora pi blandi rispetto a Battlefield V e si riducono all’elaborazione di qualche raggio di luce in pi emesso dal sole, come abbiamo visto nel corso dell’articolo. Qui non ci sono le bellissime riflessioni che abbiamo ammirato in Battlefield V, anche se in certe circostanze (soprattutto quando la luce globale penetra in ambienti chiusi) la resa dei materiali e l’occlusione ambientale sono pi fedeli e realistiche.


Va inoltre aggiunto che Metro Exodus, al di la del Ray Tracing, risulta deludente dal punto di vista tecnico, non mantenendo alcune delle promesse fatte alla vigilia. Come i predecessori, ancora obsoleto dal punto di vista delle animazioni, mentre il dettaglio poligonale degli ambienti aperti non convincente. Come capita per tutti i motori grafici che passano bruscamente da spazi chiusi fortemente dettagliati ad ampi spazi aperti, si perde molto in termini di fedelt degli oggetti. Le espressioni facciali dei personaggi, per quanto i volti siano molto dettagliati, non sono, inoltre, credibili.



Detto questo, con le prime implementazioni NVIDIA sta cadendo in quello che a nostro avviso un errore: spingere la community dei giocatori a considerare Ray Tracing come l’ennesimo effetto grafico, quasi allo stesso livello delle tecniche precedentemente inserite in GameWorks. Non cos, non dovrebbe essere cos, perch Ray Tracing, per come lo abbiamo inteso in passato, l’idea alla base del rendering di tutta la scena di gioco. Se NVIDIA vuole rendere Ray Tracing uno standard allora avr bisogno di maggior supporto dagli sviluppatori: fino a ora n DICE n 4A Games lo hanno dato pienamente.



Fonte: https://feeds.hwupgrade.it

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Updated: 18 Febbraio 2019 — 15:32
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