Hands-on 3DMark VRS Feature Test: Variable Rate Shading Tingkatkan Performa Gaming

Reading time:
September 4, 2019

Mengenal 3DMark VRS Feature Test

VRS Menu2s
*klik untuk memperbesar

 

Interface 3DMark VRS Feature Test cukup sederhana, hanya ada pilihan:

  • Rendering Resolution : pilih resolusi rendering
  • Pilihan mode: ‘Run VRS Feature Test‘ atau ‘Run Interactive Mode

Pada ‘Run VRS Feature Test’, anda akan menjalankan sebuah scene benchmark, dimana software ini akan mengukur performa GPU pada saat VRS ON dan juga VRS OFF. Yang lebih menarik adalah mode ‘Run Interactive Mode’, dimana Anda bisa secara real-time melihat sendiri implementasi VRS dan mengubah beberapa slider yang disertakan.

 

Test 1: Interactive Mode

Untuk pengujian perdana kami, kami memilih untuk melihat mode interactive karena disini kami bisa belajar lebih jauh mengenai implementasi Variable Rate Shading pada sebuah skenario demo real-time rendering, anda bahkan bisa mengambil screenshot untuk melihat perbedaan kualitas image antar berbagai mode shading rate yang bisa digeser dari slider.

InteractiveModeSelector

Pada 3DMark VRS Feature Test, pilihan mode Shading Rate dibasiskan pada ‘distance‘, atau jarak dari ‘kamera’ / ‘player’. 3DMark juga memberikan ‘Visualizer’ untuk menandai bagian gambar dengan shading rate tertentu supaya Anda bisa melihat jelas bedanya:

Visualizer

VRS VISUALIZE 1080
  • MERAH menandakan 1×1 Shading Rate (kualitas gambar terbaik)
  • HIJAU menandakan 2×2 Shading Rate (kualitas gambar menengah)
  • BIRU menandakan 4×4 Shading Rate (kualitas gambar terburuk)

 

Test 2: Interactive Mode – Image Capture 4K

Untuk melihat perbedaan kualitas image secara keseluruhan saat VRS ON dan OFF, kami menyediakan 2 buah image yang di-capture pada resolusi 4K berikut ini:

VRS A
VRS B
*klik untuk memperbesar

Dapatkah Anda melihat perbedaan image yang signifikan antara A dan B?

Kami akan berikan visualisasi yang mempermudah:

VRS OFF vs ON (4K)

VRS COMPARE 4K
*klik untuk memperbesar

 

Seperti yang kami jelaskan di halaman sebelumnya, konsep VRS adalah menurunkan kualitas image pada area yang relatif tidak terlihat (tidak terlalu butuh banyak detail).

Secara default, 3DMark VRS Feature set akan menerapkan:

  • 1×1 shading rate pada image terdekat dari layar
  • 2×2 shading rate pada image di jarak menengah
  • 4×4 shading rate pada background

 

Test 3: Interactive Mode – Image Capture 1080P

Di mode 4K, nampak perbedaan agak susah terlihat, namun berikut ini di resolusi 1080P, perbedaan VRS ON dan OFF lebih kentara:

VRS OFF vs ON (1080P)

VRS COMPARE 1080p
*klik untuk memperbesar

 

Pada resolusi awal 1080p, nampak 2×2 Shading rate (hijau) yang diterapkan sudah memberikan gambar yang cukup ‘blur’, dan jelas lebih kentara dibanding mode 2×2 Shading Rate pada 4K.

 

 

Test 4: Uji Performa (1080p dan 4K)

Dengan kompensasi VRS, seberapa jauh performa ekstra yang diberikan?

Kami menjalankan mode pertama yakni ‘run VRS Feature Test’ untuk uji performa, dan berikut hasilnya:

RESULT VRSs

Dari sebuah demo singkat VRS feature test, 3DMark menunjukkan bahwa:

  • Performa saat VRS dinyalakan pada resolusi 1080p sekitar 1.48x lebih tinggi dari VRS OFF
  • Performa saat VRS dinyalakan pada resolusi 4K sekitar 1.69x lebih tinggi dari VRS OFF.

Nampak terlihat bahwa performance impact saat VRS dinyalakan lebih besar saat resolusi awal sangat tinggi seperti 4K (hampir 1.7x performa default!), dan seperti yang Anda lihat di atas, penggunaan VRS ON di 4K memberikan penalti kualitas image minimal (tidak seperti 1080p).

 

Kesimpulan

Screenshot 44 Screenshot 45

Perkembangan GPU processing power dari tahun ke tahun menunjukkan peningkatan berarti, namun melakukan semua perhitungan secara ‘brute force’ tentu memiliki limitasi. Optimalisasi dan peningkatan efisiensi metode rendering tentu dibutuhkan untuk mencapai performa yang lebih tinggi lagi, apalagi saat berbicara dari sudut pandang GPU low-end atau kelas terintegrasi / IGP.

 

VRS – Pencarian Trade-off yang seimbang antara Kualitas visual dan framerate

Potensi dari mode rendering seperti Variable Rate Shading nampak menjanjikan untuk memberikan ekstra performa dengan penurunan kualitas image minimal, setidaknya itulah yang berusaha ditunjukkan dari 3DMark VRS Feature Test yang berbasis API DX12 ini. Walau demikian, seperti yang Anda bisa lihat di atas, VRS akan beroperasi optimal pada resolusi tinggi demi menjaga kualitas image overall.

VRS OFF (All 1×1 Shading Rate)  – 4K Zoom 200% (145 FPS Average @ RTX 2060)

1 4K VRS OFFs

 

VRS ON  – 4K Zoom 200% (245 FPS Average @ RTX 2060)

4 4K VRS ONs

Bermacam Potensi Implementasi

Implementasi VRS pada 3DMark VRS Feature set ini bisa dibilang sederhana karena shading rate-nya di-set berdasarkan jarak objek tertentu ke layar, dengan target:

  • Pertahankan image quality gambar terdekat dari ‘kamera’ / layar
  • Turunkan kualitas gambar pada area yang relatif tidak terlihat (terutama saat bergerak)

Tentu metode implementasi VRS tidak hanya sebatas metode ‘distance-based’ yang disajikan pada demo VRS Feature Test 3DMark ini, dan akan banyak metode implementasi VRS lain yang bisa dikaji lebih jauh bagi developer, misalnya saja:

‘Foveated’ Shading

foveatedShading

Ini berguna untuk penggunaan VR dimana shading maksimal hanya terjadi pada area yang menjadi fokus dari mata player

 

Motion Adaptive Shading

AdaptiveShading
Algoritma yang bisa mengaplikasikan variable rate shading secara otomatis berdasarkan gerakan karakter/objek, mendeteksi dimana motion blur terjadi (area yang mendapat ‘motion blur’ dikurangi beban shading rate-nya)

 

 

Butuh Dukungan Software Developer

Tentu, selain memiliki hardware dan API yang mendukung (Saat artikel dirilis: VRS berbasis API DX12 akan didukung oleh NVIDIA Turing GPU baik GTX/RTX, dan juga Intel 10th Gen Ice Lake ‘Gen11’ IGP), VRS membutuhkan dukungan developer software untuk diterapkan pada game terbaru, memiliki hardware yang mendukung tidak akan otomatis mengaktifkan VRS kalau tidak ada dukungan dari aplikasi/game-nya.

Pada saat artikel ini rilis, kami baru melihat 3DMark VRS Feature Test sebagai satu ‘demo’ VRS berbasiskan API DX12, namun salah satu game seperti Wolfenstein II The New Colossus sudah menerapkan solusi algoritma VRS dari NVIDIA (dikenal juga sebagai NVIDIA Adaptive Shading/NAS) dan game ini menggunakan API Vulkan.

NAS WF2
Implementasi VRS dari NVIDIA : NVIDIA Adaptive Shading di Wolfenstein II (Vulkan API)

 

 

Penutup

VRS SCORE 4Ks

Anda yang memiliki PC dengan kemampuan proses grafis tinggi mungkin melihat VRS sebagai suatu hal yang ‘tabu’ karena adanya potensi penurunan kualitas image, namun kami melihat bahwa implementasi VRS adalah satu dari beberapa teknik rendering yang akan mempercepat 4K Gaming masuk ke tingkat mainstream.

More performance for ‘free’ ? Nothing wrong with that. Sampai jumpa di artikel kami yang selanjutnya ;)

 

 

Tambahan Materi Referensi

 

UL 3DMark VRS Feature Test

https://benchmarks.ul.com/news/test-variablerate-shading-with-3dmark

 

Variable Rate Shading: a scalpel in a world of sledgehammers

https://devblogs.microsoft.com/directx/variable-rate-shading-a-scalpel-in-a-world-of-sledgehammers/

 

 

 

 

Load Comments

Extreme OC

February 23, 2021 - 0

Review Cooler Master ML360 SUB-ZERO (+ Overclocking Core i9-10900K @ 6 Ghz )

Review Cooler Master ML360 SUB-ZERO (English Version) Cooling in a…
November 28, 2019 - 0

Overclocking Extreme AMD 3rd Gen Ryzen Threadripper 3970X : Rekor Dunia Berjatuhan!

Setelah mengumumkan kemunculannya pada awal November ini, AMD akhirnya meluncurkan…
September 16, 2019 - 0

Overclocking RAM di MSI MPG Z390I Gaming Edge AC : Motherboard Pemecah Rekor DDR4-6000

Lebih Dekat Dengan MSI Z390I Gaming Edge AC Link Produk…
October 10, 2018 - 0

Overclocking Review Gigabyte Z390 AORUS MASTER : Watercooling + LN2 Cooling

Tampilan Fisik – VRM – Cooling Spesifikasi Singkat VRM –…

Easy OC

December 19, 2020 - 0

Easy Overclocking Intel Core i5-10600K & Core i7-10700K

Prosesor Intel Core 10th Gen ‘Comet Lake’ merupakan prosesor yang…
October 11, 2018 - 0

Hands-On Feature: Asus ROG AI Overclocking (di ROG Maximus XI Hero Wi-Fi)

BIOS Option – AI Overclocking Pada bagian ini kami akan…
February 16, 2018 - 0

Overclocking RAM Murah dan Mudah: Memory Try It pada MSI A320M Pro-VD/S (Ryzen 3 2200G ‘Raven Ridge’)

Memory Try It Secara singkat, Memory Try It adalah sebuah…
August 21, 2017 - 0

Easy OC Core i9-7900X di MSI X299 Tomahawk Arctic: Enhanced Turbo dan GameBoost

Test – CPU OC Performance Pada keadaan default, Core i9-7900X…

General OC

August 5, 2021 - 0

Test : Overclocking IGP Radeon Vega (Ryzen 7 5700G) di MSI B550I GAMING EGDE WIFI

Prosesor Ryzen 5000 G-series ‘Cezanne’ baru saja hadir untuk DIY…
June 9, 2021 - 0

G.Skill rilis Trident Z Royal Elite DDR4-4000 CL14 32 GB Kit : Kapasitas Besar, Frekuensi Tinggi, Latency Ketat

Sebagai produsen RAM yang nampaknya tidak berhenti mengejar performa tertinggi,…
April 17, 2021 - 0

G.Skill Umumkan Trident Z Royal Elite : Sampai Kecepatan DDR4-5333 CL22

G.Skill, produsen RAM ternama yang terkenal dengan kemampuan overclocking-nya, mengumumkan…
March 30, 2021 - 0

Overclocking & Hands-on Review : Gigabyte Z590I AORUS ULTRA Mini-ITX (di Core i7-10700K)

Generasi motherboard next-gen dari Intel sudah mulai berdatangan, dan ini…