020年4月，支持光線追蹤和DLSS技術的《我的世界》RTX Beta版開啟測試，MC也在這款游戲中進行了體驗。毫不夸張地說，光線追蹤的加持讓《我的世界》的游戲畫面得到前所未有的蛻變，同時也給我們帶來印象深刻的視覺革新。經歷大半年的測試階段，《我的世界》Windows 10正式版（下文簡稱《我的世界》）于近日更新至支持光線追蹤和DLSS的1.16.200 版。那么《我的世界》是否能夠將測試版中令人驚艷的視覺效果帶給玩家們，近期上市的NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡和AMD Radeon RX 6000系列顯卡運行這款游戲的表現如何呢？帶著這些疑問，我們決定重回這個光與影交織的像素世界看看。
《我的世界》提供全局照明、反射、陰影、逐像素放射性光照、大氣特效、透明體反射、折射和散射等多種光線追蹤效果。例如，光線追蹤全局照明可以準確地為場景中不同表面的一次或多次間接反射所造成的動態間接散射光線建模，并使其與其他光線追蹤效果相互作用；在《我的世界》中，路徑追蹤在每個世界中都添加了光線追蹤反射效果，能反射每個細節、每個群體和 NPC以及其他每種視覺效果，從而在像素級別實現反射效果。
目前，《我的世界》中一共擁有多達15款地圖供玩家體驗光線追蹤，下面我們不妨在這些地圖中看看光線追蹤的加持下，《我的世界》究竟能給我們帶來怎樣的視覺享受。
▲《我的世界》提供全局照明、反射、陰影、散射等多種光線追蹤效果，并且目前已經擁有多達15款地圖供玩家體驗。
全局照明
▲在《夢幻島嶼RTX》中，光線追蹤開啟之后，陽光透過彩色玻璃窗投射在地面上，呈現出五彩斑斕的景象。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
▲在《寺廟和圖騰RTX》中，光線追蹤的加持讓石壁和四周的樹葉上也反射出炙熱巖漿的紅色光芒，整個場景不再死氣沉沉，而且也大幅提升了玩家的臨場感。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
反射
▲在《水下冒險RTX》這一地圖中，光線追蹤的反射效果隨處可見。例如上面這個場景中，光線追蹤開啟之后，水面倒映出宮殿的影子，顯得格外逼真。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
▲《顏色與光影RTX》這個地圖中提供了一個四周都安裝了鏡子的場景，玩家可以在這里體驗到非常震撼的無限鏡面反射效果。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
陰影
▲光線追蹤的加持讓《我的世界》中呈現出大量格外逼真的陰影效果，例如在《斗獸場》中，光線追蹤開啟之后，吊頂、石柱等建筑物的陰影都非常明顯。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
▲從《寺廟與圖騰RTX》的這個場景中我們可以看到，關閉光線追蹤時，人物陰影只是一個簡單的圓圈，而當開啟光線追蹤之后，樹木和人物的虛化陰影非常明顯，同時也更加逼真。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
真實物理渲染
▲光線追蹤還幫助《我的世界》呈現出與真實世界相近的材料表面效果。例如在《水晶宮RTX》的這個場景中，光線追蹤開啟之后，臺燈底座呈現出凹凸不平的紋理效果。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
▲在《夢幻島嶼RTX》中，光線追蹤帶來的真實物理渲染效果讓紅色磚塊的紋理更為逼真。（上圖：光線追蹤：關，下圖：光線追蹤：開）
想要在《我的世界》中體驗光線追蹤的魅力，玩家們需要一張支持該技術的顯卡才行。目前NVIDIA GeForce RTX顯卡和AMD Radeon RX 6000系列顯卡均支持光線追蹤，下面我們不妨首先回顧一下上述顯卡在光線追蹤方面的技術亮點。
在NVIDIA GeForce RTX 20系列顯卡的圖靈架構上，NVIDIA引入了光線追蹤核心（下簡稱為“RT核心”）。RT核心的主要作用是針對光線追蹤計算中最耗費時間的加速邊界體積層次（BVH）遍歷和光線/三角形（基元）交叉測試（光線投射）過程進行加速，將整個光線追蹤計算的時間降低至可接受的范圍內。而在NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡的Ampere架構上，NVIDIA將其RT核心升級至第二代。相比第一代RT核心，NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡的第二代RT核心在光線和三角形相交測試速率和整體GPU光線追蹤速率上均實現性能翻倍。
▲光線追蹤過程簡介和硬件實現方法介紹
▲NVIDIA在RTX顯卡的RT核心上的實現方法
除了上述性能提升外，NVIDIA在安培架構的第二代RT核心中還帶來比較重要的技術創新，那就是光線追蹤動態模糊加速。動態模糊是一種非常流行且重要的計算機圖形效果，可用于電影、游戲和許多不同類型的專業渲染應用程序中。動態模糊的本質和膠片攝影相關，因為膠片攝影時，圖像不是立即創建的，而是通過將膠片在有限的時間段內曝光來創建的。這意味著目標物體在膠片快門時間內的高速移動將帶來模糊的曝光效果。對GPU來說，要創建類似效果，必須模擬相機和膠片工作流程。動態模糊對于電影是非常重要的，它能夠避免畫面出現斷續卡頓的效果，對游戲來說亦是如此。
▲RTX 30系列上新加入的動態模糊光線追蹤模塊
為了完成動態模糊下的光線追蹤計算，NVIDIA加入有關位置和時間函數的計算，同時硬件部分還需要新加入有關時間位置計算的單元，最終在Ampere架構的第二代RT核心中，NVIDIA實現了BVH、邊界框計算、位置（時間）計算、三角形相交、命中返回五個單元的協同工作，相比之前圖靈架構的第一代RT核心，新增了內插三角形位置單元,進一步提升了執行效率。
▲RTX 30系列顯卡上的動態模糊光線追蹤實現方法和具體結果
除了率先將支持硬件實時光線追蹤渲染的RT核心加入到GPU中，NVIDIA在GPU上的另一個創舉就是引入張量核心(Tensor Core)。在之前的Volta架構中，張量核心的引入為AI計算帶來了極高的效率，這是NVIDIA的第一代張量核心。圖靈架構中，NVIDIA又對張量核心進行了微調，可以看作是第二代張量核心。目前在Ampere架構中啟用的是第三代張量核心。簡單來說，第三代張量核心主要特點是支持了更多的數據格式，大幅度加強了在稀疏矩陣計算時的效能，比如在原始矩陣具有稀疏性時，第三代張量核心的速度可達到第一代伏特架構的20倍等。另外，新的第三代張量核心還加入了對BF16等數據格式的支持。
▲面向圖形的安培架構也加入了第三代張量計算核心，專門為稀疏矩陣優化。
在實際游戲中，張量核心提供的就是玩家們熟悉的NVIDIA DLSS功能，而第三代張量核心所提供的就是NVIDIA DLSS 2.1版本。這項實時渲染技術通過基于AI的超高分辨率來提升性能，這一過程包括渲染更少的像素，然后使用 AI 構建清晰、更高分辨率的圖像，從而以快得多的幀率運行。具體到《我的世界》這款游戲里，NVIDIA DLSS 2.1提供了質量、平衡、性能和超性能這4種模式——在1080p下默認為質量模式，2.5K分辨率下默認為平衡模式，4K分辨率下默認為性能模式，8K分辨率下默認為超性能模式。
支持DirectX 12 Ultimate讓AMD Radeon RX 6000系列顯卡實現對硬件光線追蹤渲染的支持。在AMD Radeon RX 6000系列顯卡的RDNA 2架構上，AMD引入硬件光線追蹤單元（下文簡稱：RA單元）。AMD目前的消息只是提到為每個CU單元配備1個RA單元，性能方面只是宣稱RA單元的光線追蹤交叉性能是傳統軟件執行的10倍，更具體的數據顯示RDNA 2架構的GPU在微軟DXR SDK的Procedural Geometry的測試中帶來了471fps的成績，在軟件模擬下只有34fps，因此性能達到了軟件的13.8倍。
▲AMD Radeon RX 6000系列顯卡的RDNA 2架構加入硬件光線追蹤模塊
實際上Procedural Geometry只是整個DXR SDK中的一部分，用于測試地面以上所有對象在光線追蹤上的性能，其圖元信息包括解析幾何、體積幾何和帶符號的距離幾何等多重內容。因此，AMD在此處給出的性能只是光線追蹤計算的一部分內容，更多的信息還有賴于更多的測試和實際游戲內容。那么在開啟光線追蹤之后，AMD Radeon RX 6000系列顯卡運行《我的世界》的表現如何，其性能表現是否能夠比肩NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡呢，我們不妨通過實測結果來尋找答案。
我們本次測試的主要目的，是想看看NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡和AMD Radeon RX 6000系列顯卡運行《我的世界》的性能表現。為此我們特別請到NVIDIA GeForce RTX 3090 FE和其競品AMD Radeon RX 6900XT，以及NVIDIA GeForce RTX 3070 FE和其競品AMD Radeon RX 6800這4款顯卡參與本次測試。考慮到NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡還額外支持DLSS 2.1技術，所以對于NVIDIA GeForce RTX 30系列顯卡的這兩款參測顯卡，我們將分別進行“光追：開＋DLSS：關”，以及“光追：開＋DLSS：開”這兩個項目的測試。
需要說明的是，《我的世界》中擁有名為“光線追蹤渲染能見度”的選項，其設定值越高，玩家在游戲中開啟光線追蹤后的可視距離就越遠，玩家能看到的游戲畫面也更加豐富。為了考察《我的世界》對顯卡性能需求的最大值，我們決定將“光線追蹤渲染能見度”設為最高，即24個區塊。
測試平臺一覽
顯卡：NVIDIA GeForce RTX 3090 FE
NVIDIA GeForce RTX 3070 FE
AMD Radeon RX 6900XT
AMD Radeon RX 6800
處理器：AMD銳龍 9 5950X
內存：DDR4 3200 32GB雙通道
主板：ROG CROSSHAIR VIII DARK HERO
電源：ROG THOR 1200W
從測試成績我們可以看到，NVIDIA GeForce RTX 3090 FE和NVIDIA GeForce RTX 3070 FE運行《我的世界》的性能表現非常亮眼。例如在1080p分辨率下，不開啟DLSS時NVIDIA GeForce RTX 3090 FE運行這款游戲的平均幀率約為134fps。作為NVIDIA GeForce RTX 3090 FE的競品，AMD Radeon RX 6900XT的表現就有些不如人意——這款顯卡在1080p分辨率下運行《我的世界》的平均幀率僅有58fps。不僅如此，即使將分辨率提升至2.5K，NVIDIA GeForce RTX 3090 FE和NVIDIA GeForce RTX 3070 FE運行《我的世界》的平均幀率也分別達到83fps和51fps，它們的測試成績也都大幅領先各自的競品。
下面我們特別關注一下DLSS技術帶來的幀率提升。首先在1080p分辨率下，DLSS給NVIDIA GeForce RTX 3090 FE帶來約34%的性能提升。當分辨率提升至2.5K并開啟DLSS之后，NVIDIA GeForce RTX 3090 FE運行《我的世界》的平均幀率逼近關閉DLSS時的兩倍。將分辨率進一步提升至4K之后，這款顯卡運行《我的世界》的平均幀率更是達到109fps，是關閉DLSS時的2.7倍。反觀AMD Radeon RX 6900XT，這款顯卡在4K分辨率下運行《我的世界》的平均幀率僅為16fps，距離30fps的基本流暢水平也相去甚遠。
值得一提的是，NVIDIA DLSS 2.1在提升提升游戲幀率的同時還保證了出色的游戲畫質。例如在平衡和性能模式下，《我的世界》的游戲畫面相比關閉DLSS時的游戲畫面在細節上幾乎沒有明顯差距。
▲上圖DLSS：平衡，下圖DLSS：關。
▲上圖DLSS：性能，下圖DLSS：關。
正如我們預料的那樣，《我的世界》Windows 10正式版仍然提供了令人驚艷的光追效果，各種反射、陰影和全局光照等效果給讓《我的世界》的游戲畫面得到蛻變，同時也讓玩家的游戲體驗得到質的飛躍。不僅如此，光線追蹤的加持還讓《我的世界》中眾多物體表面的細節紋理更為逼真，對于這款像素游戲來說，這是非常難能可貴的。從我們的測試成績也可以看出，參與本次測試的這兩款NVIDIA GeForce RTX 30系顯卡在運行這款游戲時的平均幀率非常亮眼，并且將AMD的兩款參測顯卡遠遠甩在身后。
更加喜人的是，DLSS的加持還讓這兩款NVIDIA GeForce RTX 30系顯卡運行《我的世界》的平均幀率大幅提升，并且游戲畫面也更加流暢，而沒有DLSS加持的RX 6900XT和RX 6800就完全不是前者的對手。因此我們認為，對于那些想要在《我的世界》中享受暢快光追體驗的玩家來說，NVIDIA GeForce RTX 30系顯卡更值得入手。
說起《我的世界》，大家腦子里肯定都是滿屏幕的馬賽克和極高的可玩性。雖然有不少大神給自己的游戲打上了精致的材質包，成為了“別人的世界”，但就游戲本身來說，確實是沒什么畫面可言。
然而沒有什么是有錢解決不了的問題，微軟財大氣粗，為《我的世界》添加了全套的光追系統，現在《我的世界》再也不是馬賽克游戲啦……
欸？怎么還是馬賽克？
沒錯，雖然加上了光追，但游戲本身的材質沒有任何變化，主要的改變就是光。你看上圖中是不是明顯能看到一處光從房間外照進來，這就是光追生效了。
相信有的玩家會問：就多幾束光而已，有什么大不了的？
有什么用，看看下面這幾張圖就明白了。
注意，這幾張圖就是《我的世界》基巖版在光追作用下的實際畫面表現，沒有打任何材質mod哦。
有了光追，陰影將會更加自然，一些光滑的材質也能反射出周圍的環境。這些效果是再厲害的材質包都做不到的。
不過可惜的是，現在《我的世界》國服暫時還玩不了這個版本。你需要購買了WIN10商城的《我的世界》才能游玩。
同時光追需要20系列顯卡支持，沒這些顯卡肯定也沒戲了。
大家根據自己的情況來判斷吧。