Enscape steigert Leistung und Qualität durch NVIDIA DLSS

Da Architekten und Designer immer mehr Details mit höherwertigen Texturen und Assets modellieren und der Trend bei Computern und VR-Head-Mounted-Displays (HMDs) stark zu ultrahochauflösenden Displays geht, müssen sich auch die Software und die Grafikhardware weiterentwickeln, um den gestiegenen Anforderungen an die Systemleistung gerecht zu werden.

Dieser Artikel zeigt auf, wie Enscape mit NVIDIA-Technologie die AEC-Branche unterstützt. In diesem Bereich hat die Grafikkarte Real-Time Rendering, Hochskalierung und Antialiasing-Funktionen eingebunden, die Enscape daraufhin übernommen hat. Dies ermöglicht längere, komplexere Präsentationen von gleicher oder besserer Qualität und zu höheren Bildfrequenzen, entweder durch Walk-Throughs am Bildschirm oder als Virtuelle Realität.

Enscape 3.1 unterstützt jetzt noch mehr der verfügbaren Verarbeitungsleistung der NVIDIA RTX^TM-Grafikkarten und steigert so die Leistung und Qualität des branchenweit beliebtesten Real-Time-Rendering-Erlebnisses.

Lake|Flato's Büroumbau in San Antonio, gerendert mit Enscape 3.1

Verbesserte Leistung und Qualität mit Enscape 3.1

Der Fokus liegt hier hauptsächlich auf den neu unterstützten hardwarebeschleunigten Funktionen, genannt NVIDIA DLSS. Dieses Akronym steht für Deep Learning Super Sampling. Diese Technologie verbessert automatisch die Renderingleistung ohne spürbaren Verlust bei der Bildqualität. In einigen Fällen werden sogar bessere Ergebnisse erzielt.

Durch die Nutzung dieser Technologie kann Enscape mit niedrigerer Auflösung rendern, während DLSS das Bild mit speziellen Tensor Core-Prozessoren, die eigens für Aufgaben im Bereich KI und Machine Learning entwickelt wurden, auf NVIDIA RTX-GPUs hochskaliert.

Das Rendering eines Pixelbruchteils erzielt ein fast identisches Ergebnis: ein klares und scharfes hochauflösendes Bild für hochwertige Videos, leistungsstarke Virtual-Reality-Erlebnisse und ultraglatte Walk-Throughs am Bildschirm.

Vorteile

Enscape-Nutzer mit NVIDIA RTX-Grafikkarten genießen sofort folgende Vorteile:

• 30 % schneller auf Bildschirmen mit 1080p
• Bis zu 6-mal schneller auf 8K-Displays
• Verbesserungen beim Videoexport. Testergebnisse: 36 % schneller
• Besseres VR-Erlebnis:
  • Höhere Bildfrequenz (fps). Testergebnisse: 60fps ohne DLSS, 100fps mit DLSS
  • Support für die neueste Generation hochauflösender HMD, z. B. Oculus Quest 2 und HTC Vive Pro 2

Da NVIDIA die DLSS-Funktionalität mit der Gamingbranche im Blick entworfen hat, gibt es keine erheblichen Verbesserungen beim Rendering von Standbildern im Vergleich zu dem, was Enscape aktuell leistet. Die Qualität für das Rendering von Standbildern hat sich jedoch mit der Ergänzung von Sonnenschatten mit Raytracing in Version 3.1 verbessert (mehr darüber weiter unten im Artikel).

NVIDIA Deep Learning Super Sampling

NVIDIA DLSS kommt seit etwa drei Jahren in der Gamingbranche zum Einsatz. Ich war 2018 als Referent bei einer jährlichen GTC-Flagship-Konferenz von NVIDIA im Silicon Valley, als der CEO Jenson Huang erstmals RTX ankündigte und hardwarebeschleunigtes Real-Time Rendering vorführte.

NVIDIA DLSS ist eine hardwarebeschleunigte Funktion mit den GPU-Tensorkernen, die es nur bei modernen Grafikkarten gibt, wie die RTX 20- und 30-Serie für Verbraucher sowie die NVIDIA^® Quadro RTX^TM und RTX A-Serie für Unternehmen.

NVIDIA RTX GPUs haben drei verschiedene Arten von Prozessoren: CUDA, RT und Tensor

Diese Kerne tragen verschiedene Namen, weil es sich um physikalisch getrennte Komponenten auf der GPU handelt. Auf diese Weise nutzt Enscape mehr Ressourcen, die auf der GPU verfügbar sind, um gleiche oder bessere Ergebnisse in kürzerer Zeit zu erreichen. Während der Hauptvorteil die Hochskalierung des gerenderten Bilds ist, besteht das Real-Time Rendering-Erlebnis bei Enscape auch darin, qualitativ hochwertiges Antialiasing praktisch ohne Zusatzkosten zu erhalten.

Seit Ende 2019 setzt Enscape andere spezialisierte Kernsets innerhalb der NVIDIA RTX-GPUs ein: die RT-Kerne. Diese Kerne sind für Real-Time Rendering optimiert. Die CPU des Computers hat auf ähnliche Weise spezielle mathematische Funktionen eingebaut. Wenn Sie eine dieser Funktionen von Ihrer Anwendung aus aufrufen, erhalten sie das Ergebnis wesentlich schneller als beim Schreiben des mathematischen Problems in Ihrem eigenen Code. Ich habe Leistungssteigerungen bei Enscape von bis zu 34 % mit aktivierten RTX (RT-Kernen) getestet, etwa beim Exportieren von Stereopanoramen.

Um mehr über den Enscape-Support für NVIDIA RTX und RT-Kerne herauszufinden, sehen Sie sich diesen Blogbeitrag an: Enscape + NVIDIA RTX: Noch realitätsnähere Visualisierungen.

Vor der Nutzung dieser beiden speziellen Sets von NVIDIA GPU-Kernen verließ sich Enscape auf seinen ausgeklügelten, softwarebasierten Lösungsansatz für das Problem (hybrides verzögertes Raytracing) und dann auf rohe GPU-Rechenleistung (CUDA-Kerne in NVIDIA Grafikkarten).

Enscape nutzt jetzt mehr Ressourcen auf NVIDIA RTX-GPUs

Durch die Nutzung aller drei Kernsets wird eine viel bessere Leistung für hochauflösende Bildschirme, VR-Head-Mounted-Displays und sich schnell bewegende Walk-Throughs am Bildschirm erreicht. „Viel besser“ heißt in diesem Fall bis zu 9-mal schneller im Vergleich zur nativen Auflösung.

Der wesentliche Vorteil dabei ist, dass Ihre größeren, komplexen Projekte robuster sein werden als bisher möglich. Die Gesamtleistung hängt von Ihrer spezifischen RTX-GPU ab, insbesondere Anzahl der Kerne, Taktrate und Speichergröße (auch bekannt als Framebuffer). Beispielsweise habe ich vorher Leistungssteigerungen von bis zu 66 % bei Enscape getestet, als ich ein NVIDIA^® RTX^TM Quadro 4000 und das robustere NVIDIA^® RTX^TM Quadro 5000 verglichen habe.

Zudem ist in einigen Fällen das hochskalierte Bild besser als das gerenderte Bild in der nativen Auflösung. Grund dafür sind die hardwarebeschleunigten DLSS-Hochskalierungs- und Antialiasing-Techniken. So können Sie etwa in einer sich schnell bewegenden Szene am Bildschirm bei dichten Blättern an Bäumen eine verbesserte Auflösung beobachten. Es gibt auch weniger Rauschen und Artefakte, wie z. B. Geisterbilder um Elemente, wenn Sie sich eine Szene schneller ansehen. Dies wird in den folgenden Bildern verdeutlicht.

Ohne NVIDIA DLSS kann es zu Geisterbildern kommen, wenn Sie sich eine Szene schnell ansehen

Bei der Nutzung von Enscape 3.1 mit aktivierter NVIDIA DLSS kommt es nicht mehr zu Geisterbildern. Zudem ist die Auflösung innerhalb der Szene höher

Zum Vergleich dieselbe Szene als Standbild in Enscape 3.1 gerendert

DLSS als Standardeinstellung

Die Funktion NVIDIA DLSS ist standardmäßig aktiv, da die AEC-Branche üblicherweise NVIDIA-GPUs bevorzugt. Sie kann jedoch ausgeschaltet werden, falls Probleme bei der Einstellung eines bestimmten Systems auftreten. Kunden mit anderen GPUs oder älteren NVIDIA-Grafikkarten werden in keinster Weise benachteiligt, sondern profitieren lediglich nicht von diesen hardwarespezifischen Verbesserungen. Da Enscape die Grafikkarten erkennen kann, sehen diese nicht einmal die Einstellungen an der Nutzerschnittstelle von Enscape. Die messbaren Leistungssteigerungen könnten durchaus einige Enscape-Kunden dazu veranlassen, über ein Upgrade ihrer GPUs nachzudenken.

Das Bild unten zeigt die NVIDIA RTX-Einstellungen, die in der Version 3.1. verfügbar sind. Die Einstellungen finden Sie unter der Option Allgemeine Einstellungen -> Rendering.

Neben DLSS unterstützt Enscape 3.1 auch zwei neue Funktionen, die die gesamte Bildqualität verbessern. Diese sollten vor dem Ende dieses Artikels unbedingt vorgestellt werden.

NVIDIA Real-Time Denoiser

Enscape hat auch die Library für NVIDIA Real-Time Denoisers integriert, um eine bessere, hochmoderne Lösung für das Bild-Denoising bei interaktiven Walk-Throughs zu bieten. Sie verringert die sichtbare Verzerrung bei indirekter Beleuchtung und Reflexionen, insbesondere drinnen. Es wird empfohlen, sie zu aktivieren, vor allem in Verbindung mit NVIDIA DLSS. Denn die KI-basierte Hochskalierung erfordert ein fast rauschfreies Bild, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Sonnenschatten mit Raytracing

Enscape unterstützt jetzt das Raytracing von Schatten als Folge von Sonnenlicht, das die visuelle Qualität und Auflösung der Schatten verbessert. Diese Funktion ist nur beim Rendering eines Standbilds oder Panoramas verfügbar. Schatten mit Raytracing werden auch im Ruhemodus angezeigt, um die Vorschau eines Renderings zu ermöglichen.

Wie bei der DLSS-Unterstützung ist diese Funktion nur bei der Nutzung einer NVIDIA RTX-GPU verfügbar. Sie müssen das RTX-Raytracing und die Sonnenschatten mit Raytracing im Dialogfeld Allgemeine Einstellungen aktivieren. Wenn sie aktiviert sind, sind Sonnenschatten mit Raytracing in allen Optionen der Enscape-Renderingqualität aktiv, die in den Anzeigeeinstellungen zu finden sind.

Fazit

Die Zukunft sieht für Enscape weiterhin gut aus, da das Entwicklungsteam das Wertversprechen für das Lieblingstool der AEC-Branche für Real-Time Rendering laufend verbessert! Bereits bestehende Kunden können von den Vorteilen der verbesserten Leistung und Qualität profitieren, sobald die Enscape-Version 3.1 installiert ist. Noch kein Kunde? Testen Sie Enscape kostenlos und finden Sie heraus, wovon alle so begeistert sind.