In uno scenario dove gli architetti e i designer creano continuamente modelli più dettagliati grazie a texture e asset di qualità sempre migliore e dove si registra una tendenza, tra computer e caschi per realtà virtuale (HMD, Head-Mounted Display), ad adottare display ad altissima definizione, anche i software e hardware per la grafica devono continuare a progredire, per fornire una risposta alla crescente domanda di prestazioni del sistema.
Questo articolo descriverà come Enscape sfrutta la tecnologia di NVIDIA per sostenere il settore AEC, un ambito in cui la scheda grafica ha incorporato funzioni di rendering in tempo reale, upscaling e anti-aliasing, poi adottate da Enscape. Il risultato sono presentazioni più ampie e complesse di qualità uguale o migliore e con una velocità dei fotogrammi più elevata, sia che si tratti di esplorazioni dallo schermo che mediante la realtà virtuale.
Enscape 3.1 supporterà ancora di più la potenza di calcolo delle schede grafiche della serie RTXTM di NVIDIA, per migliorare le performance e la qualità dell’esperienza di rendering in tempo reale preferita del settore.
Rimodellamento dell’ufficio a San Antonio, Texas, di Lake|Flato renderizzato con Enscape 3.1
Qualità e performance migliorate con Enscape 3.1
Il principale argomento che tratteremo è una delle nuove funzionalità supportate di accelerazione hardware, la funzionalità DLSS di NVIDIA, che sta per “Deep Learning Super Sampling”, ossia una tecnologia di super campionamento avanzata basata sul deep learning. Questa tecnologia migliora automaticamente le performance di rendering, senza incidere in misura rilevante sulla qualità dell’immagine e, in alcuni casi, con risultati persino migliori.
Sfruttando questa tecnologia, Enscape è in grado di creare rendering con una bassa risoluzione, mentre la funzionalità DLSS esegue l’upscale dell’immagine usando i processori Tensor Core dedicati, progettati appositamente per compiti di IA e machine learning, sulle GPU RTX di NVIDIA.
Il risultato che si ottiene con il rendering di solo una parte minima dei pixel è pressoché identico. Ne risulta un’immagine ad alta risoluzione nitida e definita per video di qualità elevata, esperienze di realtà virtuale dalle prestazioni elevate ed esplorazioni sullo schermo estremamente fluide.
Vantaggi
Gli utenti di Enscape in possesso delle schede grafiche RTX di NVIDIA potranno subito approfittare dei vantaggi seguenti:
- velocità superiore del 30% su schermi da 1080p
- velocità fino a 6 volte superiore su schermi 8K
- esportazione video migliorata. Risultati del test: 36% più veloci
- esperienza di VR migliorata:
- velocità dei fotogrammi più elevata (fps). Risultati del test: 60 fps senza DLSS, 100 fps con DLSS
- supporto per l’ultima generazione di HMD ad alta risoluzione, es. Oculus Quest 2 e HTC Vive Pro 2
| Risoluzione di output | Full HD (1080p) | UHD/4k (2160p) | U/ (4320p) |
| (1.5x) Qualità 720p | (2x) Prestazioni 1080p | (3x) Altissime prestazioni 1440p |
Poiché NVIDIA ha progettato la funzionalità DLSS appositamente per il settore del gaming, non ci sono miglioramenti significativi nel rendering delle immagini fisse rispetto a quanto viene già offerto da Enscape. Tuttavia, la qualità dei rendering con immagini fisse è migliorata nella versione 3.1, grazie all’introduzione del ray-tracing delle ombre del sole di cui parleremo più avanti in questo articolo.
Tecnologia di super campionamento avanzata basata sul deep learning di NVIDIA
La tecnologia DLSS di NVIDIA viene impiegata nel settore da circa 3 anni. Infatti, fu proprio in occasione dell’importante conferenza annuale GTC di NVIDIA nella Silicon Valley del 2018, dove ero presente in veste di presentatore, che il CEO Jenson Huang annunciò la tecnologia RTX e mostrò una demo di un rendering in tempo reale con accelerazione hardware.
La tecnologia DLSS di NVIDIA è una funzionalità di accelerazione hardware che utilizza i Tensor Core delle GPU, presente solo sulle schede grafiche moderne, come la serie RTX 20 e 30 per i privati e la serie NVIDIA® Quadro RTXTM e RTX A per le aziende.
Le GPU RTX di NVIDIA possiedono tre tipi diversi di processori: CUDA, RT e Tensor
Questi core hanno nomi diversi perché sono elementi fisicamente separati sulla GPU. Pertanto, Enscape utilizza più risorse disponibili sulla GPU per ottenere risultati migliori o equivalenti in tempi ridotti. Nonostante il vantaggio principale derivi dall’upscaling della risoluzione dell’immagine renderizzata, è utile notare come anche l’esperienza di rendering in tempo reale in Enscape ne risulti avvantaggiata, ottenendo un anti-aliasing di qualità elevata senza costi aggiuntivi.
Dalla fine del 2019, Enscape sfrutta anche un’altra serie di core specializzati presenti sulle GPU RTX di NVIDIA, ossia gli RT Core. Questi core sono ottimizzati per il rendering in tempo reale. È simile alle funzioni matematiche specifiche integrate nella CPU di un computer: richiamare una di queste funzioni dalla tua applicazione restituisce un risultato in tempi più brevi rispetto a quanto impiegheresti per trascrivere il problema matematico con il tuo codice. Ho sperimentato un aumento delle performance di Enscape fino al 34% con l’RTX (RT Core) attivato, ad esempio nell’esportazione di panorami in stereo.
Per scoprire di più sul supporto di Enscape per l’RTX di NVIDIA e sugli RT Core, dai un’occhiata a questo post di blog: Enscape e RTX di NVIDIA: visualizzazioni ancora più realistiche.
Prima di passare a questi insiemi di core specializzati delle GPU di NVIDIA, Enscape ha affrontato il problema (ray-tracing ibrido differito) affidandosi a un approccio basato su software e in seguito alla pura potenza di calcolo della GPU (CUDA Core nelle schede grafiche di NVIDIA).
Enscape ora utilizza più risorse sulle GPU RTX di NVIDIA
Tutti e tre gli insiemi di core assicurano performance molto migliorate per gli schermi ad alta risoluzione e i caschi per realtà virtuale e per le esplorazioni su schermo con movimenti rapidi. Molto migliorate significa fino a 9 volte in più rispetto alla risoluzione originale.
Il vantaggio più importante qui consiste nel fatto che i tuoi progetti più ampi e complessi saranno più resistenti che mai. Le performance generali sono proporzionali alla specifica GPU RTX in tuo possesso, in particolare, numero di core, frequenza di clock e dimensioni della memoria (ossia il framebuffer). Ad esempio, in precedenza ho sperimentato un aumento delle performance fino al 66% in Enscape, mettendo a confronto un NVIDIA® Quadro RTXTM 4000 con NVIDIA® Quadro RTXTM 5000.
Inoltre, in alcuni casi, l’immagine sottoposta ad upscaling risulta persino migliore rispetto all’immagine renderizzata con la risoluzione originale grazie alle tecniche di anti-aliasing e di upscaling ottenute con l’accelerazione hardware della tecnologia DLSS. Ad esempio, all’interno di una scena in rapido movimento sullo schermo, è possibile notare una migliore nitidezza del fitto fogliame degli alberi. Ci sono poi meno imprecisioni e difetti, ad esempio l’effetto ghosting attorno ad alcuni elementi quando si esplora una scena più velocemente, come mostrato nelle immagini seguenti.
Senza la tecnologia DLSS di NVIDIA, è possibile notare l’effetto ghosting durante rapidi movimenti all’interno di una scena
Usando Enscape 3.1, con la tecnologia DLSS di NVIDIA attivata, l’effetto ghosting scompare e la scena risulta più nitida
Per un confronto, la stessa scena renderizzata come immagine fissa in Enscape 3.1
Tecnologia DLSS abilitata per impostazione predefinita
La funzionalità DLSS di NVIDIA è abilitata per impostazione predefinita in quanto il settore AEC in genere preferisce le GPU di NVIDIA, ma può essere disattivata in caso di problemi con una configurazione di sistema specifica. I clienti in possesso di altre GPU o schede grafiche di NVIDIA meno recenti non sono penalizzati in alcun modo; semplicemente non approfittano di queste migliorie dell’hardware. Dato che Enscape è in grado di rilevare la scheda grafica, non vedranno nemmeno le impostazioni nell’interfaccia utente di Enscape. I vantaggi misurabili delle performance potrebbero persino indurre alcuni clienti di Enscape a valutare l’idea di aggiornare le loro GPU.
L’immagine successiva mostra le impostazioni dell’NVIDIA di RTX disponibili nella versione 3.1. Le impostazioni si trovano nelle impostazioni generali e l’l’opzione di rendering.
Oltre alla tecnologia DLSS, Enscape 3.1 supporta anche due nuove funzionalità che migliorano la qualità complessiva dell’immagine e che è opportuno ricordare prima di finire questo articolo.
Denoiser in tempo reale di NVIDIA
Enscape ha integrato anche la libreria di denoiser in tempo reale di NVIDIA per offrire una soluzione di rimozione delle interferenze delle immagini migliorata e all’avanguardia per le esplorazioni interattive. Questa soluzione riduce la quantità di interferenze visibili nell’illuminazione indiretta e i riflessi, soprattutto negli ambienti interni. Consigliamo di lasciarla abilitata, soprattutto se usata insieme alla tecnologia DLSS di NVIDIA, dato che l’upscaling basato su IA necessita di un’immagine pressoché senza interferenze per dare il massimo dei risultati.
Ray-tracing delle ombre del sole
Enscape ora supporta il ray-tracing delle ombre prodotte dalla luce del sole che migliora la qualità visiva e la definizione delle ombre. Questa funzionalità ora è disponibile solo per il rendering di un’immagine fissa o un panorama. Il ray-tracing delle ombre sarà mostrato anche nella modalità in pausa per permettere di visualizzare un rendering in anteprima.
Come per il supporto della tecnologia DLSS, questa funzionalità è attualmente disponibile solo se si usa una GPU RTX di NVIDIA. Dovrai attivare il ray-tracing dell’RTX e il ray-tracing delle ombre del sole nella finestra di dialogo delle impostazioni generali. Una volta attivato, il ray-tracing delle ombre del sole si attiva in tutte le opzioni di qualità di rendering di Enscape presenti nella finestra di dialogo delle impostazioni visive.
Conclusione
Il futuro si prospetta roseo per Enscape, dal momento che il team di sviluppo continua ad apportare miglioramenti alla proposta di valore per lo strumento di rendering in tempo reale preferito nel settore AEC! I clienti esistenti potranno iniziare a beneficiare della qualità e delle performance migliorate dopo aver installato la versione 3.1 di Enscape. Non sei ancora cliente? Prova Enscape gratuitamente e scopri cosa rende tutti così entusiasti.
