«Cyberpunk 2077» sieht mit Path Tracing wunderschön aus – wenn deine Grafikkarte mitmacht

«Cyberpunk 2077» ist nicht das erste Spiel, das vollständiges Ray Tracing demonstriert. «Minecraft», «Quake 2» oder «Portal» haben bereits gezeigt, wie schön ältere Spiele mit der Technologie aussehen können. Das Open-World-Action-Rollenspiel von CD Projekt Red zeigt eindrücklich, dass Path Tracing auch bei neueren Games möglich ist. Dazu ist jedoch einiges an Rechenleistung nötig.

Path Tracing und seine Einschränkungen

Mit Ray Tracing wurden bislang Schatten, Reflexionen und globale Beleuchtung für eine kleine Anzahl von Lichtquellen berechnet. Die vollständige «Strahlenverfolgung» – Path Tracing – modelliert die Eigenschaften von Licht aus einer praktisch unbegrenzten Anzahl von Quellen. Alle Lichteffekte werden also per Ray Tracing statt klassischem Rasterization erzeugt.

Bei Rasterization kommt es häufig vor, dass Licht durch Wände scheint. Das passiert bei Path Tracing nicht mehr. Mit Shadow Maps werden bei Rasterization Schatten eingefügt. Das kostet viele Ressourcen und ist aufwändig. Häufig fehlen dadurch Schatten. Das gehört mit Path Tracing der Vergangenheit an. Kurz: Komplette Szenen werden wie in der Realität beleuchtet. Hier ein Video, wie das in 4K aussieht:

Den Overdrive Mode von «Cyberpunk 2077» betitelt Nvidia als Technologie-Preview. Der Grafikkarten-Hersteller hat für den Overdrive Mode eng mit CD Projekt Red zusammengearbeitet. Dieser soll einen Einblick geben, was mit Path Tracing möglich ist. Mit der Bezeichnung «Technologie-Preview» ist auch gleich klar: Es gibt noch Raum für Verbesserungen.

Die Grafik-Zukunft ist ressourcenhungrig

In einer eigenen Preview demonstriert Nvidia selbst die aktuellen Einschränkungen von Path Tracing. Mit einer RTX-4090-Grafikkarte, dem aktuellen Topmodell, liegen im Overdrive Mode in 2160p-Auflösung weniger als 20 Bilder pro Sekunde (FPS) drin. In Kombination mit der KI-Upscaling-Technologie DLSS 3 sind es dann um die 100 FPS.

Die Technologie-Preview zeigt, dass Path Tracing die Zukunft ist. «Cyberpunk 2077» sieht an gewissen Stellen wie ein anderes Spiel aus. Was sich mit der Einführung von Ray Tracing vor knapp fünf Jahren angedeutet hat, scheint sich so endgültig zu vollziehen: der Schritt von der Last-Gen-Grafik auf die Next-Gen-Grafik.

In einer Preview zeigt das Gaming-Magazin Digital Foundry die Unterschiede zwischen dem Overdrive Mode, klassischem Rasterizing und der bislang höchsten Ray-Tracing-Einstellung «Psycho» auf. Selbst im Vergleich zum Psycho-Mode sind die Unterschiede drastisch. Dieser nutzt für gewisse Beleuchtungen nämlich nach wie vor Rasterization und setzt verschiedene Ray-Tracing-Technologien ein. Er ist also ein doppelter Hybrid. Der Overdrive Mode nutzt für direkte Beleuchtung «ReStir Direct Lighting» und für indirekte Beleuchtung «ReStir Global Illumination» ein. Das wird im Video von DigitalFoundry erklärt.

Im ersten eingebetteten Video von Digital Foundry erreicht eine RTX 4090 mit aktiviertem DLSS Performance Mode mindestens 60 FPS. Im Artikel auf Eurogamer.net schreibt Richard Leadbetter von Digital Foundry, dass der Overdrive Mode für die Karten der RTX-40-Serie gemacht ist. Mit einer RTX 3080 habe er jedoch auch zwischen 40 und 60 FPS in 1440p-Auflösung und DLSS Balanced Mode erhalten. Falls du eine der High-End-Grafikkarten der RTX-30-Serie hast, kannst also auch du einen Streifzug durch Night City mit Path Tracing machen.