性能翻 2 倍、价格不变，刚刚发布的 RTX 30 显卡有多厉害

刚看了完整发布会，算力方面的巨大提升许多人已经提到了，不变的售价与接近 2 倍于上一代的计算性能必须使劲夸。

下文主要说下我对这代 RTX 30 系显卡对领域影响的观察。这次发布会的提升不单是对玩家的，这些内容的提升对游戏主播、电影制作者、游戏制作人、机器学习等整个领域都有着极高的价值。有些技术对 20 系显卡也适用，下文不做单独区分。

▍性能实测

本次 RTX 30 系列已宣布的版本有如下三款，均采用 GDDR6X 显存，旗舰版拥有 24GB 显存。CUDA 核心数由 RTX 2080 Ti 的 4352 个提升至 RTX 3090 的 10496 个，数量翻倍。

目前已经有部分主播拿到了 RTX 3080，将其与 RTX 2080 在数款游戏中对比，3080 的表现大概在 2080 的 160% - 185% 之间。下图是 Digital Foundry 在游戏中的测试，游戏为无主之地 3 ，CPU 是 i9 10900K。

▍更优质的直播实时绿幕，背景降噪

RTX 直播软件支持了基于机器学习算法的主播自动绿幕，主播不必真实的的站在绿幕前再用后期软件把自己抠出来，而是可以直接实时的靠显卡把自身周围的背景去掉。这项技术之前也有许多第三方软件可以实现，可惜由于运算量大且计算法不够成熟，效果并不理想。这次发布会中展示的抠图效果非常接近真实绿幕下的表现，值得期待。

主播常需要在非常安静的环境下录制视频，尤其是直播类型的节目，背景不可期因素更多。新软件的背景音降噪算法也跟上了第一梯队，直播中的如吹风机之类的背景噪声可以达到近乎完全剔除的效果。绿幕及背景降噪这两项提升可以帮助各类直播主快速进入创作状态。

▍主播追踪

和索尼黑卡的眼部追踪类似，新的 RTX 直播工作室支持实时的头部追踪。在摄像头完全固定的情况下，RTX 也可以通过算法追踪并放大关键区域。有点像游戏中用到的高光时刻自动记录优秀游戏视频，这个自动追踪头部的功能效果非常自然，有种电影感，有助于提升主播直播质量。

▍REFLEX 升帧技术

不少人可能认为电脑屏幕 60 帧，追求高帧率指的是追求 144 帧这样的数字，实际不只是这样，在电竞中追求几百帧的玩家非常多。一般来说，帧率由 CPU 和 GPU 的运算能力决定，运算速度越快，运算所得帧率越高。虽然实际显示帧率也会因 CPU 或 GPU 等待而掉帧，但在实际游戏中的显示帧位置上，运算帧率越高的玩家能优先看到敌人。

但运算帧率的提高不能解决高帧率下画面不顺滑的问题，画面的显示帧在计算帧足够高的情况下只由你的显示器帧率决定。英伟达这次用 REFLEX 技术大幅降低了显示延迟，用恐怖算力推高了实际运算帧，用 G-SYNC ESPORTS 高帧率显示器共同解决了延迟、运算差异、屏幕限制的问题。三管齐下，将电竞的游戏体验及硬件标准强行拉高了一截。

▍DLSS 画质提升技术

今年早期英伟达超算的发布会上我就在关注这个技术。它基于服务器端对游戏画面机器学习算法提供的训练模型，在玩家本机运算时，将上一帧的实际渲染画面与下一帧的超算训练好的模型数据拿来集合对比，用机器学习算法大幅度提升游戏画质。

曾经我以为这个技术主要应用于将提升低配置玩家的画面，比如 1080P 的实际渲染看起来像 4K。今天我忽然发现自己错了，这个技术高低端通吃，比如下图中原生 4K 渲染出的图片，远比不上经过 DLSS 技术优化后的画面。此项画质提升技术对未来实时渲染的高帧率游戏尤其有用，超高分别率渲染会压力极大，使用这个技术甚至可以提升顶端配置玩家的画质，非常佩服。

▍Ominiverse Machinia 口型语言与细节追踪

这是今天发布会让我特别惊喜的部分，RTX 展示了自身对电影和游戏制作领域的技术推动。首先是推出了自己的动画制作平台 Machinia，其中用户只需要导入 USD 模型素材，便可以在软件中使用诸多 RTX 功能。

让我惊喜的不仅是 AR 的位置追踪，更让人对未来充满无限遐想的是今天展示的诸多机器学习与人工智能模型，比如根据口型反计算出所说内容的算法，根据位置推算出人行走的中的衔接动画、甚至根据 2D 视频推算出 3D 模型。创作者可能通过摄像头直接识别曾经需要动作捕捉才能录入电脑的动作表情，并直接用算法推出语言内容。随着算力和算法的提升，未来的游戏及电影制作人可能只需要一个优秀的摄像头及显卡便可以作出细腻精致且语音同步的 CG，甚至进行实时渲染，大幅降低这些领域制作的准入门槛，提升许多现在因制作者资金所限而不能提升的游戏元素，未来可期。

▍RT 光追大幅提升

目前绝大多数游戏内容的光源都是预先渲染好的，即绝大部分光源都只能以静态的形式出现，包括开放世界的场景。这样的问题也很明显，游戏公司想制作一份不同时间的场景，比如由白天切换到晚上，常需要重新渲染整个场景的烘培光，这也是许多游戏不设置夜晚场景的原因之一。

而让游戏内光源变得自然的最佳途径便是跨维打击，即减少使用渲染好的光源，而使用由实时渲染得出的真动态光源，提供光影、镜像等特效，这便是光追。可能与许多人预期不同，光线追踪实际上非常消耗硬件，这项技术以往只能用于不需要实时渲染的动画中。因硬件需求过高，在过去几年里，即便是最好的显卡，也很难在场景中大规模用上光追。这次 30 系列将光追的硬件翻了近乎三倍，从硬件上推动了光追的使用。

在下图的范例中，去年 20 系列只能以 768P 24 帧渲染，今年的 30 系列可以以 2K 30 帧渲染。配合前文提到的 DLSS 画质提升技术，游戏中实时渲染的可用度大幅提高，未来我们将可以看到更多类似 CG 的精致游戏实时画面。

▍安培架构、6 代内存、8 纳米工艺

最后不可不提的便是安培架构与 8nm 工艺所带来的性能及功耗比提升，低一档的 RTX 3070 性能已经碾压了上代卡皇 RTX 2080 Ti 。最重要的是当光追模式打开时，RTX 3080 还具备非常可用的 4K 表现。随着硬件性能的跟进，这次光追从一个技术可用的程度，推到了更适合市场推广的程度。

▍8K 游戏

前几年大家看到诸多 8K 显示器的出现，今年上半年，摄影企业的厂商陆续推出了新换代的 8K 相机及 12K 摄像机。随着 RTX 3090 的到来，配合 DLSS 画质提升，8K 游戏成为了可能。也许部分人不在意这个，认为画质到达一定程度便没有画质提升，超过 4K 实际没必要。我却不认为这样，目前限制高分屏普及的还是未能降低的高昂生产价格，4K 以上分辨率的屏幕广为普及也是时间问题。在 32 寸及以上的显示器上，尺寸越大，像素密度越低，因此大尺寸下 4K 显示器有许多肉眼可见的像素点的，体验并不好。

若玩家的显示器暂时只有 2K、4K、5K 或 6K，以 8K 来渲染游戏并用超采样技术在低分辨率屏幕上显示，细节效果也会更好。向前看的 8K 不是刚需，而是在未来提供更多的可能性。