Nvidia'nın RTX Mega Geometry teknolojisini, Alan Wake 2 ve RTX Bonsai Diorama Demo gibi oyunlarda VRAM kullanımını nasıl azalttığını ve görsel artefaktları ortadan kaldırarak gerçeğe en yakın gerçek zamanlı grafiklere giden yolu nasıl açtığını test ettik.
2018'de Nvidia, donanımsal hızlandırmalı gerçek zamanlı ışın izlemeyi (ray tracing) mümkün kılan Turing mimarisine dayanan GeForce RTX serisi ekran kartlarını duyurmuştu. Aynı yılın Kasım ayında Battlefield V, Microsoft DirectX Raytracing API'sini (DXR) kullanarak gerçek zamanlı ışın izlemeyi destekleyen ilk oyun oldu. Bu oyunda yalnızca tek bir ışın izleme efekti bulunuyordu: yansımalar.
2019'da çıkan Control ise RT yansımaları, RT şeffaf yansımalar, dolaylı dağınık aydınlatma, RT temas gölgeleri ve RT enkaz parçacıkları gibi birden fazla ışın izleme efektiyle geldi.
Daha sonra, Quake II RTX, Cyberpunk 2077 ve benzeri oyunlarda tam ışın izleme, yani yol izleme (path tracing) teknolojisini gördük. Bazı oyunlarda kullanılan hibrit ışın izleme çözümünün aksine, yol izleme bir sahnedeki ışığı doğru bir şekilde simüle eder. Bunu, tek bir ışının izleyebileceği çok çeşitli potansiyel ışık yollarını örnekleyerek yapar. Bu yöntem, film endüstrisi tarafından filmlerde gerçekçi görseller üretmek için de kullanılıyor.
Yol izleme, modern oyunların çoğunda yer alıyor ve uygulamaya bağlı olarak aydınlatma gerçekçiliğini önemli ölçüde artırabiliyor. Bu gelişmiş aydınlatmaya ek olarak, oyunlardaki geometrik karmaşıklık ve yoğunluk konusunda da teknolojik ilerlemeler kaydedildi. Unreal Engine 5'in Nanite'ı, piksel ölçekli ayrıntı ve yüksek nesne sayılarıyla yüksek kaliteli ve yoğun varlıkları gerçek zamanlı olarak işleyebilen sanal bir geometri sistemidir. Diğer oyun motorlarının da Anvil Engine'deki Mikropoligon Geometri gibi benzer teknolojileri bulunuyor.
Bu geometrik ayrıntıdaki ilerlemeler, tam kaliteli geometriyi ışın izlemek için yeni teknikler gerektiriyor. İşte tam da burada Nvidia'nın RTX Mega Geometry teknolojisi devreye giriyor.
RTX Mega Geometry Nedir?
Microsoft DXR API'si, modern oyunlarda bulunan geometrik karmaşıklık seviyelerinden yıllar önce tasarlanmıştı. DXR'da geometri, Sınırlayıcı Hacim Hiyerarşisi (BVH) kullanılarak temsil edilir ve bu yapı, yoğun geometri ve sayısız karmaşık animasyonlu nesne içeren dinamik sahnelerde yeniden oluşturulması maliyetli olabilir. Böyle bir geometrinin tam olarak ışın izlenmesi, BVH güncellemelerinin sık sık yapılmasını gerektirebilir ve bu da performansı ciddi şekilde zorlar. Sonuç olarak, geliştiriciler genellikle ışın izleme efektleri için daha düşük kaliteli vekil (proxy) ağlar kullanır. Bu basitleştirilmiş temsiller, orijinal ayrıntının yalnızca bir kısmını içerir ve yanlış kendi kendine kapanma (self-occlusion) gibi görsel kusurlara ve düşük kaliteli gölgelere ve yansımalara yol açar.
RTX Mega Geometry, ışın izlemeli oyunlarda geometrik ayrıntıyı önemli ölçüde artırabilen ve geleneksel ödünleşimler olmadan tam kaliteli geometrinin izlenmesini sağlayan bir işleme teknolojisidir. RTX Mega Geometry, her biri en fazla 256 üçgenlik gruplar oluşturan ve GPU tarafından sürülen isteğe bağlı bir Küme Hızlandırma Yapısı (CLAS) ekler. Bu, BVH'nin yeniden oluşturulma sürecini önemli ölçüde hızlandırmakla kalmaz, aynı zamanda BVH yönetiminin getirdiği CPU yükünü de azaltır.
Mega Geometry, RTX 20 serisi kadar eski GPU'larda desteklense de, RTX 50 serisi bu teknoloji için özel donanımlara sahiptir. Blackwell GPU'lardaki dördüncü nesil RT Çekirdekleri, bir üçgen kümesi kesişim motoru ve bir üçgen kümesi sıkıştırma motoru olmak üzere iki yeni motor içerir. Birlikte, üçüncü nesil RT Çekirdeklerine kıyasla ışın-üçgen kesişim hızını iki katına çıkarırken, yoğun geometriyi ışın izlerken VRAM kullanımını da birkaç yüz megabayt azaltırlar.
Bu teknolojinin faydaları, kullanım şekline göre değişiklik gösterir. Mevcut varlıklara uygulandığında performansı artırabilir ve VRAM tüketimini azaltabilir. Alternatif olarak, daha önce belirtilen vekil ağlar gibi ödünleşimlere olan ihtiyacı ortadan kaldırarak, ilişkili görsel kusurlar olmadan önemli ölçüde daha yüksek kaliteli sonuçlar elde edilmesini sağlar. İkinci kullanım durumu, performans maliyetiyle birlikte gelir.
Alan Wake 2'de RTX Mega Geometry
Ekim 2023'te çıkan Alan Wake 2, bir dizi modern işleme teknolojisini sergiliyor. Yüksek detaylı, yoğun geometriyi işlemek için mesh shading kullanıyor ve PC'de yol izlemeyi destekleyerek Mega Geometry için ideal bir aday haline geliyor.
Mega Geometry, 2025 başlarında çıkan 1.2.8 sürümüyle oyuna eklendi ve Remedy, geometrik karmaşıklığı daha da artırmak yerine performansı ve VRAM kullanımını optimize etmek için mevcut varlıklar üzerinde kullanmayı tercih etti. 2025 başlarında bir RTX 4090 üzerinde yapılan testlerde, Mega Geometry kullanmayan önceki 1.2.7 sürümüyle karşılaştırıldığında, 4K çözünürlükte ve DLSS Kalite modunda (maksimum ayarlar ve yol izleme açıkken) yaklaşık 1 GB VRAM tasarrufu ve %13 performans artışı gözlemledim. Bu rakamlar, Nvidia'nın GDC 2026'da paylaştığı rakamlarla büyük ölçüde uyumlu.
RTX Bonsai Diorama Demo
Nvidia tarafından yayınlanan RTX Bonsai Diorama Demo, Nvidia RTX Unreal Engine Şubesi (NvRTX) 5.6'da geliştirildi ve RTX Mega Geometry, yol izleme, RTX Dinamik Aydınlatma (RTXDI), DLSS Süper Çözünürlük, DLSS Işın Yeniden Yapılandırma ve DLSS Kare Üretimi gibi teknolojileri sergiliyor. Demoda ana odak noktası, gerçek zamanlı olarak tam yol izlemeli Nanite ağları.
Diyalogun en güzel yanı, görüntü kalitesi ve performansı karşılaştırmak için Mega Geometry'yi açıp kapatabilmeniz. Tam olarak da bunu yapacağız.
Aşağıdaki ekran görüntülerindeki hata ayıklama görselleştirmesi, Nanite ağlarını yol izlerken Mega Geometry'nin hassasiyetini ve etkinleştirildiğinde üçgen sayısındaki önemli artışı gösteriyor.
Mega Geometry, tam kaliteli Nanite geometrisini BVH'ye eklediği için, ışın izlemeli gölgeler Lumen'daki eksik veya yanlış gölgeler gibi görsel kusurları artık göstermiyor. Aşağıdaki karşılaştırmada, Mega Geometry etkinleştirildiğinde görünürdeki her nesnenin doğru, piksel mükemmelliğinde gölgelere sahip olduğunu görebilirsiniz.
Benzer şekilde, yansımalar artık düşük kaliteli vekil ağların kullanımından kaynaklanan sorunlarla boğuşmuyor. Aşağıdaki karşılaştırmada, Mega Geometry devre dışı bırakıldığında ortadaki ayna içindeki yansımada eksik yapraklar görebilirsiniz. Mega Geometry etkinleştirildiğinde tam Nanite ağına sahip olursunuz.
Ek olarak, en soldaki ağaca dikkat edin. Mega Geometry kapalıyken yanlış kendi kendine kapanma (self-occlusion) görüyorsunuz. Bu, Mega Geometry ile tamamen çözülmüş.
Teknoloji açıkça görüntü kalitesini artırıyor, peki performansı nasıl?
Burada belirtmekte fayda var ki, yukarıda Mega Geometry etkinleştirildiğinde gözlemlenen geometrik ayrıntı ve yoğunluk seviyesi, yüksek kaliteli GPU'larda bile Mega Geometry'den önce Unreal Engine 5'te basitçe mümkün değildi. Bu kadar yüksek kalite, kabul edilebilir bir performans seviyesinde elde edilemiyordu. Ancak, Mega Geometry bunu üst düzey GPU'larda oynanabilir kare hızlarında mümkün kılsa da, bu kadar yüksek kaliteli ağları yol izlemek hala oldukça zorlayıcı.
Test Sistemi
- AMD Ryzen 7 9800X3D
- 64 GB (2x 32 GB) G.Skill Flare X5 DDR5 @ 6200 MHz CL30
- Crucial T700 Gen5 SSD
- Asus ROG STRIX B850-F Gaming WiFi
- Corsair Nautilus 360 RS AIO Soğutucu
- HAGS etkin
- Windows 11 25H2 (Build 26200.8246)
- Nvidia Sürücüsü 596.21
5090 ekran kartında, RTX Mega Geometry'yi etkinleştirmenin performans maliyeti 1080p'de %23, 1440p'de %24 ve 4K'da %21. 1440p veya daha düşük bir işleme çözünürlüğünde, performans 60 FPS'nin üzerinde. Bu, hareket netliğini daha da artırmak için kare üretimini kullanma seçeneği sunar ve algılanan gecikmeyi önemli ölçüde etkilemez. Genellikle, oyunun duyarlı kalması için en az 60 FPS, tercihen daha yüksek bir temel kare hızında kare üretimi kullanmak istersiniz.
RTX 5070'de, performans maliyeti 1080p'de %27 ve 1440p'de %26. Ne yazık ki, 5070'de bu demoda Mega Geometry ile 60 FPS'ye ulaşmak, kare üretimi veya DLSS'yi 1080p'nin altındaki bir dahili işleme çözünürlüğüyle kullanmadığınız sürece mümkün değil. Standart yol izlemenin bu GPU'yu zaten oldukça zorladığı göz önüne alındığında, bu sonuç şaşırtıcı değil.
RTX Bonsai Diorama Demo geliştirici kılavuzunda bu kartın "önerilen GPU" olarak listelenmesi nedeniyle 5060'ı da dahil ettik. Açıkça görülüyor ki, bu, DLSS Süper Çözünürlük ve Kare Üretimi'nin kullanımını da içeriyor, çünkü onlarsız, 5060 bu demoda Mega Geometry etkinleştirildiğinde ortalama 30 FPS'nin altında kalıyor. Hatta, DLSS Süper Çözünürlük ve Kare Üretimi ile 1080p'de 5060, 100 FPS'yi aşabilir, ancak sonuçta elde edilen deneyim hem görüntü kalitesi hem de giriş gecikmesi açısından ödün veriyor.
RTX Mega Geometry'nin Geleceği
GDC 2026'da Nvidia, Mega Geometry'nin 2026'da çıkacak olan Control Resonant ve The Witcher 4 oyunlarında uygulanacağını duyurdu.
GDC 2026'daki Future of Path Tracing sunumları sırasında Nvidia, The Witcher 4'e gelecek olan RTX Mega Geometry yaprak sistemini vurguladı.
Yapraklar için yeni detay seviyesi (LOD) sistemi, sahnenin yalnızca ilgili kısımlarını kamera hareketine göre seçici olarak günceller ve LOD'yi ışın izlemeye uygun bir şekilde temsil eder. Bu, geleneksel LOD atlamaları olmadan yapılır.
Bu sistem, uzak LOD'ler için Opacity Micromaps (OMM'ler) kullanır; bu, bellekte hafif olan geometrinin basitleştirilmiş bir temsili olarak işlev görür. RTX 40 serisi ve 50 serisinde OMM'ler donanım hızlandırmalıdır.
Sunumun ilerleyen bölümlerinde Nvidia, yaklaşık 60 milyon bitki ve 200'den fazla türe sahip, yaklaşık 1 milyon ağaç içeren devasa bir 5x5 km ormanı içeren bir demoda sistemi sergiledi. Özellikle, tüm sahne akış olmadan çalışıyor, tüm varlıklar bellekte bulunuyor. Her öğe, tam geometri olarak temsil ediliyor – bireysel çam iğnelerine kadar – en büyük ağaçlardan bazıları yaklaşık 10 milyon poligona ulaşıyor. Sahne tamamen dinamik, yol izlemeli aydınlatma ile işleniyor ve ağaç varlıkları CD PROJEKT RED tarafından sağlandı.
Bu demoda elde edilen performans seviyesi şaşırtıcıydı. RTX 5090'da 4K çözünürlükte DLSS Kalite modu (1440p dahili işleme çözünürlüğü) kullanılarak demo 80 FPS'de çalıştı. Bu, Bonsai Diorama demosunun 5090'da 1440p'de çalışmasından neredeyse %18 daha hızlı.
RTX 4070'de 1440p çözünürlükte DLSS Kalite modu (960p dahili işleme çözünürlüğü) kullanılarak yaklaşık 58 FPS'de çalıştı.
RTX Mega Geometry, gerçekten gerçeğe en yakın gerçek zamanlı grafiklere doğru anlamlı bir adım temsil ediyor. Yapraklar için yeni LOD sistemi ve devam eden performans optimizasyonları gibi ilerlemelerle, modern donanımda oynanabilir kare hızlarında tamamen dinamik, yol izlemeli aydınlatmayla işlenebilen eşi görülmemiş geometrik karmaşıklığa sahip sahnelerin elde edilmesini sağlama potansiyeline sahip.
