Cyberpunk 2077 im Test: Analyse zu Raytracing und DLSS

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Wolfgang Andermahr et al.
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Raytracing in Cyberpunk 2077

Manche Spiele nutzen Raytracing nur für einen einzelnen Effekt, in Watch Dogs: Legion (Test) werden zum Beispiel nur die Reflexionen per Strahlen berechnet. Cyberpunk 2077 gehört dagegen wie Control (Test) zu den Titeln, die Raytracing gleich für mehrere Effekte einsetzen. Reflexionen gehören dazu, doch ebenso Schatten, die Umgebungsverdeckung sowie die globale und die diffuse Beleuchtung.

Raytracing gibt es derzeit nur auf Nvidia

Cyberpunk 2077 realisiert Raytracing mit Hilfe der DirectX-12-Erweiterung DXR, entsprechend handelt es sich um eine Schnittstelle, die neben Nvidias Turing- sowie Ampere-Grafikkarten auch AMDs neue RDNA-2-GPUs in Form von Radeon RX 6900 XT, 6800 XT und 6800 unterstützt. Nichtsdestoweniger läuft Raytracing in dem Spiel derzeit nur auf Nvidia-Grafikkarten, AMD-GPUs sollen erst mit einem künftigen Patch unterstützt werden – dessen Freigabetermin noch völlig offen ist. Das ist, ohne weiterführende Informationen, rein technisch betrachtet unverständlich. Und zwar aus gleich mehreren Gründen.

RDNA 2 mit Raytracing-Beschleunigung ist neu, benötigt aber grundsätzlich keine Extrabehandlung, denn Microsoft DXR ist in beiden Fällen die zugrundeliegende API. In der Regel hat RDNA 2 keine Probleme in älteren DXR-Titeln. Das trifft sogar auf Battlefield V und damit das erste RT-Spiel überhaupt zu. Ohne Patch und ohne bei der Entwicklung etwas über RDNA 2 zu wissen, läuft DRX-Raytracing hier problemlos auf AMDs Architektur. Hinzu kommt, dass dieselbe Technologie in den Next-Gen-Konsolen steckt.

Wenn Raytracing über eine frei verfügbare API realisiert wird, sollte Raytracing eigentlich vom ersten Tag an auf AMD- und Nvidia-Grafikkarten funktionieren. Vor allem, wenn das Spiel von einem großen Team wie CD Projekt Red entwickelt wird. Es muss nicht gleich optimal funktionieren, denn es ist verständlich, wenn Entwickler erst einmal einen Weg finden müssen, um Raytracing auf RDNA 2 bestmöglich zum Laufen zu bringen – denn AMDs und Nvidias Integration hinter der API unterscheiden sich deutlich.

Raytracing hat eigene Grafik-Presets

Raytracing hat in Cyberpunk 2077 eigene Presets. Es gibt eine Mittel- sowie eine Ultra-Einstellung, die bei Nvidia auf das normale Ultra-Preset aufsetzen – Raytracing geht also nur mit den Ultra-Rasterizer-Details. RT Mittel verzichtet auf RT-Reflexionen, während die Schatten und die Beleuchtung mittels Raytracing berechnet werden. Während Reflexionen und Schatten nur „an“ oder „aus“ kennen, gibt es bei der Beleuchtung verschiedene Stufen. RT-Mittel nutzt die Einstellung Mittel. RT Ultra aktiviert zusätzlich die RT-Reflexionen und die RT-Beleuchtung wird eine Stufe höher auf eben Ultra gesetzt. Nach Ultra gibt es für die Beleuchtung noch die Einstellung „Psycho“.

Cyberpunk nutzt Raytracing subtil und damit sinnvoll

Bei den bisherigen Raytracing-Spielen haben sich zwei verschiedene Varianten gezeigt. Diejenigen, die mit RT dezent die Grafik verbessern, und diejenigen, die mit einem Effektgewitter zeigen müssen, dass Raytracing genutzt wird. Watch Dogs: Legion (Test) war der letzte Kandidat, bei dem es gefühlt keine Oberfläche gab, die nicht glasklar die gesamte Umgebung gespiegelt hat.

Cyberpunk 2077 gehört glücklicherweise zu denjenigen Spielen, die Raytracing dezent einsetzen, selbst die Reflexionen fallen nicht unbedingt sofort auf und sind zudem eher selten wirklich klar. Das mag auf Screenshots nicht so beeindruckend wirken, entspricht aber viel mehr der naheliegenden Weiterentwicklung: Raytracing wird Rasterisierung bei Licht und Schatten ersetzen und hier und da neue Akzente setzen.

Mit aktivem Raytracing setzt sich die Grafik in Cyberpunk 2077 letztendlich nur ab und zu offensichtlich qualitativ ab, in der Regel fallen die Unterschiede aber nicht auf. Der im Menü gewonnene Charakter noch höherer Grafikpresets wird hier gut abgebildet.

Raytracing lässt in Cyberpunk 2077 damit nicht die Kinnlade runterklappen. Stattdessen greift RT subtil dem Rasterizer unter die Arme und wirkt so wie eine sinnvolle, höhere Detailstufe für eine bessere Qualität, die es ohne Raytracing einfach nicht gibt. Wer sie nicht nutzen kann, schaut aber auch nicht in die Röhre. Damit bietet Cyberpunk 2077 die bis jetzt gelungenste Umsetzung von Raytracing.

Die richtige Technik zur richtigen Zeit

Je nach Ort und Tageszeit fallen die Raytracing-Effekte unterschiedlich auf. Während bei Tageslicht und in Gebäuden primär die hübscheren Schatten und die RT-Beleuchtung auffallen, haben die Reflexionen nachts im Stadtleben ihren Auftritt. Natürlich haben die Effekte auch im gegenteiligen Szenario einen Einfluss, doch ist dieser dann meist, wenn auch nicht immer, geringer.

Schatten und Beleuchtung sind wichtiger als Reflexionen

Auch wenn die Reflexionen in Cyberpunk 2077 zu gefallen wissen, haben Schatten und Beleuchtung in den meisten Szenen einen größeren Einfluss auf die Grafikqualität. Entsprechend ist das Mittel-Preset bei der RT-Qualität ein guter erster Schritt, und wenn dieser gut genug läuft, kann entweder auf das Ultra-Preset gewechselt oder die Reflexionen einzeln aktiviert werden. Die Schatteneinstellung „Ultra“ fällt vor allem mit einer hübscheren Umgebungsverdeckung auf, hier sollte aber im Normalfall den Reflexionen der Vorzug gegeben werden.

Benchmarks mit und ohne DLSS

Wer auf DLSS verzichtet, muss durch Raytracing massive Leistungseinbußen in Kauf nehmen. Bereits das Mittel-Preset kostet in Full HD auf einer GeForce RTX 3080 32 Prozent an FPS, das Ultra-Preset 46 Prozent. Bei einer GeForce RTX 2080 Ti und damit der älteren Turing-Architektur sind es 37 respektive 53 Prozent, woran man erneut gut die etwas bessere RT-Performance der aktuellen Ampere-Technologie erkennt.

Wird die Auflösung erhöht, steigen die Leistungskosten noch einmal etwas an. In 2.560 × 1.440 verliert die GeForce RTX 3080 35 Prozent an FPS bei mittlerer Raytracing-Einstellung, bei den Ultra-Details sind es 49 Prozent. Bei der GeForce RTX 2080 Ti sprechen die Messwerte von minus 38 respektive minus 56 Prozent.

Raytracing in Cyberpunk 2077
Raytracing in Cyberpunk 2077 – 1.920 × 1.080
  • FPS, Durchschnitt:
    • RTX 3090 @ RT Aus
      109,5
    • RTX 3080 @ RT Aus
      104,0
    • RTX 2080 Ti @ RT Aus
      86,2
    • RTX 3070 @ RT Aus
      83,6
    • RTX 3090 @ RT Mittel
      80,2
    • RTX 2080 Super @ RT Aus
      74,3
    • RTX 3060 Ti @ RT Aus
      73,7
    • RTX 3080 @ RT Mittel
      70,2
    • RTX 3090 @ RT Ultra
      63,3
    • RTX 3080 @ RT Ultra
      56,2
    • RTX 3070 @ RT Mittel
      54,6
    • RTX 2080 Ti @ RT Mittel
      54,6
    • RTX 3060 Ti @ RT Mittel
      47,7
    • RTX 2080 Super @ RT Mittel
      45,0
    • RTX 3070 @ RT Ultra
      42,8
    • RTX 2080 Ti @ RT Ultra
      40,2
    • RTX 3060 Ti @ RT Ultra
      37,3
    • RTX 2080 Super @ RT Ultra
      33,3
  • FPS, 0,2% Perzentil:
    • RTX 3090 @ RT Aus
      68,0
    • RTX 3080 @ RT Aus
      65,5
    • RTX 3070 @ RT Aus
      60,6
    • RTX 2080 Ti @ RT Aus
      58,5
    • RTX 3090 @ RT Mittel
      57,2
    • RTX 3060 Ti @ RT Aus
      54,8
    • RTX 2080 Super @ RT Aus
      53,4
    • RTX 3080 @ RT Mittel
      51,1
    • RTX 3090 @ RT Ultra
      46,6
    • RTX 3070 @ RT Mittel
      43,9
    • RTX 3080 @ RT Ultra
      43,3
    • RTX 2080 Ti @ RT Mittel
      42,2
    • RTX 3060 Ti @ RT Mittel
      36,4
    • RTX 2080 Super @ RT Mittel
      36,1
    • RTX 3070 @ RT Ultra
      34,6
    • RTX 2080 Ti @ RT Ultra
      32,6
    • RTX 3060 Ti @ RT Ultra
      30,3
    • RTX 2080 Super @ RT Ultra
      27,2

Wer Raytracing ohne DLSS nutzen möchte, braucht eine sehr schnelle Grafikkarte. Mit dem Mittel-Preset muss es in Full HD eine GeForce RTX 2080 oder eine GeForce RTX 3060 Ti sein, die Ultra-Einstellung ist ab einer GeForce RTX 2080 Ti oder GeForce RTX 3070 spielbar. 60 FPS und mehr gibt es ab einer GeForce RTX 3080 beim Mittel-Preset und mit der GeForce RTX 3090 auch bei den Ultra-Details.

Für 2.560 × 1.440 reichen ohne DLSS dann nur noch die schnellsten Ampere-Grafikkarten: Die GeForce RTX 3080 kommt mit mittleren RT-Details auf spielbare Werte, der GeForce RTX 3090 gelingt dies auch noch knapp mit den Ultra-Einstellungen.

Raytracing sollte nur mit DLSS genutzt werden

Raytracing sollte und kann in Cyberpunk 2077 deshalb ausschließlich mit DLSS genutzt werden. Das intelligente KI-Upsampling funktioniert ordentlich und verbessert die Leistung massiv. Die folgenden Abschnitte zeigen, wie gut DLSS in dem neuesten Spiel von CD Projekt Red funktioniert.

DLSS mit Stärken und Schwächen als sinnvoller FPS-Boost

Cyberpunk 2077 nutzt DLSS 2.0 (Test), das in Verbindung mit Raytracing für eine spielbare Performance sorgen soll. Wie zuletzt in anderen Spielen zeigt Nvidias exklusives „KI-Upsampling“ in aktueller Fassung gegenüber der nativen Auflösung je nach Szene Vor- und Nachteile.

Auf der Plusseite verbuch DLSS 2.0 wie gewohnt die Darstellung feiner Objekte für sich. Selbst in nativer Ultra-HD-Auflösung werden einige feine Objekte wie zum Beispiel Palmenblätter mit DLSS sauber gezeichnet, während mit klassischem Post-Processing-Anti-Aliasing die Enden einfach verschwinden. Darüber hinaus gibt es Objekte, die mit DLSS eine höhere Bildschärfe aufweisen.

Auf der Negativseite neigt das Bild mit DLSS 2.0 mehr zum Flimmern. Auch das passiert nur ab und zu, doch begegnen einem immer mal wieder Objekte, die natives Ultra HD ruhiger darstellt. Hinzu kommt das Problem, dass DLSS 2.0 keine Raytracing-Reflexionen optisch aufwerten kann und diese daher schlicht in der gerenderten Auflösung dargestellt werden. Entsprechend sind die Reflexionen sichtbar unschärfer als bei nativer Renderauflösung. Da Cyberpunk 2077 Reflexionen aber nicht im Überfluss nutzt und diese zudem meist diffus ausfallen, fällt dies nicht so extrem auf wie in Watch Dogs: Legion.

DLSS Qualität ist eine gute Einstellung

DLSS 2.0 ist damit in Summe ein guter Weg, um die Performance in dem Spiel zu erhöhen. Das gilt jedoch nur für die Einstellung „Qualität“, bei der in 3.840 × 2.160 immer noch mit 2.560 × 1.440 Pixeln gerendert wird. Auch in 2.560 × 1.440 kann DLSS „Qualität“ problemlos genutzt werden, bei 1.920 × 1.080 fällt die Grafikqualität hingegen sichtbar ab – dafür fehlt es einfach an Bildinformationen, da intern nur noch mit 720p-Auflösung gerendert wird.

Die aggressiveren Einstellungen, die die Performance weiter erhöhen, sollten nicht benutzt werden. Mit ihnen leidet die Grafikqualität vor allem in Bewegung deutlich. Auch der Automatikmodus von DLSS sollte außen vor bleiben, da dieser sehr aggressiv arbeitet, um eine hohe Framerate zu erreichen.

Wie spielst du Cyberpunk 2077 auf dem PC?
  • Ohne Raytracing oder DLSS
    44,4 %
  • Ohne Raytracing, aber mit DLSS
    12,4 %
  • Mit Raytracing, aber ohne DLSS
    2,3 %
  • Mit Raytracing und mit DLSS
    41,0 %

DLSS Qualität bringt auf der GeForce RTX 3080 in 2.560 × 1.440 bei aktiviertem RT-Ultra einen massiven Leistungssprung von 65 Prozent bei den Durchschnitts-FPS. Das verwundert auch nicht, die interne Auflösung beträgt schließlich noch nicht einmal mehr Full HD. DLSS Balanced bringt ein weiteres Plus von 14 Prozent und DLSS Performance noch einmal 13 Prozent. DLSS Ultra Performance steigert die Performance in dem Testszenario nur um 12 Prozent, da in dem Fall die CPU limitiert. Liegt dagegen ein GPU-Limit vor, ist der FPS-Sprung massiv – aber das gilt auch für den Qualitätsverlust.

DLSS bei RT Ultra im Vergleich – 2.560 × 1.440
  • FPS, Durchschnitt:
    • RTX 3080 @ DLSS Ultra Performance
      88,1
    • RTX 3080 @ DLSS Performance
      78,7
    • RTX 3080 @ DLSS Balanced
      69,4
    • RTX 3080 @ DLSS Quality
      60,8
    • RTX 3080 @ Nativ + TAA
      36,8
  • FPS, 0,2% Perzentil:
    • RTX 3080 @ DLSS Ultra Performance
      59,5
    • RTX 3080 @ DLSS Performance
      53,0
    • RTX 3080 @ DLSS Balanced
      48,8
    • RTX 3080 @ DLSS Quality
      47,9
    • RTX 3080 @ Nativ + TAA
      30,6

Mit DLSS Qualität ist Raytracing auf mehr GPUs möglich

Wer DLSS in der Qualitäts-Einstellung nutzt, kann Raytracing in Cyberpunk 2077 auch ohne absolute High-End-Grafikkarte genießen. Die benötigten 40 FPS gibt es in WQHD als Bildschirmauflösung mit aktiviertem RT Ultra nicht mehr nur mit einer GeForce RTX 3090, sondern ab einer GeForce RTX 3060 Ti oder der GeForce RTX 2080 Ti. 60 FPS und mehr erreichen zudem die GeForce RTX 3080 sowie die GeForce RTX 3090.

Wer Raytracing mit einer Bildschirmauflösung von Ultra HD nutzen möchte, benötigt hingegen auch mit „DLSS Qualität“ das Beste vom Besten: Mit RT Ultra kommt nur die GeForce RTX 3090 auf spielbare Werte, mit RT Mittel gesellt sich dann noch die GeForce RTX 3080 dazu. Bei allen anderen Grafikkarten müssten dafür entweder die generellen Grafik-Details deutlich reduziert oder aggressivere DLSS-Stufen gefahren werden.

Verschiedene DLSS-Modi + RT Ultra – 2.560 × 1.440
  • FPS, Durchschnitt:
    • RTX 3090 @ DLSS Quality
      67,6
    • RTX 3080 @ DLSS Quality
      60,8
    • RTX 3070 @ DLSS Quality
      45,5
    • RTX 2080 Ti @ DLSS Quality
      44,7
    • RTX 3090 @ Nativ + TAA
      41,9
    • RTX 3060 Ti @ DLSS Quality
      38,9
    • RTX 3080 @ Nativ + TAA
      36,8
    • RTX 2080 Super @ DLSS Quality
      36,1
    • RTX 2080 Ti @ Nativ + TAA
      25,5
    • RTX 3070 @ Nativ + TAA
      24,8
    • RTX 3060 Ti @ Nativ + TAA
      22,2
    • RTX 2080 Super @ Nativ + TAA
      20,8
  • FPS, 0,2% Perzentil:
    • RTX 3090 @ DLSS Quality
      50,5
    • RTX 3080 @ DLSS Quality
      47,9
    • RTX 3070 @ DLSS Quality
      36,1
    • RTX 2080 Ti @ DLSS Quality
      36,1
    • RTX 3090 @ Nativ + TAA
      33,3
    • RTX 3060 Ti @ DLSS Quality
      32,8
    • RTX 3080 @ Nativ + TAA
      30,6
    • RTX 2080 Super @ DLSS Quality
      27,1
    • RTX 2080 Ti @ Nativ + TAA
      22,0
    • RTX 3070 @ Nativ + TAA
      21,2
    • RTX 3060 Ti @ Nativ + TAA
      19,8
    • RTX 2080 Super @ Nativ + TAA
      17,9

Wer „DLSS Qualität“ in Full HD nutzt – was jedoch optisch nicht an die native Auflösung heran reicht –, kommt auch mit einer GeForce RTX 2070 Super und einer GeForce RTX 2060 Super noch auf spielbare Frameraten. Einzig der GeForce RTX 2060 bleibt dies verwehrt. Mit der Grafikkarte darf es nur „RT Mittel“ bei „DLSS Performance“ sein, was aber nicht einmal mehr im Ansatz hübsch aussieht.

Sinnvoll nutzbar auf einem qualitativ hohen, wenn auch nicht perfekten Niveau ist Raytracing in Cyberpunk 2077 entsprechend ab einer GeForce RTX 2080 Super oder einer GeForce RTX 3060 Ti. Auch langsamere Grafikkarten bis hinab zur GeForce RTX 2060 Super können RT in dem Spiel flüssig darstellen, es müssen dann aber qualitative Verluste an anderer Stelle in Kauf genommen werden. Raytracing ohne Einschränkungen bis hinauf zu WQHD ist mit einer GeForce RTX 2080 Ti oder mindestens einer GeForce RTX 3070 möglich. Ist Ultra HD die Zielauflösung, sollte es bei RT Ultra gleich eine GeForce RTX 3090 sein, RT Mittel läuft ab einer GeForce RTX 3080 ordentlich.