Call of Duty: Black Ops 7 ra mắt, tiên phong trang bị tính năng Ray Regeneration của bộ AMD FSR Redstone.

Bộ công cụ FSR Redstone của AMD, đặc biệt là tính năng Ray Regeneration là nỗ lực nhằm định nghĩa lại quy trình dựng hình đồ họa, chuyển từ các thuật toán khử nhiễu truyền thống sang mô hình mạng nơ-ron nhân tạo. Bài viết này sẽ đi vào phân tích tính năng Ray Regeneration với tựa game Call of Duty: Black Ops 7 vừa ra mắt, thử nghiệm hiệu năng với card đồ họa GIGABYTE AORUS Radeon RX 9070 XT ELITE 16G, cuối cùng là nhận định về tương lai của AMD FSR Redstone.

Call of Duty: Black Ops 7

Call of Duty (CoD) Series của Activision đã đi từ 1 trò chơi bắn súng trở thành 1 hiện tượng văn hóa. Chặng đường phát triển không êm ả mà gặp nhiều biến động trong vài năm gần đây, điển hình như Modern Warfare 3 (2023) và Black Ops 6 (2024) khiến cho việc ra mắt Black Ops 7 là áp lực rất lớn, đè nặng lên Treyarch. Từ mô hình luân phiên 3 năm giữa các studio gồm Infinity Ward, Treyarch và Sledgehammer, CoD chuyển sang phát hành các bản cập nhật lớn liên tục hàng năm. Điều này tạo nên sự bão hòa trong cộng đồng game thủ, cũng như sự mệt mỏi từ chính đội ngũ phát triển.

Chỉ 1 năm sau phiên bản tiền nhiệm, Black Ops 7 xuất hiện, phá vỡ truyền thống phát triển dài hạn trước đây. CoD BO7 đóng vai trò cứu cánh để giữ chân game thủ trong hệ sinh thái Warzone đang ngày càng mở rộng. Bên cạnh đó, BO7 cũng phải có đủ sự đổi mới để thuyết phục người chơi rút hầu bao với mức giá 70 USD.

Là 1 trong những thương hiệu giải trí lớn nhất toàn cầu, Call of Duty luôn là sân khấu trình diễn quan trọng cho các công nghệ mới. Việc Black Ops 7 lựa chọn tích hợp AMD FSR Redstone ngay từ khi ra mắt, thay vì chỉ dựa vào DLSS như nhiều tựa game khác, cho thấy mối quan hệ hợp tác chiến lược chặt chẽ giữa Activision và AMD. Ở góc độ kỹ thuật đồ họa, BO7 sẽ là "phòng thí nghiệm" thực tế đầu tiên để kiểm tra hiệu quả của Ray Regeneration trong môi trường Multiplayer rất khắc nghiệt.

Campaign chuyển sang Open Combat

Nếu là game thủ trung thành của Black Ops Series hay studio Treyarch, bạn hẳn sẽ còn nhớ những cảm xúc khi lần đầu đối mặt với những cú “plot twist” kinh điển ở BO1 và BO2. Tuy nhiên ở BO7, Treyarch dường như đánh mất chính mình, không còn khả năng kể chuyện phức tạp hay tình tiết “bẻ lái” bất ngờ. Thay vì duy trì cấu trúc tuyến tính điện ảnh đặc trưng của Black Ops Series, BO7 chuyển qua Warzone hóa phần chơi đơn, thể hiện qua việc đưa người chơi vào các bản đồ mở (Open Combat Mission) tại Avalon.

Có lẽ đối với góc nhìn của Treyarch, bản đồ mở sẽ mang lại sự tự do về mặt chiến thuật, cho phép game thủ trải nghiệm BO7 theo cách mới hơn. Thế nhưng trong thực tế, các Open Combat Mission mang lại cảm giác rời rạc, thiếu đi sự chỉ đạo chặt chẽ về mặt nghệ thuật. Những màn chơi ở bản đồ mở giống như 1 trường bắn đơn thuần, mất đi nhịp độ dồn dập, đồng thời sự kịch tính của cốt truyện bị sự tự do quá mức lấn át.

Kịch bản của Black Ops 7 có phần xử lý các nhân vật di sản và tình tiết cao trào khá tệ. Những nhân vật như  Woods, Mason hay Adler thiếu khả năng phát triển, dường như chỉ để chiều lòng người hâm mộ. Các trận đấu trùm thiếu tính chân thực và bị hư cấu hóa tới mức phi lý. Chẳng hạn như khi đối đầu với ảo ảnh của Raul Menedez, game thủ phải đối mặt với những cây mã tấu khổng lồ từ trên trời rơi xuống. Sự cường điệu tới mức hư cấu này là không nên xuất hiện trong dòng game như Black Ops.

Multiplayer là điểm sáng

Trong khi Campaign gần như thất bại thì phần chơi Multiplayer lại là điểm sáng của Call of Duty: Black Ops 7. Ở đây, Treyarch đã liều lĩnh thay đổi cơ chế di chuyển cốt lõi, tạo nên trải nghiệm chơi và điều khiển hoàn toàn mới.

Cơ chế Omnimovement

Thiết kế gameplay của BO7 năm nay mang theo từ khóa quan trọng là Omnimovement. Trước đây, chuyển động trong game bắn súng góc nhìn thứ nhất (FPS) thường bị giới hạn theo trục dọc: người chơi chỉ có thể chạy nhanh (sprint) về phía trước. Với Omnimovement, Treyarch cho phép người chơi chạy nước rút, trượt (slide) và lặn (dive) theo bất kỳ hướng nào - sang ngang, lùi lại, hoặc chéo góc. Cơ chế này thay đổi hoàn toàn cách người chơi tiếp cận các góc khuất và giao tranh. Nó tạo ra những quỹ đạo di chuyển khó đoán hơn, nâng cao trần kỹ năng của game.

Black Ops 7 bổ sung cơ chế nhảy bật tường - Wall Bounce. Cơ chế này cho phép người chơi tận dụng môi trường để tạo ra các pha di chuyển đột biến, trong khi vẫn không phá vỡ hoàn toàn tính chiến thuật của game. Nhân vật cũng có khả năng đổi hướng tức thì, tạo ra những tình huống di chuyển ảo. Tận dụng được điều này sẽ khiến cho đối thủ khó theo dõi mục tiêu hơn.

Thiết kế bản đồ, cân bằng vũ khí

Hệ thống bản đồ trong BO7 khá tốt với việc quay trở lại cấu trúc 3 làn truyền thống của Treyarch, nhưng được tinh chỉnh để tận dụng tối đa Omnimovement. Các khu vực trống trải được giảm bớt, thay vào đó là các góc cạnh và bề mặt cho phép thực hiện Wall Bounce.

Về cân bằng vũ khí, Treyarch đã thực hiện được sự cân bằng rất tốt, hầu như không có bất kỳ khẩu súng nào vô dụng (chỉ có bạn mà thôi). Khi cân bằng vũ khí được làm quá tốt sẽ có 2 trường hợp song hành cùng nhau. Đầu tiên, cân bằng tốt sẽ giải quyết vấn đề chơi theo meta, nơi chỉ có 1 - 2 khẩu súng thống trị. Thứ hai, khi súng nào cũng tốt, động lực để người chơi cày cuốc mở khóa vũ khí mới bị giảm đi, do cảm giác phần thưởng không còn sự khác biệt rõ rệt.

Skill-Based Matchmaking (SBMM)

Hệ thống ghép trận dựa trên kỹ năng của dòng game Call of Duty trong nhiều năm qua luôn bị game thủ phàn nàn. SBMM quá nghiêm ngặt khiến cho những người chơi chỉ muốn giải trí khá ức chế, mọi trận đấu đều diễn ra hết sức căng thẳng. Đối với Black Ops 7, Treyarch thực hiện nới lỏng SBMM hơn, cho phép tùy chọn trong 1 vài chế độ. Đây có lẽ là giải pháp tốt nhất để dung hòa giữa nhóm người chơi hardcore và nhóm casual.

AMD FSR Redstone

Từ Rasterization sang Neural Rendering

Ngành công nghiệp đồ họa máy tính đang trải qua 1 cuộc cách mạng chưa từng có. Nếu như thập kỷ trước tập trung vào việc tăng số lượng bán dẫn để đẩy mạnh khả năng tính toán hình học và đổ bóng (shading), thì giai đoạn 2024 - 2026 là sự thống trị của các thuật toán trí tuệ nhân tạo (AI). Khái niệm "Native Resolution" (độ phân giải gốc) đang dần trở nên lỗi thời, nhường chỗ cho các kỹ thuật tái tạo hình ảnh thông minh. NVIDIA đã tiên phong với DLSS, giờ đây AMD đáp lại với hệ sinh thái Redstone. Sự chuyển dịch từ rasterization sang neural rendering không chỉ là về việc tăng số khung hình trên giây (fps), mà là về việc tái định nghĩa cách 1 khung hình được tạo ra: từ tính toán chính xác toán học sang dự đoán thống kê dựa trên dữ liệu đã học.

AMD FSR Redstone không phải là 1 tính năng đơn lẻ mà là 1 nền tảng, gồm 4 thành phần chính, được thiết kế để khai thác sức mạnh của các nhân AI trong kiến trúc RDNA 4:

• FSR Upscaling (FSR 4): Nâng cấp độ phân giải hình ảnh dựa trên ML (Convolutional Neural Network), thay thế thuật toán Lanczos/FSR 2 cũ.
• FSR Frame Generation: Tạo khung hình giả lập bằng AI (thay thế thuật toán Optical Flow cũ). Nhờ sử dụng AI để nội suy khung hình, FSR Frame Generation giúp giảm thiểu hiện tượng artifact ở các chi tiết giao diện người dùng (UI) và chuyển động nhanh.
• FSR Ray Regeneration: Khử nhiễu Ray Tracing bằng Neural Network.
• FSR Radiance Caching: Dự đoán ánh sáng toàn cục (Global Illumination) bằng AI, đây là công nghệ đột phá nhất. Thay vì tính toán lại ánh sáng gián tiếp cho mỗi khung hình, Radiance Caching sử dụng AI để "ghi nhớ" và dự đoán cách ánh sáng tương tác trong cảnh 3D. Điều này giúp giảm đáng kể số lượng tia cần phóng ra, tăng hiệu năng Path Tracing lên nhiều lần.

Ray Regeneration

Tính năng Ray Regeneration ra mắt sớm trong Call of Duty: Black Ops 7, có vai trò quan trọng nhất định đối với vấn đề thiếu hụt mẫu của ray tracing thời gian thực. Trong ray tracing thời gian thực, GPU không thể bắn hàng triệu tia cho mỗi điểm ảnh (như trong render phim offline) vì giới hạn hiệu năng. Thay vào đó, GPU chỉ bắn 1 lượng rất nhỏ (chẳng hạn như 1 tia cho mỗi pixel hoặc ít hơn). Kết quả trả về là 1 hình ảnh đầy nhiễu hạt. Các bộ khử nhiễu (denoiser) truyền thống sử dụng thuật toán tích lũy theo thời gian (temporal accumulation) và làm mờ không gian (spatial blur) để lấp đầy các khoảng trống. Nhược điểm của phương pháp này là làm mất chi tiết tần số cao (high-frequency details), gây ra hiện tượng mờ (blur) và bóng ma (ghosting) khi vật thể di chuyển.

Giải pháp neural của AMD là Ray Regeneration, sử dụng mạng nơ-ron sâu (Deep Neural Network). Thay vì chỉ đơn thuần làm mờ các điểm ảnh lân cận, mạng nơ-ron được huấn luyện trên hàng triệu cặp hình ảnh (ảnh nhiễu và ảnh gốc chất lượng cao) để "học" cách ánh sáng tương tác với vật thể (render offline với số lượng tia cực lớn). Khi gặp dữ liệu ray tracing thiếu hụt, mạng nơ-ron này sẽ suy luận ra các chi tiết bị thiếu (từ dữ liệu tia thô, vector chuyển động, thông tin độ sâu (Z-buffer) và pháp tuyến), tái tạo lại hình ảnh sắc nét hơn và ổn định hơn. Mạng nơ-ron không chỉ "làm mờ" nhiễu mà nó "hiểu" được cấu trúc của vật thể và ánh sáng. Nó sẽ tái tạo lại các chi tiết bị thiếu, phân biệt được đâu là nhiễu hạt ngẫu nhiên và đâu là chi tiết vân bề mặt (texture) thực sự.

Trong Black Ops 7, Ray Regeneration hoạt động độc lập với bộ Upscaling. Điều này khác biệt so với giải pháp Ray Reconstruction của NVIDIA (được tích hợp vào quy trình DLSS). Sự tách biệt này cho phép Ray Regeneration hoạt động với bất kỳ độ phân giải đầu vào nào và bất kỳ bộ upscale nào (thậm chí là render native), nhưng cũng dẫn đến 1 số hạn chế về chất lượng hình ảnh.

Triển khai trong Black Ops 7

Trong Black Ops 7, việc triển khai Ray Regeneration cho thấy AMD FSR Redstone vẫn chưa được hoàn thiện đúng mức. Chỉ duy nhất tính năng Ray Regeneration được mở khóa, trong khi toàn bộ công cụ FSR Redstone còn phải chờ tới cuối năm nay. Tính năng Ray Regeneration chỉ hoạt động trong phần chơi Multiplayer và Zombies, không có trong Campaign. Quyết định này khá lạ và đi ngược lại logic thông thường, vì Campaign thường là nơi trình diễn đồ họa tốt nhất.

Thực tế trải nghiệm cho thấy Ray Regeneration có ít tác động tới hiệu năng tổng thể của game (lượng khung hình trên giây giảm ít). Điều này cho thấy hiệu quả của các nhân AI trong kiến trúc RDNA 4 là rất cao, hoặc khối lượng công việc của Ray Regeneration hiện tại còn khá nhẹ nhàng. Lý do là trong BO7, Ray Regeneration hiện chỉ áp dụng cho phản chiếu (Reflections).

COD BO7 và Ray Regeneration

Chất lượng hình ảnh

Call of Duty: Black Ops 7 là phép thử đầu tiên cho FSR Redstone trong môi trường thực tế, đặc biệt là phần chơi Multiplayer vốn “khó nhằn” hơn Campaign thông thường. Đối với phản chiếu, Ray Regeneration thể hiện khả năng xử lý chuyển động cực tốt. Khi nhân vật di chuyển nhanh hoặc có các vật thể động trong gương, công nghệ của AMD ít bị hiện tượng ghosting hơn so với giải pháp của NVIDIA. Điều này cho thấy mạng nơ-ron của AMD có độ nhạy thời gian rất cao. Tuy nhiên, độ phân giải của hình ảnh phản chiếu thấp hơn mức Native đáng kể. Do chưa tích hợp sâu với quy trình Upscaling, hình ảnh phản chiếu trông khá răng cưa và thiếu độ sắc nét.

Trong vật lý quang học, bóng phản chiếu sẽ sắc nét ở điểm tiếp xúc và mờ dần khi ra xa. Ray Regeneration hiện tại chưa tái tạo tốt hiệu ứng này, áp dụng cùng 1 độ mờ đồng nhất lên toàn bộ bề mặt phản chiếu, làm giảm tính chân thực 3D của cảnh quan trong game. Bên cạnh đó, khi 1 vật thể che khuất vùng phản chiếu di chuyển đi, Ray Regeneration đôi khi giữ lại hình ảnh cũ lâu hơn vài khung hình, tạo ra độ trễ nhỏ trong việc cập nhật thông tin ánh sáng mới.

Hiệu năng với RX 9070 XT

Cấu hình mà Migovi sử dụng để thử nghiệm Ray Regeneration trong Call of Duty: Black Ops 7 gồm có card đồ họa AORUS Radeon RX 9070 XT ELITE 16G. Đây cũng là lựa chọn RX 9070 XT cao cấp nhất từ GIGABYTE, thiết kế hầm hố cứng cáp, có 3 quạt kích thước lớn với thiết kế cánh quạt "Hawk" mô phỏng sinh học, tăng áp suất tĩnh và giảm tiếng ồn do nhiễu loạn khí. Quạt quay ngược chiều nhau giúp tăng hiệu quả làm mát. Bên dưới quạt là khối tản nhiệt, có buồng hơi cỡ lớn, tiếp xúc trực tiếp với GPU và VRAM. Buồng hơi này chuyển nhiệt nhanh chóng sang các ống dẫn nhiệt composite bằng đồng, phân tán đều ra các lá tản nhiệt mật độ cao. Nằm giữa bề mặt GPU và buồng hơi là kem tản nhiệt dành cho máy chủ, đảm bảo tính ổn định và khả năng dẫn nhiệt trong thời gian dài.

Lưu ý rằng để kích hoạt được tính năng Ray Regeneration, bạn bắt buộc phải trang bị card đồ họa kiến trúc RDNA 4 của AMD (Radeon RX 9000 Series), đồng thời cập nhật phiên bản driver mới nhất. Như đã nói, Ray Regeneration mặc định sẽ bị ẩn, bạn cần vào phần thiết lập của game Black Ops 7 mục chơi Multiplayer hoặc Zombies, bật Ray Tracing Reflections (Settings - Graphics - Quality) ở mức Low hoặc High. Tiếp theo nhấn vào phần Show More ngay bên dưới và chọn Ray Tracing Denoiser là FSR Ray Regeneration. Cuối cùng là Apply và trải nghiệm.

Migovi thiết lập Call of Duty: Black Ops 7 ở độ phân giải 4K (3840 x 2160), chất lượng hình ảnh Extreme, thử nghiệm theo từng trường hợp bật/tắt Frame Generation, bật/tắt Ray Regeneration cùng với các tùy chọn chất lượng FSR 4 Upscaling.

Tắt Frame Generation

Khi bật Ray Tracing Reflection mức High cùng Ray Regeneration, 4K native thì kết quả tốc độ khung hình trung bình 21 fps, 5% Low là 13 fps và 1% Low là 10 fps. Game ngốn 9.53 GB VRAM.

Khi bật Ray Tracing Reflection mức Low cùng Ray Regeneration, 4K native thì kết quả tốc độ khung hình trung bình 27 fps, 5% Low là 21 fps và 1% Low là 19 fps. Game ngốn 9.73 GB VRAM.

Khi tắt Ray Tracing Reflection, 4K native thì kết quả tốc độ khung hình trung bình 72 fps, 5% Low là 58 fps và 1% Low là 54 fps. Game ngốn 9.4 GB VRAM.

Bật Frame Generation

Khi bật Ray Tracing Reflection mức High cùng Ray Regeneration, 4K native thì kết quả tốc độ khung hình trung bình 39 fps, 5% Low là 26 fps và 1% Low là 7 fps. Game ngốn 9.37 GB VRAM. Lần chạy benchmark này có chút vấn đề ở khâu tải màn chơi (Zone 1) nên mức 1% Low không phản ánh đúng thực tế.

Khi bật Ray Tracing Reflection mức Low cùng Ray Regeneration, 4K native thì kết quả tốc độ khung hình trung bình 47 fps, 5% Low là 35 fps và 1% Low là 22 fps. Game ngốn 9.51 GB VRAM.

AMD FSR 4 Upscaling

Ray Tracing Reflections mức High với FSR Ray Regeneration, AMD FSR 4 Quality, kết quả tốc độ khung hình trung bình 73 fps, 5% Low là 56 fps và 1% Low là 34 fps. Game ngốn 9.6 GB VRAM.

Ray Tracing Reflections mức High với FSR Ray Regeneration, AMD FSR 4 Balanced, kết quả tốc độ khung hình trung bình 87 fps, 5% Low là 68 fps và 1% Low là 45 fps. Game ngốn 9.22 GB VRAM.

Ray Tracing Reflections mức High với FSR Ray Regeneration, AMD FSR 4 Performance, kết quả tốc độ khung hình trung bình 110 fps, 5% Low là 88 fps và 1% Low là 66 fps. Game ngốn 9.29 GB VRAM.

Ray Tracing Reflections mức High với FSR Ray Regeneration, AMD FSR 4 Ultra Performance, kết quả tốc độ khung hình trung bình 165 fps, 5% Low là 145 fps và 1% Low là 132 fps. Game ngốn 9.29 GB VRAM.

Có thể thấy chất lượng hình ảnh phản chiếu khi có Ray Regeneration hỗ trợ là khá tốt, ít nhất nó đáng khen với những gì AMD đang nỗ lực. Khi kích hoạt Ray Tracing Reflections và không bật Ray Regeneration, GPU phải làm việc nặng nề hơn, trong khi Ray Regeneration tận dụng tốt các thành phần AI bên trong kiến trúc RDNA 4 để xử lý, bớt gánh nặng cho phần cứng khác và tăng hiệu năng tổng thể. Tuy nhiên, hình ảnh phản chiếu của Ray Regeneration vẫn còn tương đối sơ khai và chưa phản ánh đúng thực tế. Bạn có thể nhìn các ảnh so sánh, từ trái qua theo thứ tự là Ray Tracing Reflections Off - Low - High. Mức High cho ảnh phản chiếu nhiều chi tiết hơn, rõ ràng hơn, nhưng vẫn chưa xử lý được phần vật lý quang học (phản chiếu gần xa khác nhau, càng gần càng rõ và xa thì mờ hơn). Bù lại, độ ổn định hình ảnh tốt hơn, giảm hiện tượng nhấp nháy trên các bề mặt nước, cho hình ảnh sạch hơn trong các cảnh tĩnh.

Ưu điểm và khuyết điểm của Ray Regeneration

Ưu điểm

• Xử lý chuyển động xuất sắc, ít ghosting hơn đối thủ trong các cảnh động.
• Hiệu quả tài nguyên tốt, tác động tới fps rất nhỏ nhờ phần cứng AI chuyên dụng.
• Tiềm năng phát triển tốt, mạng nơ-ron có thể học thêm và cải thiện qua các bản cập nhật driver.
• Khả năng mở rộng cao, có thể kết hợp với Neural Radiance Caching khi FSR Redstone ra mắt toàn bộ.

Khuyết điểm

• Độ phân giải thấp, hình ảnh phản chiếu chưa sắc nét, còn răng cưa.
• Thiếu tính năng vật lý, chưa mô phỏng tốt Contact Harderning (kỹ thuật xử lý để bóng đổ (shadow) trở nên sắc nét hơn (cứng hơn) tại vị trí mà vật thể tiếp xúc với bề mặt, mờ dần (mềm hơn) khi bóng kéo dài ra xa vật thể).
• Hỗ trợ game hạn chế, hiện tại số lượng game tích hợp Ray Regeneration còn quá ít.
• Độc quyền phần cứng, bắt buộc người dùng phải trang bị card đồ họa RX 9000 Series.

Kết luận

AMD FSR Redstone là bước khởi đầu đầy hứa hẹn nhưng vẫn chưa hoàn hảo ở thời điểm này. Ray Regeneration cho thấy tiềm năng của việc ứng dụng AI vào đồ họa, giúp giảm tải render mà không hy sinh quá nhiều hiệu năng. Tuy nhiên, ở trạng thái hiện tại trong Black Ops 7, nó vẫn thua kém giải pháp của NVIDIA về độ chân thực vật lý và khả năng tích hợp hệ thống (chạy riêng lẻ, không tích hợp với bộ Upscaling).

Dù vậy, AMD FSR Redstone và Ray Regeneration là bước đi đúng đắn và cần thiết. AMD cho thấy rằng họ có thể làm chủ AI Graphics, với nền tảng công nghệ chắc chắn là Neural Network trên phần cứng chuyên dụng. Trong thời gian tới, thông qua các bản cập nhật driver và bộ công cụ SDK mới, chất lượng hình ảnh của Ray Regeneration sẽ được cải thiện đáng kể. Tính năng Neural Radiance Caching khi chính thức xuất hiện sẽ là "vũ khí bí mật" giúp AMD tăng tốc Path Tracing lên mức có thể chơi được ở phân khúc tầm trung.