NVIDIA宣布推出DLSS3.5，這是升級技術(shù)的下一個(gè)重大更新，現(xiàn)在可以加速光線追蹤，并通過AI使其看起來更好。

NVIDIADLSS3.5使用AI加速光線追蹤，提高所有RTXGPU的保真度

(相關(guān)資料圖)

今天是DLSS在2018年科隆游戲展上首次推出的5周年紀(jì)念日。自此，該技術(shù)已成為NVIDIARTXGPU的基本組成部分，并且在NVIDIA的AI超級計(jì)算機(jī)始終努力工作的幫助下，不斷進(jìn)行增量更新，使該技術(shù)變得更好在訓(xùn)練模型時(shí)。繼DLSS1之后，該公司推出了四項(xiàng)主要更新，如下所列：

今年，在Gamescom2023上，NVIDIA揭開了其第二個(gè)主要DLSS3更新(稱為DLSS3.5)的面紗。在DLSS3.5中，NVIDIA通過幫助訓(xùn)練DLSS的相同AI模型專門增強(qiáng)了光線追蹤。但要了解DLSS3.5的作用，我們必須了解光線追蹤的傳統(tǒng)工作原理。

典型的光線追蹤照明管道首先生成具有材質(zhì)和幾何形狀的場景。此時(shí)，沒有應(yīng)用任何光照效果。然后使用反射和全局照明等各種照明效果對該圖像進(jìn)行采樣。

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在下面的示例圖像中，您可以看到場景沒有完全覆蓋，留下黑色像素，這些像素是照明信息中的間隙，并且這些空白空間留在那里，因?yàn)槟鸁o法拍攝足夠的光線來填充每個(gè)像素，或者當(dāng)它們會反彈，但分布不均勻。因此，結(jié)果是，無論場景中有多少光線，總會丟失像素。

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這就是降噪器發(fā)揮作用的地方，它分析這些采樣的光線并使用空間和時(shí)間技術(shù)填充缺失的像素。游戲引擎可以為每個(gè)閃電效果包含多個(gè)降噪器。降噪器完成工作后，合成RT圖像，然后放大到原始分辨率。降噪器使用以下方法：

雖然這些降噪器可以針對某一特定標(biāo)題進(jìn)行手動調(diào)整，但它們可能會導(dǎo)致光照效果不準(zhǔn)確、全局照明質(zhì)量較低以及反射質(zhì)量較低。此外，降噪器還可以去除放大所需的高頻顏色數(shù)據(jù)，導(dǎo)致應(yīng)用RT后的最終圖像缺乏細(xì)節(jié)。

因此NVIDIA設(shè)計(jì)了一種新的解決方案來解決這些問題，最新一代的DLSS就在這里，DLSS3.5。DLSS3.5在DLSS管道中添加了一項(xiàng)全新功能，稱為RR或射線重建。射線重建本質(zhì)上是取代我們上面討論的傳統(tǒng)RT管道中使用的多個(gè)降噪器。

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NVIDIA表示，RR的訓(xùn)練數(shù)據(jù)量是DLSS3的5倍，這就是為什么它使RR成為在游戲和引擎中實(shí)施的更明智的選擇。RR經(jīng)過訓(xùn)練，可以合并額外的引擎數(shù)據(jù)，識別不同的光線追蹤效果，識別好壞的時(shí)間和空間像素，并保留高頻數(shù)據(jù)以進(jìn)行升級。

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通過對傳統(tǒng)降噪器和啟用DLSS3.5的特寫比較，我們可以看到新的超級采樣技術(shù)保留了好像素并丟棄了壞像素，與簡單地混合采樣光線和像素的降噪器相比，光線追蹤質(zhì)量要好得多。導(dǎo)致照明不準(zhǔn)確。這種巨大的差異是由于離線訓(xùn)練的巨大數(shù)據(jù)集而實(shí)現(xiàn)的，并且其計(jì)算強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于實(shí)時(shí)可用的數(shù)據(jù)集。

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在運(yùn)行PortalRTX和Cyber??punk2077的多個(gè)比較圖像中，我們可以看到DLSS3.5及其神經(jīng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集提供了極其優(yōu)越的RT照明，看起來更加真實(shí)，不會使圖像看起來模糊或留下丟失的照明點(diǎn)。

照明再次只是RT的一個(gè)方面，反射也利用了新的AI模型，提供了更少模糊的圖像，因?yàn)樵紙D像的數(shù)據(jù)被保留，而不是像降噪器那樣混合在一起。這會導(dǎo)致最終渲染圖像中的反射更加清晰。

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更好的RT質(zhì)量和更好的性能

那么所有RT優(yōu)點(diǎn)都意味著它會對GPU造成負(fù)擔(dān)，對嗎?事實(shí)并非如此，啟用DLSS3.5的光線重建將帶來比普通DLSS3更好的性能。在《賽博朋克2077》的一個(gè)示例中，我們可以看到關(guān)閉DLSS和使用各種AI技術(shù)之間的性能差異。

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關(guān)閉DLSS并啟用RT-Overdrive(路徑追蹤)時(shí)，游戲可產(chǎn)生21FPS。啟用DLSS2超分辨率后，您可以將FPS大幅提高3倍以上，同時(shí)保持良好的IQ(圖像質(zhì)量)，而DLSS3使用FG(幀生成)技術(shù)進(jìn)一步將其提升到一個(gè)新的水平，提供更高的性能。然后，我們新推出了DLSS3.5，它在這些基礎(chǔ)上添加了比DLSS3更好的性能，同時(shí)也是RT優(yōu)點(diǎn)的視覺奇觀。您可以看到DLSS3.5如何比其他方法更真實(shí)地填充墻壁和各種表面上的閃電。

NVIDIA解釋說，導(dǎo)致性能提高的一個(gè)方面是他們可以用單個(gè)AI模型取代多個(gè)丹尼爾，最終性能將取決于游戲的不同。此外，DLSS3.5將不僅僅局限于游戲，還擁有主要的內(nèi)容創(chuàng)作和Pro優(yōu)勢。D5渲染器也將獲得DLSS3.5更新，允許使用RT渲染圖像，盡顯其榮耀!

在集成方面，NVIDIA表示，他們將使光線重建與實(shí)現(xiàn)超分辨率一樣容易使用插件實(shí)現(xiàn)。開發(fā)人員只需關(guān)閉內(nèi)部降噪器，因?yàn)樾畔⒈仨殏鬟f到DLSSAI模型。因此，從集成的角度來看，這聽起來不錯，我們預(yù)計(jì)未來一年會有更多RR增強(qiáng)型游戲。

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