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“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术
2023-08-24 11:57 文章来源:天极网 作者:景博健 点击:

说到DLSS,相信不少游戏玩家应该并不陌生,一部分人会戏称它为“大力水手”,需显卡上专用的AI处理器Tensor Core提供支持。它通过降低游戏内的渲染分辨率,再通过人工智能算法模型和AI加速硬件单元(Tensor Core)填充高分辨率画面并输出,从而在保障画质的同时,提升游戏帧率,恰好能够缓解实时光线追踪对显卡造成的负担,与RTX 20系列显卡同步诞生,并且持续迭代升级。去年,英伟达发布了RTX40系列显卡,DLSS更新到了3.0版本,在超分辨率的基础上增加了帧生成,让游戏帧率获得了成倍提升,可以说是效果拔群了。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  在最近举行的Gamescom 2023上,英伟达继续发力,带来了全新的DLSS 3.5,这次的重点不在帧率的提升,而是要提升画面质量。DLSS 3.5引入了光线重建技术(Ray Reconstruction,简称RR),其目的就是为了解决在光线追踪的游戏中,人工设计的降噪器导致画面质量下降的问题。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  在光线追踪时,对屏幕上的每个像素发射光线对计算的要求过高,所以会对光线进行采样,向场景中的各个点发射少量光线,作为场景照明、反射率和阴影的代表性样本,而输出的就是带有间隙和噪点的画面,也就是光线追踪是场景大概得一个样子。

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  但这样肯定是无法作为画面输出的,为了填补未计算光线追踪的缺失像素,这时就要用到降噪器,一般会采用两种办法,在多帧中依时累积像素,或对其进行空间插值以将相邻像素混合在一起。通过这一过程后,带有噪点的原始输出就被转化为光线追踪图像。

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  这一方法虽然能够消除噪点,但所谓的人工设计的降噪器是需要开发者去完成的,这无疑增加了开发过程的复杂度和成本,而且为了尽可能保障画面质量,多个降噪器需要同时工作,这会影响游戏性能,导致帧率降低。而且通过累积多帧的像素以增加细节,需要借取过去的光线,仍存在引入鬼影、消除动态效果并降低其他效果的风险。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  全新的光线重建技术便是来替代降噪器的,它是进阶版AI驱动的神经渲染器的一部分,通过将需要人工设计的降噪器替换为 NVIDIA 超级计算机训练的AI网络(在采样光线之间生成更高质量的像素),为所有 GeForce RTX GPU提升光线追踪图像质量。

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  相比与DLSS 3,DLSS 3.5训练的数据量达到了其5倍,可识别不同的光线追踪效果,从而可使用时间和空间数据做出更明智的决策,并保留高频信息以实现更高质量的升级。而且光线重建使用离线渲染图像进行训练,这需要比实时游戏所需的更多的计算能力,光线重建可以从训练数据中识别光照模式,例如全局光照或环境光遮蔽的光照模式,并在玩家玩游戏时在游戏中重新创建这些模式。在笔者看来,光线重建技术就是通过前期大量的AI模型训练,对光线追踪过程中可能遇到的问题进行了深度的“预习”,所以在遇到这些问题时能够更加游刃有余的进行处理,而且具有一定的普适性,能够应用在不同的游戏中,并且最终效果比需要人工设计的降噪器更出色。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  从官方给出的对比来看,以《赛博朋克2077》为例,DLSS 3.5准确的生成了光照,让车灯的光束出现了正确的位置,并且能看到光线在车前路边反射,相比之下未开启DLSS的在光线处理上则出现了一些问题。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  另外一个场景中,在DLSS 3.5的加持下,整体画质有着明显提升,地面反射出的细节也更清晰。

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  除了游戏外,在创意设计这块同样可以发挥非常好的作用,能获得更好的预览内容。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  DLSS 3.5会在今年秋季正式上线,包括9月份发布的《赛博朋克 2077》(Cyberpunk 2077 )和《赛博朋克 2077:往日之影》,10月27日的《心灵杀手 2》,以及《传送门》RTX版、Chaos Vantage、D5 渲染器和 NVIDIA Omniverse都会在秋季支持DLSS 3.5。

“大力水手”再迎更新:DLSS 3.5秋季上线,新增光线重建技术

  写在最后

  从超分辨率到帧生成,再到最新的光线重建,英伟达依靠着AI技术优化游戏帧率,提升画面质量,帮助广大游戏玩家不断地提升游戏体验,同时也深刻影响着游戏行业,在这一领域领先着其它厂商,你可以说RTX 40系列显卡定价高,但无法否认它确实提供着最先进的技术。而这只是英伟达在AI领域布局的一小小部分,今年最火的生成式AI,其背后的大模型训练都需要大量的英伟达专业显卡做支撑,它无疑已经成为了AIGC产业背后核心硬件、软件技术的重要提供者,英伟达和AI的故事还很长很长。

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