Rekonstrukcja promieni Nvidia DLSS 3.5 przetestowana w Cyberpunk 2077 Update 2: zauważalne oświetlenie i poprawa wydajności z zastrzeżeniami
Nvidia wprowadziła DLSS 3.5, który wprowadza nowe możliwości rekonstrukcji promieni w obsługiwanych grach dla wszystkich układów GPU RTX. Rekonstrukcja promieni opiera się na oryginalnej implementacji DLSS 3, tworząc wyższej jakości obrazy ray tracingu przy użyciu sieci neuronowej.
Gry obsługujące DLSS 3.5 pojawią się w nadchodzących tygodniach. Mieliśmy okazję przetestować nową aktualizację 2 do gry Cyberpunk 2077, która oferuje natywną obsługę DLSS 3.5, a Night City nigdy wcześniej nie wyglądało lepiej!
Bryan Catanzaro z firmy Nvidia wyjaśnia na poniższym filmie, na czym polega rekonstrukcja promieni DLSS 3.5 i w jaki sposób może ona poprawić oświetlenie i odbicia w grze.
Krótko mówiąc, procesor graficzny wykorzystuje algorytmy odszumiające do oczyszczania danych wyjściowych ray tracingu. Obecnie karty graficzne Nvidia wykorzystują algorytm Nvidia Real-time Denoiser (NRD), który jest o około 50% szybszy niż poprzednia metoda Spatiotemporal Variance-Guided Filtering (SVGF). NRD ma możliwość pracy na poziomie zaledwie 0,5 lub 1 promienia na piksel.
Jednak posiadanie informacji o świetle dla każdego piksela w scenie jest wyzwaniem dla rozwoju i przetwarzania. Ręcznie dostrajane denoisery, takie jak NRD, muszą przybliżać światło z pobliskich pikseli, co skutkuje niepożądanymi efektami, takimi jak zjawy, obniżona jakość obrazu po skalowaniu w górę i spadek wydajności.
W przypadku rekonstrukcji promieni, zamiast polegać na ręcznie dostrajanych denoiserach, inteligentna sztuczna inteligencja jest wykorzystywana do oceny danych czasowych i przestrzennych w celu odtworzenia zachowania światła w scenie. Nvidia twierdzi, że DLSS 3.5 jest trenowany z 5-krotnie większą ilością danych niż poprzednie wersje DLSS, przy użyciu wysokiej jakości obrazów renderowanych offline.
Cyberpunk 2077 Aktualizacja 2 z DLSS 3.5
Graliśmy w nową aktualizację Cyberpunk 2077 Update 2 na procesorze Intel Core i9-13900K-wyposażonym w 2x 16 GB pamięci RAM Kingston Fury Renegade DDR5-6400, dysk SSD Sabrent 2 TB Rocket 4 Plus Gen4 NVMe, kartę graficzną Aorus GeForce RTX 4080 16 GB Master (sterownik Game Ready 537.34) oraz monitor Gigabyte M28U 4K 144 Hz.
W najbliższych dniach zajmiemy się szczegółowymi porównaniami wydajności i benchmarkami aktualizacji 2 i rozszerzenia Phantom Liberty. Na razie skupiamy się jedynie na zmianach oświetlenia w grze, wprowadzonych przez rekonstrukcję promieni w aktualizacji DLSS 3.5.
Gra została uruchomiona w trybie Ray Tracing: Overdrive z wysoką jakością tekstur w natywnej rozdzielczości 4K i nieograniczoną liczbą klatek na sekundę. Ray tracing: Overdrive przełącza również śledzenie ścieżek - rekonstrukcja promieni działa obecnie najlepiej przy najwyższych ustawieniach śledzenia promieni.
Włączenie rekonstrukcji promieni DLSS automatycznie wyłącza antyaliasing DLAA. Jest to znany problem, a Nvidia powiedziała, że chce w przyszłości przeszkolić DLSS 3.5 do pracy z Ultra Performance i DLAA.
Funkcja DLSS Frame Generation była włączona, a ustawienie Super Resolution było ustawione na Auto. Rozmycie ruchu i ziarno filmowe zostały wyłączone. Do oceny wydajności wykorzystano nową wersję PresentMon Beta firmy Intel.
Rekonstrukcja promieni DLSS 3.5 zapewnia bardziej naturalnie wyglądające oświetlenie
Poniższe obrazy zostały zmniejszone do 1080p z 4K. Lewa część porównania jest z wyłączoną rekonstrukcją promieni (RR), a prawa z włączoną rekonstrukcją. Żadne inne ustawienia nie zostały zmienione.
Zacznijmy od stosunkowo prostego źródła światła. W tej scenie tylne światło samochodu z wyłączonym RR pokazuje rozproszony wzór rozłożony na większym obszarze dla danej intensywności światła niż jest to prawdopodobne w rzeczywistości. Przy włączonym RR widzimy bardziej naturalnie wyglądające padanie tylnego światła na ziemię, gdzie światło po prostu nie pada na dużą powierzchnię.
Efekt RR jest również widoczny w obiektach tła. Na przykład oświetlenie wiaty przed samochodem jest lepiej zdefiniowane w porównaniu do sytuacji, gdy RR jest wyłączony.
Efekt RR w następnej scenie jest subtelny, ale nadal zauważalny. Oznakowanie "Brooklyn Barista" i jego odbicie w wodzie na ulicy ma lepszą definicję i wyrazistość z włączonym RR w porównaniu do wyłączonego.
Część oświetlenia po lewej stronie obrazu jest również lepiej odwzorowana z włączonym RR, zamiast być renderowana jako plamy światła.
Rekonstrukcja promieni wydaje się również pomagać w redukcji artefaktów fringing. W poniższej scenie, artefakty fringing są widoczne w pobliżu górnego środka obrazu. Włączenie RR praktycznie eliminuje takie artefakty, dając znacznie czystszy obraz.
Scena ta ujawnia jednak również ograniczenia obecnej implementacji RR w DLSS 3.5. RR wydaje się nie naprawiać pionowego rozproszenia żółtego reflektora samochodu, co wydaje się nieco nienaturalne, biorąc pod uwagę, że samochód z białym reflektorem wygląda znacznie lepiej.
Zauważyliśmy, że włączenie rekonstrukcji promieni DLSS 3.5 wykazuje zauważalną poprawę we wbudowanym benchmarku gry, co widać na poniższym filmie wykonanym przy użyciu narzędzia Nvidia Image Comparison Analysis Tool (ICAT).
Po włączeniu rekonstrukcji promieni widzimy lepszą okluzję otoczenia, większą klarowność odbić, ostrzejsze efekty dymu i mniejsze rozproszenie źródeł światła.
Uwaga: Poniższe filmy zostały zarejestrowane w rozdzielczości 4K 60 klatek na sekundę z bitrate 50 Mb/s przy użyciu ShadowPlay GeForce Experience z wyłączonym RR (po lewej) i włączonym RR (po prawej). Zostały one zmniejszone do 1080p 60 fps 7 Mbps, aby skrócić czas ładowania. Możesz użyć wbudowanego narzędzia ICAT, aby wyszukać lub wstrzymać wideo, dostosować skalowanie i prędkość odtwarzania oraz użyć porównań na podzielonym ekranie lub obok siebie.
Wpływ DLSS 3.5 na wydajność i pierwsze wrażenia
Podczas gdy generowanie klatek w DLSS 3, co zrozumiałe, wymaga procesora graficznego Ada Lovelace z serii RTX 40, rekonstrukcja promieni w DLSS 3.5 jest bardziej wyrozumiała, ponieważ jest wstecznie kompatybilna aż do kart Turing.
DLSS 3.5 nie jest podzbiorem innych funkcji DLSS, choć działa najlepiej z włączoną funkcją generowania klatek. W rzeczywistości Cyberpunk 2077 Update 2 jest dostarczany z trzema bibliotekami DLSS, z których wszystkie są w różnych wersjach. Podstawowa biblioteka super rozdzielczości DLSS jest w wersji 3.1.1.0, podczas gdy plik generowania klatek jest w wersji 3.1.13.0. Funkcja rekonstrukcji promieni naturalnie wykorzystuje bity 3.5.0.0.
Nie jest jasne, dlaczego CD Projekt Red nie dostarczył najnowszych bibliotek DLSS wraz z aktualizacją 2. Możliwe wyjaśnienie może być takie, że deweloperzy po prostu nie czuli takiej potrzeby lub że nowe rozszerzenie Phantom Liberty zostało zweryfikowane na starszych wersjach plików.
Teoretycznie DLSS 3.5 RR powinien mieć znikomy wpływ na liczbę klatek na sekundę, ale widzimy niewielki wzrost liczby klatek na sekundę przy włączonym RR.
Jednym z interesujących aspektów RR jest to, że wydaje się on nieco mniej obciążać pamięć VRAM. Jak widać na powyższych zrzutach ekranu, można spodziewać się oszczędności od 400 MB do 700 MB bufora ramki w zależności od sceny.
Nvidia i CDPR wyselekcjonowały pewne obszary gry, w których efekty RR są najlepiej widoczne, choć wybraliśmy losowe lokalizacje na mapie, aby zobaczyć, jak RR przesuwa się po całej grze. Jak opisano powyżej, nie wszystkie obszary i warunki oświetleniowe wykazują zauważalne różnice.
Choć rekonstrukcja promieni w DLSS 3.5 ma zdecydowane zalety, obecnie wiąże się ona z DUŻYM zastrzeżeniem. Rekonstrukcja promieni, w obecnym stanie dla Cyberpunk 2077, jest najlepsza tylko przy ustawieniu RT Overdrive z włączonym śledzeniem ścieżek.
Samo wspomnienie o RT Overdrive i Path tracingu w tym samym oddechu może sprawić, że karty poniżej poziomu RTX 4090 i RTX 4080 na kolana - a nawet te układy GPU wymagają włączonej generacji klatek, aby uzyskać grywalną liczbę klatek na sekundę.
Oznacza to, że zdecydowana większość graczy posiadających GPU z niższej półki znajdzie niewielkie korzyści z bycia wczesnymi użytkownikami tej technologii. Nvidia najwyraźniej ma swoje zadanie do wykonania, aby dalej trenować model RR, aby był skuteczny z innymi presetami jakości i wymagającymi tytułami.
