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新闻行业垂直网站在今年 8 月的时候,nvidia 发布 dlss 3.5 技术,并表示将在今年 9 月率先实装到《赛博朋克 2077 》、《赛博朋克 2077:往日之影》和年秋季推出的其他游戏和应用中。如今随着《赛博朋克 2077:往日之影》dlc 的上线,我们终于可以在游戏中实测这一功能对画质的提升到底有多少了。在本文中,it之家就带大家来解析一下。
《赛博朋克 2077:往日之影》 nvidia dlss 3.5 和全景光线追踪技术展示视频
dlss 3.5 是由 nvidia 推出的多项基于人工智能的图形增强技术集合。它利用每个 geforce rtx gpu 内部的专用硬件进行实时的神经网络渲染,通过智能地重建图像,提供更高质量的图形效果和更高的帧率。虽然名为 dlss 3.5,但它和我们之前的 dlss 2、dlss 3 并不是单纯的迭代关系,而是包含的关系:
dlss 2:超分辨率和 dlaa
dlss 3:超分辨率、dlaa、帧生成(frame generation)、nvidia reflex 的集合
dlss 3.5:超分辨率、dlaa、帧生成(frame generation)、光线重建(ray reconstruction)
可以看出 dlss 3.5 最大的升级之处就在于引入了光线重建技术。该功能可以进一步提升光线追踪的画质效果。在传统的光线追踪游戏和渲染器里,我们需要使用人工编写的降噪器,但人工降噪器的局限性非常大,会导致光线追踪画面细节的丢失,运动画面的伪影等,影响图像的质量。而 dlss 3.5 的光线重建功能通过使用经过 nvidia 超级计算机训练的 ai 网络,替代人工设计的降噪器,生成更高质量的光线追踪图像,使得游戏更加逼真,光线更加自然。与 dlss 3 相比,dlss 3.5 使用了比之前更多的数据进行训练,能够更智能地识别不同的光线追踪效果,并在处理时保留高频信息,以实现更高质量的图像放大。
话不多说,我们直接进入《赛博朋克 2077:往日之影》来实战对比一下。我们测试的配置为 i9-13900ks rtx 4090 32g ddr5 内存。在新版本的设置界面我们已经能看到一些变化。最上方的快速预设方案从光线追踪:超速升级为了光线追踪:超速模式。下方 dlss 板块除了我们熟悉的 dlss 3 加入的帧生成和 dlss 2 的超分辨率外,还新增了 dlss 光线重建。这个选项只有在光线追踪:超速模式下才会出现。
it之家为大家制作了这么一处细节的对比。最左边是开启光线追踪 光线重建的画面,地面上的光线过渡自然,水中倒影栩栩如生。中间的则是仅开启光线追踪的画面,也能看到倒影,但倒影就会显得很模糊。而最右边则是没有开启任何技术的画面,地面倒影不能反映真实的物理世界,代入感远不如前者。可以说 dlss3.5 对于光追游戏的画面提升是肉眼可见的。
从下面这两张图中我们能更直观地看出光线重建的效果,开启后光线重建的清晰度有明显提升,以往经常出现的伪影也少了很多。并且令人惊喜的是,光线重建对于性能几乎没有影响,任何情况下都可以放心开启。dlss 3.5 图像质量提升
关闭光线重建
打开光线重建
此外,光线重建还可以让光路更符合真实世界和我们的直觉。从下面这张图我们可以看出,开启光线重建前车灯会无条件照亮前方的所有区域。而开启光线重建后光线则会正确地避开有遮挡的区域,更加栩栩如生。
关闭光线重建
打开光线重建
不仅仅是光线重建,dlss 3 的帧生成技术也是包含在 dlss 3.5 中的。所谓帧生成技术是一款由 ai 驱动的性能倍增技术,由全新第四代 tensor core 和全新光流加速器驱动,是 nvidia 广受好评的深度学习超级采样技术的 3 代版本中加入的关键技术,并拥有开创性的光学多帧生成功能,将开启 nvidia rtx 神经网络渲染游戏和应用的新时代。
简单地说,过去的 dlss 2 是通过渲染出一个低分辨率图像,然后 ai 放大至高分辨率,实现画质与帧数的提升。而全新的 dlss 3 在兼容 dlss 2 的基础上,还新增了帧生成功能,可以在两个真实帧之间插入 ai 推算出来的全新帧,实现帧数的倍增。再结合 dlss 2 的超分辨率功能,ai 能重建至多八分之七的显示像素,与没有 dlss 相比,游戏性能最高可提升 4 倍!
在我们的实测中,4k 分辨率下不开启 dlss 即便是 i9 rtx 4090 也带不动,平均帧数仅 24 帧。而在开始性能档的 dlss 2 超分辨率后,帧数瞬间暴涨到了 72.5 帧,此时已经可以流畅游玩。如果我们进一步开启 dlss 3.5 后,帧数则进一步暴涨到 110 帧,不论是画质还是流畅度均非常出色。
那么,帧生成是否会导致延迟变高影响游戏体验呢?我们这里也用 frameview 软件中采集的 avgpclatency 平均延迟数据来对比一下。可以看到什么都不开的话延迟其实是最高的,高达 76.8ms。如果开启 nvidia reflex 技术的话,延迟会缩小 32ms 左右,此时手感是最佳的。而在开启帧生成技术后,延迟也就增加了 12ms,对游戏体验的影响微乎其微,大家可以放心开启。
值得一提的是,dlss 3.5 中新加入的光线重建技术是适配了所有 rtx 显卡的,但 rtx 20 和 rtx 30 系列仅支持超分辨率和光线重建(ray reconstruction),因为这两个功能是基于 tensor core 的,所以老卡也可以适配。而帧生成(frame generation)技术仍然是 rtx 40 系列独占。因此笔者也建议想要体验 4k 光追游戏的玩家们升级到 rtx 40 系列显卡。
dlss 3.5 已经得到了许多知名游戏开发商和引擎的支持。今年秋天,dlss 3.5 将在多款游戏和应用中得到应用,包括《赛博朋克 2077:往日之影》、《心灵杀手 2》等知名游戏。此外,dlss 3.5 还将支持 chao vantage 等创作应用,如 unreal engine 和 unity。
笔者认为,如今的游戏显卡已经不能再专注于传统的光栅性能了,ai 才是未来发展的大势所趋。从 dlss 1 到 dlss 3.5,nvidia 一直在试图用 ai 改善玩家们的游戏体验,让游戏的画面和帧数提升远高于传统光栅性能的提升,现在已有超过 340 款游戏和应用支持 nvidia dlss。今年上半年,帧生成技术带来的近乎翻倍的帧数已经给我们留下了深刻的印象,相信下半年光线重建(ray reconstruction)会为我们带来更多视觉上的震撼。