Nvidias DLSS 3.5-Update stellt Raytracing auf den Kopf

Nvidia hat sein Deep Learning Super Sampling 3 (DLSS 3) vor nicht allzu langer Zeit vorgestellt, aber die Funktion erhält bereits ein großes Update. DLSS 3.5 erscheint diesen Herbst, scheinbar zusammen mit Cyberpunk 2077: Phantom Liberty, und fügt Nvidias legendärer RTX-Funktion etwas völlig Neues hinzu.

Ray Reconstruction ist das Neue. Auf hohem Niveau ermöglicht Ray Reconstruction ein höheres Maß an Raytracing- Qualität, ohne Ihre Leistung zu beeinträchtigen (in einigen Fällen kann es sogar die Leistung verbessern). Nvidia bezeichnet dies jedoch als eine Verbesserung der Bildqualität gegenüber herkömmlichen Raytracing-Methoden und nicht als Möglichkeit zur Leistungssteigerung.

Nvidia sagt, dass DLSS 3.5 zuerst für Cyberpunk 2077: Phantom Liberty, Portal RTX und Alan Wake 2 verfügbar sein wird (was kürzlich auf Ende Oktober verschoben wurde). Es lebt neben anderen DLSS-Funktionen wie Super Resolution und Frame Generation. Im Gegensatz zur Frame Generation funktioniert Ray Reconstruction jedoch auf allen RTX-Grafikkarten. Darüber hinaus teilt mir Nvidia mit, dass es sich um eine separate Einstellung im Grafikmenü handeln wird, sodass Sie Ray Reconstruction auf Wunsch deaktivieren können.

Mit DLSS 3.5 hat Nvidia vier verschiedene Features unter der Marke gebündelt. Super Resolution, Deep Learning Anti-Aliasing und Ray Reconstruction funktionieren mit allen RTX-GPUs in DLSS 3.5-Spielen, während Frame Generation exklusiv für Grafikkarten der RTX 40-Serie wie die RTX 4070 verfügbar ist.

Wie andere DLSS-Funktionen basiert Ray Reconstruction auf KI, die auf den Tensor-Kernen von RTX-Grafikkarten ausgeführt wird. Die Funktionsweise ist allerdings etwas ausführlicher als die anderen DLSS-Funktionen, die wir gesehen haben.

So funktioniert DLSS 3.5

Das Ziel von Ray Reconstruction besteht darin, die Details zu entfernen, die während des Rauschunterdrückungsprozesses verloren gehen, wenn Raytracing aktiviert ist. Beim Rendern eines Raytracing-Spiels werden nur wenige Samples pro Pixel erfasst. Dies führt zu Rauschen, ähnlich wie bei einer körnigen Filmkamera oder einer verrauschten Digitalkamera, da einige Pixel keine Beleuchtungsinformationen haben. Die Lösung besteht darin, mehr Samples pro Pixel zu erfassen, aber das ist zu anspruchsvoll, als dass Raytracing während des Spielens möglich wäre. Die Lösung ist Rauschunterdrückung; Bereinigen Sie das Bild, nachdem Sie genügend Beispiele haben.

Nvidia hat eine sehr gute Erklärung, wie Rauschunterdrückung funktioniert und warum sie notwendig ist. Ich empfehle daher, sich diese anzusehen, wenn Sie den Prozess nicht verstehen. Hier geht es nicht darum, was Rauschunterdrückung ist, sondern vielmehr um die Mängel, die damit verbunden sind. Bei der räumlichen Rauschunterdrückung verwendet die Spiel-Engine benachbarte Pixel, um die fehlenden Details auszufüllen und das Bild zu bereinigen. Das Problem ist, dass feine Details nicht übersetzt werden können. Wenn Elemente wie ein Zaun oder ein Laternenpfahl nicht abgetastet werden, werden sie nicht angezeigt, was zu einem Unschärfeeffekt führt, den Sie derzeit in den meisten Spielen mit Raytracing erkennen können.

Nvidia lieferte auch das Beispiel der zeitlichen (zeitgesteuerten) Rauschunterdrückung und wie sie zu Instabilität führen kann. Dies funktioniert durch den Vergleich zweier Frames, um fehlende Details zu ergänzen, kann jedoch zu seltsamen Ergebnissen führen. Bei sich schnell bewegenden Objekten können beispielsweise Geisterbilder auftreten, und bei stationären Objekten können Reflexionen schimmern, wenn sich der Probenpool ändert.

Es gibt andere Beispiele. Wände reflektieren beispielsweise Umgebungslicht. Wenn sich jedoch nicht genügend Proben auf dieser Wand befinden, ist die Reflexion nach der Rauschunterdrückung möglicherweise nicht so intensiv, wie sie sein sollte. Man könnte so weitermachen, aber Ray Reconstruction verspricht, das Raytracing genauer zu machen, indem es die Rauschunterdrückung vollständig umgeht.

Es handelt sich praktisch um einen KI-gestützten Rauschunterdrücker. Anstatt feste Algorithmen mit vom Entwickler festgelegten Parametern zu durchlaufen, kann Ray Reconstruction erkennen, um welche Art von Beleuchtung es sich handelt – harte oder weiche Reflexionen, globale Beleuchtung, Schatten usw. – und den Rauschunterdrückungsprozess an die Szene anpassen, in der Sie sich befinden In.

Die Fähigkeit, die Szene zu erkennen, ist das, was Ray Reconstruction auszeichnet. Laut Nvidia wurde diese Funktion mit fünfmal so vielen Daten trainiert wie DLSS 3, wodurch mehr Daten aus der Spiel-Engine genutzt, unterschiedliche Lichteffekte erkannt und Details beibehalten werden können, die für eine qualitativ hochwertige Hochskalierung erforderlich sind.

Zumindest basierend auf dem, was Nvidia gezeigt hat, scheint es all das auch zu tun. Nvidia demonstrierte Portal RTX und Cyberpunk 2077 und zeigte, wie viel realistischer die Lichtverhältnisse bei aktivierter Ray Reconstruction waren. Es schadet auch nicht der Leistung. Laut Nvidia kann die Leistung in manchen Fällen sogar leicht verbessert werden, wenn die herkömmliche Rauschunterdrückung besonders anspruchsvoll ist.

Wie bei allen neuen Funktionen müssen wir warten, bis DLSS 3.5 in unseren Händen ist, um zu sehen, ob es dem Hype standhält. Wenn Nvidias Materialien jedoch korrekt sind, sieht Ray Reconstruction mächtig beeindruckend aus. Im Moment können wir nur bis zur Veröffentlichung von DLSS 3.5 im Herbst warten.