Nvidia DLSS 4 testado: atualizações de reconstrução de raios oferecem melhorias radicais

Com a chegada da nova linha de placas gráficas da série RTX 50, a Nvidia lançou o DLSS 4. Embora os recursos de geração de vários quadros sejam exclusivos das novas GPUs, as tecnologias existentes de super resolução e reconstrução de raios DLSS são atualizadas com um modelo de transformador muito superior. , que pode ser usado em qualquer placa RTX, desde as ofertas da Turing de 2018. Há grandes melhorias em todos os aspectos e veremos cada componente que o DLSS 4 oferece, começando hoje com a reconstrução de raios. Até que ponto a qualidade é melhorada? Se o modelo for realmente mais complexo do que a oferta de rede neural convolucional mais antiga, qual será o impacto no desempenho das placas RTX legadas?

Comecei minha investigação sobre o DLSS 4 observando a reconstrução de raios porque é uma tecnologia altamente desafiadora – e até agora, a Nvidia não tem concorrência. A ideia é simples: para o traçado de raios, as restrições de hardware significam que não podemos rastrear raios ilimitados. Portanto, há uma imagem RT de resolução mais baixa que deve ser “removida de ruído” para produzir algo semelhante a uma imagem de resolução padrão. Mas o problema é o seguinte: se estiver usando o upscaling DLSS, a imagem sem ruído será então aumentada para a resolução de saída – e os efeitos RT terão uma apresentação ruim em comparação com o resto do quadro. A reconstrução de raio diminui o ruído e ‘aumenta’ o RT para a resolução desejada simultaneamente – e embora o esforço da primeira geração tenha sido altamente impressionante, houve uma série de problemas e pontos de falha.

Isso ficou especialmente óbvio no Cyberpunk 2077, onde você pode encontrar problemas graves com manchas e fantasmas em objetos em movimento a meia distância ou objetos que foram iluminados indiretamente; você poderia encontrar exemplos de ocorrência de nitidez excessiva e ‘estilização’, dando uma aparência oleosa e instável – e poderia haver problemas com a forma como a arte era exibida, particularmente óbvia na renderização da pele. A boa notícia é que o modelo do transformador é uma melhoria geracional em todos os aspectos, com apenas uma ou duas questões pendentes que gostaria de ver resolvidas.

Como costuma acontecer com peças de análise de comparação de qualidade de imagem, o vídeo é muito mais esclarecedor do que o texto, então verifique isso acima se você tiver os meios. No entanto, começando com preocupações de estilização, os detalhes normais do mapa são apresentados com mais precisão com a nova tecnologia, oferecendo uma atualização imediata do modo de qualidade. Com o modelo da CNN, a reconstrução de raios teve até problemas para resolver linhas retas – o que não é um problema agora. O vídeo mostra como o modelo do transformador não apenas resolve mais detalhes, mas também elimina a ‘interpretação’ da arte original do modelo CNN. É fundamentalmente diferente – e melhor – no Cyberpunk 2077, a tal ponto que há um caso em que a arte original nunca foi devidamente representada em muitos aspectos até agora.

O novo modelo de transformador de reconstrução de raios respeita mais adequadamente outros elementos da renderização do jogo, como a dispersão subsuperficial – um efeito normalmente usado para produzir sombreamento de pele com aparência precisa. Com a versão antiga da CNN, parecia que a dispersão subterrânea era invisível quando a reconstrução de raios estava ativa, dando aos rostos das pessoas uma aparência de papel e escarpada, quase envelhecendo-os. Isso acabou com o novo modelo – menos detalhes na pele são visíveis com extrema precisão, enquanto as regiões sombreadas têm um brilho avermelhado agora à medida que a luz permeia a superfície da pele.

A última – e possivelmente a maior – melhoria com o modelo do transformador vem de uma forte diminuição no fantasma. Agora, o modelo da CNN tinha o fantasma da propensão em todos os jogos. Combine isso com o que chamo de artefatos de estilização, juntamente com a falta de dispersão subterrânea e os NPCs podem parecer muito ruins. A diferença é gritante com o novo DLSS: embora alguns detalhes de iluminação sejam um pouco instáveis, o efeito cumulativo de todas as melhorias é tal que a reconstrução de raios no modo de desempenho pode até melhorar a qualidade do modo CNN, apesar do enorme abismo no modo nativo. resolução de renderização.

Embora a melhoria seja enorme, ainda existem alguns problemas que gostaria de ver resolvidos. Por exemplo, os reflexos do vidro têm a mesma aparência. Depois que a câmera fica parada por um tempo, tanto o modelo antigo quanto o novo não sabem quando parar de agregar dados temporais, então, depois de ficar parado por um tempo sem se mover, os objetos em movimento podem manchar e parecer quase transparentes nos reflexos do vidro e apenas mover a câmera novamente faz com que eles parem de fantasmas. Além disso, existem dois regressões Eu descobri em meus testes. Um deles pode ser encontrado em Alan Wake 2, especificamente com as telas de TV do jogo. Se a câmera ficar parada, você poderá ver as imagens sendo excessivamente acumuladas, levando a manchas e fantasmas óbvios e outras estranhezas – muito parecidos com os reflexos do vidro. Isso não acontece com o antigo modelo da CNN.

A outra regressão que vi – pelo menos no modo performance – é uma espécie de estriação vertical que aparece em algumas partes da imagem em momentos quando a câmera está parada… mas isso é tudo. Testes adicionais podem mostrar mais problemas a serem resolvidos, mas neste momento, a melhoria agregada na qualidade é notável e obviamente supera os negativos.

Com esse aumento de qualidade em mente, a questão é até que ponto esta nova tecnologia pode não funcionar tão bem em GPUs RTX mais antigas, tendo em conta o maior custo computacional. Olhando para o RTX 5090 como ponto de referência, o custo da reconstrução de raio usando o modelo de transformador não é grande coisa – toda a qualidade extra na mesma resolução de entrada de antes, com apenas sete por cento medidos de redução na taxa de quadros média em relação ao curso do benchmark usando ray tracing definido como psicopata no modo de qualidade 4K.

Na verdade, vi um resultado melhor no RTX 4090, com as mesmas configurações vendo apenas uma redução de 5% no desempenho com reconstrução de raio no modo de qualidade 4K ao usar o modelo de transformador. O desempenho só começa a se tornar muito importante quando se trata de placas Ampere e Turing, com base em meus testes. No RTX 3090, o uso do modelo transformador reduz a taxa de quadros média em mais de 31 por cento ao longo do benchmark. No RTX 2080 Ti, foi ainda pior: uma redução de 35 por cento na taxa de quadros média ao longo do benchmark. Portanto, parece que o modelo do transformador para reconstrução de raios é muito mais pesado nas GPUs Ampere e Turing. Infelizmente, reduzir a resolução de saída não parece realmente ajudar. Porém, como a tabela acima indica, felizmente o impacto no desempenho usando o modelo de transformador de super resolução não é tão impactante.

Em resumo, o modelo do transformador aumentou enormemente a qualidade da imagem em quase todas as áreas principais que testei. Isso aumentou tanto que no Cyberpunk 2077, se você colocar o modelo do transformador no modo de desempenho próximo ao modo balanceado e de qualidade do modelo CNN, pode-se ver facilmente muitas áreas na imagem onde a imagem do transformador de resolução mais baixa parece melhor . Há muito menos fantasmas, detalhes mais coerentes e nenhuma estilização.

Nem todos os jogos e todos os aspectos da qualidade de imagem com o novo modelo de transformador terão necessariamente uma aparência melhor no modo de desempenho do que o modelo da CNN no modo de qualidade, mas as primeiras impressões com Alan Wake 2 e Cyberpunk 2077 certamente sugerem que este é o caso. Porém, como sempre, serão necessários mais testes, portanto, aguarde mais cobertura do DLSS 4.