Nvidia se chystá představit tento podzim DLSS 3.5, technologii poháněnou AI s názvem „Ray Reconstruction“, která má za úkol zlepšit kvalitu sledování paprsků (ray tracing). Co je však na této technologii nového a v čem exceluje oproti svému předchůdci DLSS 3.0? Na to se teď podíváme.
DLSS 3.5: Univerzální podpora pro všechny RTX GPU
Na rozdíl od generace DLSS 3.0, která byla dostupná pouze pro GPU řady RTX 40, bude DLSS 3.5 podporovat sledování paprsků na všech grafických kartách řady RTX až po řadu RTX 20.
Primárním cílem Nvidie je DLSS 3.5 pro hry využívající path tracing, běžně označovaný jako plné sledování paprsků. Mluvíme o hrách, které nesledují paprsky jen pro vybrané prvky, jako jsou stíny nebo odrazy. Důkazem toho je podpora pro hru Cyberpunk 2077, která bude mít podporu pro DLSS 3.5 v rámci doplňkového balíčku (DLC) Phantom Liberty, který vyjde 26. září a ukáže, jak by tato nová technologie měla fungovat. Není to ale jen o Cyberpunku, také Alan Wake 2, na jehož premiéru se můžeme těšit 27. října bude mít plnou podporu DLSS 3.5 se sledováním paprsků. V neposlední řadě tu máme i starou klasiku od studia Valve, stojící za herní platformou Steam a hrou Portal, která si nedávno prošla „remasterem“´, a která by se podpory DLSS 3.5 měla dočkat ještě na letošní podzim.
Obrázek 1 – Midjourney: Cyberpunk city with ray tracing
Co je to ten Ray Tracing?
Pro čtenáře, kteří nejsou s technologií raytracingu obeznámeni si zde dovolím poskytnout vysvětlení:
Ray tracing, neboli sledování paprsků, je technika výpočetní grafiky, která simuluje interakci světla s objekty. Namísto jednoduchého „kreslení“ světla na povrch scény, ray tracing sleduje cestu světelných paprsků od zdroje světla a zkoumá jejich odrážení, lomení či absorpci. Od toho ten název: „Ray“ pro paprsek a „tracing“ pro sledování.
Když spustíte hru s ray tracingem, software „vysílá“ paprsky z virtuální kamery do scény. Tyto paprsky poté interagují s objekty, díky čemuž vytvářejí realistický vizuální efekt na základě fyzikálních zákonů světla. To znamená, že výsledný obrázek lépe reflektuje realitu, a tedy nám přijde realističtější a přirozenější.
Tato technologie si však nese svou cenu, jelikož se jedná o náročný proces, vyžaduje ray tracing velký výpočetní výkon. A s velkým výkonem přichází i velká cena, i když v dnešní době se řada grafických karet RTX, která ray tracing podporuje, přesunula na přijatelnější cenovky. Nejlevnější modely tak začínají na zhruba 8 000 Kč.
Kvalita obrazu a výkon: v čem je DLSS 3.5 inovativní?
DLSS v současné době používá ručně nastavené „denoisery“ (od slova noise, které znamená „rušení“, má denoiser za úkol odstranit „ruch“, který může negativně ovlivnit kvalitu obrázků při používání technologie raytracing). Denoiser má za úkol doplnit chybějících pixely u každého průchodu světla ve sledované scéně. Výsledky však bohužel u ručních denoiserů bývají neuspokojivé, hlavními zápory se tak stávají občasné ztráty barevné přesnosti, nepřesné osvětlení nebo výskyty tzv. „ghostingu“.
Problém ghostingu
Ghosting je vedlejší efekt, při němž pixel není schopen svou barvu změnit dostatečně rychle, kvůli tomu se u rychle pohybujících se objektů objevuje jakýsi „stín“, což krajně připomíná ducha – od toho vznikl i příhodný název „ghosting“.
Ghosting může způsobovat vizuální rozostření a může snižovat celkovou kvalitu herního zážitku, poněvadž obraz není tak ostrý a plynulý, jak by měl být. Tento jev je obzvláště znatelný v rychlých a akčních hrách, kde se objekty na obrazovce často a rychle pohybují.
Obrázek 2 – Ghosting efekt na levo dole
Pakliže byste se o technologii DLSS chtěli dozvědět více, doporučuji si přečíst můj dřívější článek, kde jsem podrobně rozebíral nejenom DLSS 3.0, ale i DLSS jako technologii obecně: DLSS 3.0: Grafický zázrak nebo jen nadceněná technologie?.
Nejlepší výsledky by se měly objevit u Path tracingu
Nvidia se snaží tento přístup vylepšit pomocí AI síťového řešení, které podle jejich slov vytváří pixely vyšší kvality.
Zatímco DLSS 3.5 přinese lepší kvalitu obrazu a výkon pro běžné hry se sledováním paprsků, Nvidia tvrdí, že největšího výkonového zisku dosáhneme u obsahu s path tracingem. Hry s intenzivním sledováním paprsků, jako jsou Cyberpunk 2077 a Alan Wake 2, budou mít z DLSS 3.5 největší prospěch jak z hlediska kvality obrazu, tak výkonu.
Obrázek 3 – Cyberpunk 2077 Phantom Liberty: porovnání ray tracingu s a bez DLSS 3.5
Více dat, více kvality?
DLSS 3.5 byl vyškolen na pětinásobku dat oproti DLSS 3. Ve hře, kde je podpora, bude DLSS 3.5 dostupný jako samostatná volba, podobně jako nastavení Frame Generation u DLSS 3.
DLSS 3.5 nejenom pro hry
Nejnovější verze DLSS 3.5 není omezena pouze na hry. Tvůrci budou moci využívat DLSS 3.5 v 3D editačních aplikacích jako Chaos Vantage, D5 Render a Nvidia Omniverse. V těchto aplikacích by DLSS 3.5 měl poskytnout kvalitnější a přesnější náhledy renderů. Render je označení, které se hojně používá v grafice a animacích, kdy se tímto pojmem označuje proces, při němž se vytváří finální obraz nebo videa z modelu nebo scény. Tento proces zahrnuje výpočet světla, stínů, odrazů a dalších vizuálních efektů.
Vize budoucnosti
Ačkoli oznámení vydání této technologie se vztahuje již na letošní podzim, technologie bude viditeln zprvu jen u vybraných titulů, které jsem zmiňoval výše. Bude proto chvíli trvat, než vývojáři implementují DLSS 3.5 do ostatních her a programů.
DLSS 3 se mezitím postupně integruje do dalších populárních her. Příkladem je toho populární online hra Fortnite, která by se DLSS 3 měla dočkat již tento podzim. Díky tomu si tak vlastníci grafických karet čtvrté řady budou moci aktivovat funkci Frame Generation pro lepší snímkovou frekvenci. Následovat budou další tituly, včetně Call Of Duty Modern Warfare 3.
Obrázek 4 – Midjourney: Synthwave city with raytracing
Jak je na tom AMD?
A co konkurence? AMD se podle zvěstí chystá představit FidelityFX Super Resolution 3 (FSR 3) na Gamescomu tento týden. Nejnovější verze upscaling technologie AMD se údajně uvede do oběhu společně se hrou Starfield následující měsíc.
Shrnutí
- NVIDIA uvádí DLSS 3.5 s novou technikou Ray Reconstruction pro zlepšení kvality ray tracingu.
- Na rozdíl od DLSS 3, který byl omezen pouze na GPU řady RTX 40, DLSS 3.5 vylepšuje ray tracing na všech GPU řady RTX až po RTX 20.
- Hlavním cílem DLSS 3.5 jsou hry, které nabízejí plný ray tracing, na rozdíl od her, které ray tracing používají pouze pro vybrané prvky.
- Hry jako Cyberpunk 2077 a Alan Wake 2 budou podporovat DLSS 3.5 a budou z něj mít největší prospěch jak z hlediska kvality obrazu, tak výkonu.
- DLSS 3.5 je vyškolen na pětinásobném množství dat než DLSS 3 a bude k dispozici jako samostatná možnost.
- Nová aktualizace DLSS 3.5 se neomezuje jen na hry; tvůrci budou moci využít DLSS 3.5 v 3D editačních aplikacích.
- AMD se připravuje na spuštění FidelityFX Super Resolution 3, což je konkurenční technologie k DLSS.
Na závěr Vám mohu doporučit video zveřejněné společností Nvidia, v němž je technologie DLSS 3.5 a ray-tracingu popisována ve větší detailnosti:
