NVIDIA DLSS 3.5揭曉：AI增強光線追踪速度更快、更好，並支援所有RTX GPU，將於今年秋季登陸

NVIDIA宣布推出DLSS 3.5，這是升級技術的下一個重大更新，現在可以加速光線追踪，並透過AI使其看起來更好。

今天是DLSS在2018年Gamescom展上首次推出的5週年紀念日。自此該技術已成為NVIDIA RTX GPU的基本組成部分，並且在NVIDIA的AI超級電腦始終努力工作的幫助下，不斷進行更新，使該技術變得更好在訓練模型時。繼DLSS 1之後，該公司推出了四項主要更新，如下所列：

• DLSS 1（2018年8月）-向世界介紹深度學習超級採樣
• DLSS 2（2020年3月）-有更好品質和性能的新神經網路
• DLSS 2.3（2021年11月）-改進了運動、重建和時間穩定性的細節
• DLSS 3（2022年10月）-新的Frame Generation功能將性能提高了2倍
• DLSS 3.1（2023年1月）-提高了快速移動期間的UI穩定性和品質
  

今年在Gamescom 2023上NVIDIA揭開了其第二個主要DLSS 3更新（稱為DLSS 3.5）的面紗。在DLSS 3.5中NVIDIA透過幫助訓練DLSS的相同AI模型專門增強了光線追踪。但要了解DLSS 3.5的作用，我們必須了解光線追踪的傳統工作原理。

今天RT進行得怎麼樣
典型的光線追踪照明管道首先生成擁有材質和幾何形狀的場景。此時沒有應用任何光照效果。然後使用反射和全區照明等各種照明效果對該圖像進行採樣。

在下面的範例圖像中，您可以看到場景沒有完全覆蓋，留下黑色畫素，這些畫素是照明訊息中的間隙，並且這些空白空間留在那裡，因為您無法拍攝足夠的光線來填充每個畫素，或者當它們會反彈，但分佈不均勻。因此結果是無論場景中有多少光線，總會遺失畫素。

這就是降噪器發揮作用的地方，它分析這些採樣的光線並使用空間和時間技術填充遺失的畫素。遊戲引擎可以為每個閃電效果包含多個降噪器。降噪器完成工作後，合成RT圖像，然後放大到原始解析度。降噪器使用以下方法：

時間累積：跨多個Frames採樣光線（可能導致重影或RT較差）
空間插值：填充黑色間隙並與相鄰畫塑混合（可能導致圖像模糊或不均勻）

雖然這些降噪器可以針對某一特定標題進行手動調整，但它們可能會導致光照效果不準確、全區照明品質較低以及反射品質較低。此外降噪器還可以去除放大所需的高頻顏色數據，導致應用RT後的最終圖像缺少細節。

這就是 DLSS 3.5 的用武之地！
因此NVIDIA設計了一種新的解決方案來解決這些問題，最新一代的DLSS就在這裡。DLSS 3.5在DLSS管道中添加了一項全新功能，稱為RR或光線重建。光線重建本質上是取代我們上面討論的傳統RT管道中使用的多個降噪器。

NVIDIA表示RR的訓練數據量是DLSS 3的5倍，這就是為什麼它使RR成為在遊戲和引擎中的更明智的使用選擇。RR經過訓練可以合併額外的引擎數據，辨識不同的光線追踪效果，便是好壞的時間和空間畫素，並保留高頻數據以進行升級。

透過對傳統降噪器和啟用DLSS 3.5的特寫比較，我們可以看到新的超級採樣技術保留了好畫素並丟棄了壞話素，與簡單地混合採樣光線和畫素的降噪器相比，光線追踪品質要好得多。這種巨大的差異是由於離線訓練的巨大數據集而實現的，並且其計算強度遠遠高於即時可用的數據。

在跑Portal RTX 和Cyber​​punk 2077的多個比較圖像中，我們可以看到DLSS 3.5及其神經訓練數據提供了極其優越的RT照明，看起來更加真實，不會使圖像看起來模糊或留下遺失的照明點。

照明再次只是RT的一個方面，反射也利用了新的AI模型，提供了更少模糊的圖像，因為原始圖像的數據被保留，而不是像降噪器那樣混合在一起。這會導致最終渲染圖像中的反射更加清晰。

更好的RT品質和更好的性能
那麼所有RT優點都意味著它會對GPU造成負擔，對吧？事實並非如此，事實上啟用DLSS 3.5的光線重建將帶來比普通DLSS 3更好的性能。在Cyberpunk 2077的一個展示中，我們可以看到關閉DLSS和使用各種AI技術之間的性能差異。

關閉DLSS並啟用RT-Overdrive（路徑追踪）時，遊戲可產生21 FPS。啟用DLSS 2後，您可以將FPS大幅提高3倍以上，同時保持良好的IQ（圖像品質），而DLSS 3使用FG（Frame Generation）技術進一步將其提升到一個新的水平，提供更高的性能。然後我們新推出了DLSS 3.5，它在這些基礎上添加了比DLSS 3更好的性能，同時也是RT優點的視覺。您可以看到DLSS 3.5如何比其他方法更真實地填充牆壁和各種表面上的材質。

NVIDIA解釋說導致性能提高的一個方面是他們可以用單個AI模型取代多個Deniers ，最終性能將取決於遊戲的不同。此外DLSS 3.5將不僅僅局限於遊戲，還擁有主要的內容創作和Pro優勢。D5渲染器也將獲得DLSS 3.5更新，允許使用RT渲染圖像。

在整合方面NVIDIA表示他們將使光線重建與實現超級解析度一樣容易使用插件實現。開發人員只需關閉內部降噪器，因為訊息必須傳遞到DLSS AI模型。因此從整合的角度來看這聽起來不錯，預計未來一年會有更多RR增強型遊戲。

它確實有效（並適用於所有RTX GPU）
好消息是NVIDIA將在所有RTX GPU上提供DLSS 3.5光線重建支援，從RTX 20系列開始，一直到RTX 30和RTX 40 GPU。DLSS 3.5框架還將包括現有的超級解析度、DLAA和Frame Generation技術，這些技術在其自己的特定GPU代中得到支援。這些技術將利用NVIDIA Tensor Core技術來實現無與倫比的性能和令人驚嘆的視覺品質。

開發人員將能夠在DLSS 3.5框架中的所有這些技術之間進行選擇，如果他們想關注性能、圖像品質或兩者，這完全取決於他們的偏好。

什麼時候出？
NVIDIA DLSS 3.5將於今年秋天登陸三款主要遊戲，包括Cyberpunk 2077（帶有Phantom Liberty更新）、Portal with RTX以及非常棒的Alan Wake 2  ！除了遊戲之外，Omniverse Platform、Chaos Vantage和前面提到的D5 Render也將使用DLSS 3.5模型。


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