NVIDIA DLSS 3.5 provato su Cyberpunk 2077: Phantom Liberty. L'impatto sulla grafica di Ray Reconstruction
CD Project RED e NVIDIA hanno collaborato per introdurre il nuovo DLSS 3.5 in Cyberpunk 2077: Phantom Liberty e nell'Update 2.0. La novità di questa versione si chiama Ray Reconstruction, e funziona anche sulle precedenti GeForce RTX. Ecco il suo impatto sulla grafica.
di Rosario Grasso, Manolo De Agostini pubblicata il 21 Settembre 2023, alle 17:01 nel canale Schede VideoNVIDIACD Projekt RedCyberpunk 2077GeForceRTX
Abbiamo avuto l'opportunità di provare Cyberpunk 2077: Phantom Liberty in anteprima, e ci siamo concentrati in particolare sulla tecnologia NVIDIA DLSS 3.5, di cui il gioco di CD Projekt RED offre la prima implementazione. NVIDIA ha svelato il DLSS 3.5 nel corso della Gamescom e, come intuibile dal nome, ci troviamo davanti a un aggiornamento di quanto offerto dal DLSS 3 fin dall'inizio della generazione GeForce RTX 4000.
Ray Reconstruction è la novità di questa versione ma, al contrario della Frame Generation introdotta con il DLSS 3, funziona anche con le schede GeForce RTX 2000 e 3000. Il suo sviluppo è iniziato intorno a metà 2020.
Se con il DLSS e il DLSS 2 NVIDIA si è concentrata nell'implementare una rete neurale per renderizzare un'immagine a risoluzione inferiore e poi fare un upscaling di qualità per ottenere alte prestazioni, con il DLSS 3 la società ha introdotto Frame Generation che tramite l'IA genera fino a sette ottavi dell'immagine, sgravando dal carico le tradizionali unità di calcolo della GPU.
Così facendo si guadagnano ulteriori prestazioni, specie con il ray tracing e in ambiti in cui si è limitati dalla CPU. Il DLSS 3 mantiene quanto offre il DLSS 2, ribattezzato Super Resolution per rendere la sua funzione più chiara. Il DLSS 3.5 aggiunge Ray Reconstruction per migliorare la qualità del ray tracing.
Con Ray Reconstruction NVIDIA ha deciso di affidarsi nuovamente all'intelligenza artificiale anziché ai classici denoiser calibrati manualmente per generare pixel di qualità superiore tra i raggi campionati. Questa novità si è resa necessaria perché la pipeline di illuminazione del ray tracing e l'upscaling non vanno esattamente d'accordo.
La pipeline prevede che l'engine di gioco generi materiale e geometria, senza effetti di illuminazione. Poi, nella fase successiva, avviene il campionamento dei raggi per costituire gli effetti di luce, che si tratti riflessi o illuminazione globale.
In questo processo, però, non può essere aggiornato ogni singolo pixel con illuminazione in costante evoluzione (raggi che rimbalzano), la mole di calcoli sarebbe spropositata, quindi ci sono delle informazioni mancanti, ed è lì che subentrano i denoiser calibrati manualmente che si occupano di andare a colmare quei pixel mancanti con tecniche spaziali e temporali: i denoiser accumulano temporalmente pixel da più fotogrammi e interpolano spazialmente i pixel vicini per fonderli insieme.
"Questi denoiser vengono calibrati ed elaborati manualmente per ciascun tipo di illuminazione con ray tracing presente nella scena, aggiungendo complessità e costi al processo di sviluppo e riducendo notevolmente il frame rate nei giochi con ray tracing in cui più denoiser operano simultaneamente per massimizzare la qualità dell'immagine", spiega NVIDIA.
"Ogni denoiser accumula pixel da più fotogrammi per aumentare i dettagli, rubando raggi dal passato, ma con il rischio di introdurre ghosting, rimuovere effetti dinamici e ridurre la qualità degli altri. Inoltre interpola i pixel vicini e fonde queste informazioni insieme, ma con il rischio di confondere informazioni troppo dettagliate o di non fonderle abbastanza e creare effetti luminosi non uniformi".
L'upscaling è l'ultimo passaggio della pipeline di illuminazione sottoposta a ray tracing, ed è necessario per avere un frame rate elevato anche nei giochi più esigenti. Il rendering a risoluzione inferiore va però a rimuovere o ridurre la qualità degli effetti, andando ad amplificare i limiti dei denoiser calibrati manualmente, con l'effetto che informazioni "ad alta frequenza" vengono rimosse e quindi a inficiare la qualità dell'immagine finale.
Con DLSS 3.5 e Ray Reconstruction NVIDIA ha creato quello che possiamo definire un denoiser intelligente, o un denoiser agli steroidi: la tecnologia viene allenata con una mole di dati 5 volte superiore rispetto al DLSS 3 al fine di non perdersi nemmeno un dettaglio. La tecnologia integra dati aggiuntivi dell'engine, è in grado di riconoscere differenti effetti di ray tracing, quali sono i pixel "buoni" e "cattivi" per ricostruire la scena e mantenere informazioni essenziali per un upscaling migliore.
Secondo NVIDIA il risultato è un'immagine più chiara, con riflessi migliori e ricreati nel modo corretto. Cyberpunk 2077: Phantom Liberty introduce il DLSS 3.5 per la modalità RT Overdrive, famosa per aver portato il "full ray tracing" o path tracing in un titolo moderno dopo tanti "remake" di giochi datati.
Qui sopra potete vedere il menu di gioco con la nuova voce, mentre di seguito il nostro parere su quanto visto nel primo contatto con il DLSS 3.5 nel gioco di CD Projekt RED.
Con le seguenti diciture, intendiamo Super Resolution con SR, Frame Generation con FG e, ovviamente, Ray Reconstruction con RR, ovvero le tecniche man mano introdotte da NVIDIA con le varie versioni di DLSS.
Abbiamo realizzato dapprima lo screenshot eliminando tutte le possibili tecniche di DLSS, poi abilitando solamente SR e, infine, aggiungendo anche FG. Prestando attenzione al fatto che il menù di Cyberpunk 2077: Phantom Liberty in quest'ultimo caso abilita automaticamente, senza chiedere niente all'utente, anche RR. Quindi disattiviamo quest'ultimo per fare il test con le sole SR+FG. Infine, ecco lo screen completo con anche RR in azione.
No DLSS
DLSS 2.0 (SR)
DLSS 3.0 (SR+FG)
DLSS 3.5 (SR+FG+RR)
Il confronto ci mostra come Super Resolution e, soprattutto, Frame Generation introducano un certo livello di sfocatura, rappresentando un compromesso in termini di nitidezza. Con Ray Reconstruction NVIDIA riesce a ottenere un'immagine nitida come quella originale senza DLSS, addirittura migliorandola in certi aspetti. Si osservi, ad esempio, il riflesso del filo spinato che con RR è ancora più definito rispetto alla versione generata in assenza di tecniche di DLSS.
Si noti che il precedente confronto va a esaminare il livello di dettaglio in presenza di riflessi generati con Ray Tracing. Se studiamo le differenze nella nitidezza degli elementi più tradizionali dell'ambiente di gioco, invece, il divario tra le varie tecniche si assottiglia molto di più. Questa rete è leggermente più definita con Ray Reconstruction e senza DLSS abilitato, ma possiamo dire che tutte le versioni di DLSS fanno ormai un ottimo lavoro quando si parla di definizione dei bordi e annullamento delle scalettature. Tutte queste immagini sono state realizzate all'impostazione "Quality" di DLSS, mentre con "Performance" o "Performance Ultra" avremmo sicuramente maggiore scalettatura.
No DLSS
DLSS 2.0 (SR)
DLSS 3.0 (SR+FG)
DLSS 3.5 (SR+FG+RR)
Ma qual è il fine ultimo di tutto questo? Ovvero, perché dovremmo abilitare la versione Full Ray Tracing (o Path Tracing) di Cyberpunk 2077: Phantom Liberty? Come noto, questo era già disponibile in Cyberpunk 2077 fin dall'introduzione della modalità Overdrive, la quale portava in dote proprio l'illuminazione path tracing. Abbiamo dunque confrontato le tre modalità disponibili in Phantom Liberty, ovvero con Ray Tracing tradizionale, Path Tracing e quella di base senza tecniche di rendering di tipo RT.
No Ray Tracing
Ray Tracing
Path Tracing
Confrontando la versione priva di Ray Tracing con il Ray Tracing di base notiamo come quest'ultimo conferisca all'immagine molto più realismo quando si parla di riflessi. Senza Ray Tracing, si perde molto dettaglio mentre la maggior parte dei riflessi viene realizzata in maniera approssimativa senza rispettare fedelmente il contesto poligonale. Quando poi passiamo al Path Tracing osserviamo ulteriori miglioramenti, seppure in maniera meno evidente rispetto al confronto precedente. Il Path Tracing aumenta sicuramente la risoluzione dei riflessi, mentre tiene in considerazione un maggior numero di oggetti ed elementi dell'ambiente. Se si guarda attentamente lo screenshot, infatti, risulta evidente come un maggior numero di oggetti proietti la propria ombra e come queste ultime siano presenti anche nei corrispondenti riflessi, il che rende l'immagine complessivamente più piena e più fedele.
Le più recenti tecniche di Ray Tracing conferiscono senz'altro un valore aggiunto alla grafica dei videogiochi ed è un piacere verificare come i tecnici di NVIDIA vi dedichino i loro sforzi, in quella continua corsa che ha come traguardo il rendering di immagini sempre più vicine alla perfezione fisica. Naturalmente il Ray Tracing e, a maggior ragione il Path Tracing, richiedono molte più risorse di elaborazione per il calcolo, e questo ha spinto NVIDIA ad affinare le sue tecniche di upscaling tramite l'intelligenza artificiale sfruttando i Tensor Core presenti nell'architettura delle sue recenti schede video.
Come abbiamo visto Ray Reconstruction migliora effettivamente la nitidezza delle immagini in quei punti dove il Ray Tracing è maggiormente coinvolto, eliminando certi problemi di nitidezza che la Frame Generation aveva introdotto, pur senza perdere il guadagno prestazionale in termini di frame rate reso possibile da quest'ultima.
Prestazionalmente parlando, infatti, la sostituzione di denoiser calibrati manualmente con Ray Reconstruction può aumentare le prestazioni rispetto al DLSS 3, ma non aspettatevi salti in avanti incredibili, si tratta di pochi fps. Abbiamo fatto una prova con la RTX 4090 e una con la RTX 3080 per vedere l'impatto su due architetture differenti. Il test con la RTX 4090 è stato eseguito in 4K, mentre con la RTX 3080 abbiamo impostato la risoluzione a 1440p. Di seguito ecco cosa abbiamo riscontrato:
Il test si riferisce a una singola scena di gioco in cui Ray Reconstruction attivo non migliora il frame rate, ma anzi sembra abbassarlo leggermente. Abbiamo cambiato ambientazione e visto che in altri contesti RR incrementa, seppur di poco, gli fps. Evinciamo quindi che ove è più intensa l'illuminazione in RT, la tecnologia porta ulteriori benefici, mentre in altri contesti poco cambia. A ogni modo Ray Reconstruction, come spiegato, non è una funzionalità prestazionale bensì qualitativa.
Ricordiamo che i possessori di GeForce RTX 4000 possono combinare Super Resolution, Frame Generation e Ray Reconstruction per prestazioni e qualità superiori, mentre chi ha una GeForce RTX 2000 o 3000 può abilitare Ray Reconstruction insieme a Super Resolution.
Il DLSS 3.5 sarà inizialmente integrato anche in Alan Wake 2, Portal with RTX, Chaos Vantage, D5 Render e NVIDIA Omniverse, per poi arrivare in futuro in altri titoli e software.
8 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoChe poi questo fatto che in Cyberpunk devi per forza attivare il path tracing per poter usufruire del ray reconstruction non mi piace per niente: ammazza completamente le performances. Alla fine soltanto le rtx 4000 series dalla 4070ti in su riusciranno a gestire la cosa con un framerate accettabile
Che poi questo fatto che in Cyberpunk devi per forza attivare il path tracing per poter usufruire del ray reconstruction non mi piace per niente: ammazza completamente le performances. Alla fine soltanto le rtx 4000 series dalla 4070ti in su riusciranno a gestire la cosa con un framerate accettabile
Io lo attivo tranquillamente sulla 3080 ma senza Path
Guardacaso combinazione poco tempo fa è stato pubblicato l'FFX Denoiser 1.2 con focus sulle obre e riflessi.
Come sempre un ottimo lavoro da parte del Marketing
Guardacaso combinazione poco tempo fa è stato pubblicato l'FFX Denoiser 1.2 con focus sulle obre e riflessi.
Come sempre un ottimo lavoro da parte del Marketing
il path una cacata? mi sa che ti stai confondendo con altro
https://www.youtube.com/watch?v=s58...EIGHTLEAFCLOVER
(sarebbe RT OD , overdrive) guarda a 3:35 sulla skin dei personaggi e lo fa sempre
è pesantissimo ma di sicuro offre la miglior resa visiva
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