NVIDIA DLSS 3.5 svelato: con Ray Reconstruction qualità ancora maggiore

Il DLSS - Deep Learning Super Sampling - è una tecnologia rivoluzionaria, che ha permesso a NVIDIA dapprima di introdurre il ray tracing e poi di favorirne un'evoluzione e un'implementazione sempre più massiccia. Senza una tecnologia come il DLSS gestire il ray tracing per le GPU sarebbe un compito arduo, ancora di più in alcuni giochi dove compone molti aspetti dell'immagine finale.

Dal DLSS di prima generazione ne è passata di acqua sotto i ponti, era l'estate del 2018 e uscivano le prime GeForce RTX 2000, le prime GPU RTX con supporto al ray tracing. Già allora, per quanto ampiamente perfettibile, il DLSS dava una mano a preservare una discreta qualità dell'immagine e incrementare il frame rate a fronte dell'attivazione del ray tracing, tecnica di rendering ancora piuttosto pesante all'epoca, seppur limitata a pochi aspetti.

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Un passo avanti nella giusta direzione è arrivato con il DLSS 2, oggi ribattezzato DLSS Super Resolution, che nel marzo 2022 ha corretto alcune problematiche evidenti della prima versione grazie a una nuova rete neurale. Un ulteriore affinamento è arrivato nel novembre 2021 con il DLSS 2.3, ma il vero salto in avanti l'abbiamo registrato con il DLSS 3, introdotto con le GeForce RTX 4000 nell'ottobre 2022.

A dare ulteriore slancio al DLSS è la tecnologia Frame Generation, dove la rete neurale è in grado di ricostruire fino a sette ottavi dell'immagine in modo praticamente perfetto, riducendo l'effettivo carico di rendering del chip grafico. Il DLSS 3 si è rivelato così un moltiplicatore eccezionale delle prestazioni, così come un utile alleato per i giochi CPU limited come Flight Simulator.

A gennaio NVIDIA ha perfezionato il DLSS 3 con il DLSS 3.1 (in particolare la riproduzione della UI in movimento), ma adesso la società è pronta a un'altra accelerata con il DLSS 3.5. La buona notizia è che la novità di questo update, nota come Ray Reconstruction, interesserà anche i possessori di GeForce RTX 2000 e 3000. Inoltre, lo vedremo debuttare in autunno su Alan Wake 2, Portal with RTX e Cyberpunk 2077: Phantom Liberty, oltre che nella piattaforma NVIDIA Omniverse, Chaos Vantage e DS Render.

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Che cos'è Ray Reconstruction? In estrema sintesi si tratta di migliorare il ray tracing servendosi dell'intelligenza artificiale anziché dei classici denoiser per generare pixel di qualità superiore tra i raggi campionati. Perché è necessario? Perché l'attuale pipeline di illuminazione del ray tracing non va sempre d'amore e d'accordo con l'upscaling.

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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.

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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 che si occupano di andare a colmare quei pixel mancanti con tecniche spaziali e temporali. L'immagine in RT viene così composta a bassa risoluzione e poi sottoposta a upscaling a risoluzione nativa.

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I denoiser però, per quanto efficienti, non sono perfetti e NVIDIA ha ravvisato che restituiscono effetti di luce inaccurati, oltre a un'illuminazione globale e riflessi di qualità inferiore. Nel primo caso succede che accumulano pixel "cattivi" da frame precedenti che non consentono una riproduzione corretta della luce, mentre nel secondo e nel terzo una carenza di dati non permette di interpolare un'illuminazione e un'immagine dettagliate. Inoltre, i denoiser rimuovono informazioni utili che sono richieste per l'upscaling.

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Conscia di tutti questi problemi, NVIDIA ha messo a punto Ray Reconstruction, dando vita a quello che ha definito DLSS 3.5. La casa statunitense afferma che Ray Reconstruction è più intelligente dei denoiser e 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.

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Il risultato è, come vedete nei seguenti screenshot condivisi, un'immagine più chiara, con riflessi migliori e ricreati nel modo corretto.

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Inoltre, l'unione di Super Resolution, Frame Generation e Ray Reconstruction sembra dare anche un leggero boost prestazionale in più. Come detto, Ray Reconstruction funziona su tutte le GPU GeForce RTX uscite sinora e in quei titoli DLSS 3.5 che usciranno in autunno.