AI加速的次世代體驗(yàn)! DLSS 3.5光線重建技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)頂級(jí)游戲畫面

      自從2017年推出的Volta家族GPU首次在傳統(tǒng)的GPGPU核心中引入面向深度學(xué)習(xí)應(yīng)用的Tensor Core以來(lái)，NVIDIA的GPU家族逐漸轉(zhuǎn)向All in AI的技術(shù)路線，并在軟硬件方面都下足功夫。從與RTX 20系Turing GPU家族一同推出的時(shí)域超分辨率算法DLSS，到與RTX 40系GPU一同推出的、基于GPU中新增光流加速器，可用于生成全新幀以提升游戲幀數(shù)表現(xiàn)的DLSS 3，再到如今基于AI技術(shù)，顯著提升光追場(chǎng)景下畫面可用度的DLSS 3.5光線重建技術(shù)。除了驅(qū)動(dòng)如ChatGPT或Stable Diffusion這樣的LLM與AIGC應(yīng)用以外，對(duì)于游戲玩家來(lái)說(shuō)，AI技術(shù)的普及也能夠帶來(lái)游戲體驗(yàn)上的大幅提升。

      2023年11月11日，NVIDIA在上海龍湖天街網(wǎng)魚電競(jìng)召開了媒體宣講會(huì)，分享了關(guān)于DLSS 3.5光線重建技術(shù)、NVIDIA Reflex技術(shù)以及NVIDIA在AI方面的進(jìn)一步進(jìn)展，現(xiàn)場(chǎng)有包括游俠網(wǎng)在內(nèi)的諸多媒體參與了本次技術(shù)宣講會(huì)。

      DLSS 3.5：次世代的光線追蹤體驗(yàn)

      對(duì)于現(xiàn)代玩家來(lái)說(shuō)，光線追蹤技術(shù)已經(jīng)不是一個(gè)陌生的名詞。從RTX 20系Turing GPU第一次在消費(fèi)級(jí)GPU架構(gòu)中加入光追加速器以來(lái)，諸多游戲開發(fā)商與專業(yè)ISV都在自家的應(yīng)用中加入了對(duì)實(shí)時(shí)光線追蹤技術(shù)的支持，其中不乏如《賽博朋克2077》與《控制》這樣在畫面效果與藝術(shù)表現(xiàn)上廣受好評(píng)的3A大作。尤其是在DLSS與NVIDIA Reflex等技術(shù)的輔助下，玩家可以同時(shí)享受實(shí)時(shí)光線追蹤下美輪美奐的畫面與流暢且順滑的游戲體驗(yàn)。

      然而，傳統(tǒng)的光線追蹤+DLSS技術(shù)仍然存在一定的短板。由于DLSS技術(shù)的原理是通過(guò)AI預(yù)訓(xùn)練模型將在相對(duì)較低分辨率下渲染的畫面拉伸至輸出分辨率，換句話說(shuō)就是先光追再拉伸，這就意味著畫面中丟失的信息無(wú)法在超采樣過(guò)程中得到彌補(bǔ)，使得在部分場(chǎng)景下游戲畫面會(huì)出現(xiàn)模糊與抖動(dòng)等圖形錯(cuò)誤，影響游戲的代入感。

      DLSS 3.5光線重建技術(shù)通過(guò)引入基于AI的統(tǒng)一圖像降噪器，不僅可以帶來(lái)更少的渲染錯(cuò)誤、更具代入感的畫面，還由于采用AI算法自動(dòng)完成，能夠?qū)⒂螒蜷_發(fā)者寶貴的人力資源從傳統(tǒng)的降噪優(yōu)化流程中解放出來(lái)，投入到藝術(shù)創(chuàng)作的工作中去，提升游戲的整體質(zhì)量。而且，使用單一DLSS AI圖形降噪器還有一個(gè)好處，就是由于游戲不需要同時(shí)運(yùn)行多個(gè)降噪器，在一些特殊情況下，甚至能夠帶來(lái)額外的一點(diǎn)性能提升，可以說(shuō)是我全都要了。

      從上面的兩張對(duì)比截圖中，我們可以明顯看出端倪。以《賽博朋克2077》為例，霓虹閃爍的夜之城對(duì)光追技術(shù)的利用堪稱狂放，街邊的車群人群以及路邊的霓虹燈都是大量的光源，如此復(fù)雜的光線場(chǎng)景也使得在水坑反射霓虹燈或街角巷尾銜接處這樣的邊緣場(chǎng)景中效果并不理想。水坑中霓虹燈的字樣模糊難辨，而建筑之間的銜接處又過(guò)于割裂，這毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)影響游戲的代入感。然而，開啟光線重構(gòu)后，整體觀感立刻有了質(zhì)的飛躍，無(wú)論是近處水坑反射的廣告牌和植被還是遠(yuǎn)處的建筑物都更栩栩如生，同時(shí)伴隨DLSS 3，游戲性能還能擁有顯著的提升，可以說(shuō)是完美的解決方案了。

      NVIDIA Reflex：流暢游戲體驗(yàn)的有力保障

      DLSS縱有萬(wàn)般優(yōu)勢(shì)，但舒適的游戲體驗(yàn)并非單純依賴幀數(shù)，每一幀之間的時(shí)間也會(huì)對(duì)玩家的體驗(yàn)造成致命的影響，在如《反恐精英》這樣依賴玩家反應(yīng)力的MMO游戲中更是如此。然而，在使用DLSS 3幀生成與DLSS 3.5光線重建這樣的技術(shù)時(shí)，由于每一幀之間的時(shí)間經(jīng)過(guò)多個(gè)不同流程難以確定，在游戲中就可能出現(xiàn)幀生成時(shí)間不均衡帶來(lái)的微卡頓問(wèn)題，即使幀數(shù)頗高體驗(yàn)仍然不佳，而NVIDIA Reflex技術(shù)在這個(gè)時(shí)候就能夠派上用場(chǎng)。

      通過(guò)清空渲染隊(duì)列，并將CPU和GPU協(xié)作以優(yōu)化渲染管線，NVIDIA Reflex技術(shù)能夠有效降低玩家的系統(tǒng)延遲，防止繪圖指令過(guò)載或GPU進(jìn)入節(jié)能模式，并顯著提升游戲體驗(yàn)。這一功能尤其在開啟DLSS 3幀生成時(shí)效果顯著，能夠極為有效地提升實(shí)際游戲中的流暢度。

      CAC 2023總決賽：戰(zhàn)火重燃！

      本次技術(shù)宣講會(huì)正好碰上自新冠疫情以來(lái)首次復(fù)賽的CAC 2023反恐精英亞洲邀請(qǐng)賽總決賽現(xiàn)場(chǎng)，NVIDIA也為我們提供了相關(guān)的觀賽門票。走進(jìn)本次總決賽賽場(chǎng)源深體育館，電競(jìng)發(fā)燒友們?cè)缫雅懦砷L(zhǎng)隊(duì)等待入場(chǎng)，即使入冬后的上海頗為寒冷，玩家們的熱情也仍然令人心情激動(dòng)。

      在排隊(duì)時(shí)，我們注意到了本次比賽贊助商N(yùn)VIDIA與外星人的宣傳海報(bào)。對(duì)于《反恐精英》這樣一款快節(jié)奏的射擊游戲而言，高性能的NVIDIA GeForce RTX 40系GPU與支持NVIDIA G-Sync技術(shù)的高刷新率電競(jìng)顯示器可謂是強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的天造之和。

      事實(shí)上，本次CAC 2023反恐精英亞洲邀請(qǐng)賽中，參賽選手訓(xùn)練與比賽使用的PC均搭載了NVIDIA GeForce RTX 40系GPU與外星人AW2524 500Hz職業(yè)電競(jìng)顯示器，無(wú)論是訓(xùn)練還是比賽，都能夠讓選手全力發(fā)揮，同時(shí)為觀眾們獻(xiàn)上精彩的賽事。

      本次參賽的幾支戰(zhàn)隊(duì)都是反恐精英電競(jìng)體系中的老將，其中也不乏如ENCE、Faze、NaVi等全球豪門戰(zhàn)隊(duì)。在激烈的角逐后，挺進(jìn)到總決賽賽場(chǎng)的四支隊(duì)伍分別是Astralis、MOUZ、FaZe與ENCE。

      經(jīng)過(guò)多輪比賽，最終CAC 2023反恐精英亞洲邀請(qǐng)賽的獎(jiǎng)杯被銀河戰(zhàn)艦FaZe Clan拿下。同時(shí)，在比賽的最后，也宣布了2024年的第21屆冬季Major大賽將在上海舉辦，屆時(shí)全球頂尖的CS戰(zhàn)隊(duì)將云集上海，爭(zhēng)奪CS至高榮譽(yù)。GeForce RTX 40系GPU為比賽提供最佳穩(wěn)定性和出色性能，并通過(guò) NVIDIA Reflex，將系統(tǒng)延遲降至最低。GeForce RTX 40 系列為《反恐精英 ：全球攻勢(shì)》帶來(lái)終極體驗(yàn)——借助 NVIDIA Reflex技術(shù) (低于 15ms的 PC 延遲)實(shí)現(xiàn)最低延遲和最高 FPS的游戲體驗(yàn)。 使用支持Reflex技術(shù)的GPU的玩家可以在《反恐精英 ：全球攻勢(shì)》中開啟NVIDIA Reflex，降低系統(tǒng)延遲高達(dá) 35%。