NVIDIA DLSS 2.0: Um Grande Salto na Renderização por AI

Por Andrew Burnes on 23 de Março de 2020 | Featured Stories GeForce RTX GPUs NVIDIA DLSS NVIDIA RTX

A inteligência artificial está revolucionando os games: da simulação física in-game e animação à renderização em tempo real e aos recursos de transmissão assistidos por AI. Com o Deep Learning Super Sampling (DLSS), a NVIDIA definiu a renderização em tempo real por meio da superresolução baseada em AI. Com nossa versão 2.0 mais atual do DLSS, fizemos grandes avanços em direção a essa meta.

Impulsionado pela tecnologia de processadores dedicados por AI nas placas de vídeo GeForce RTX chamados Tensor Cores, o DLSS 2.0 é uma nova e aprimorada rede neural de deep learning que aumenta as taxas de frames ao mesmo tempo em que gera imagens de games belas e nítidas. Ele oferece aos gamers a capacidade de desempenho para maximizar as configurações de Ray Tracing e aumentar as resoluções de saída.

O DLSS 2.0 oferece vários aprimoramentos importantes na versão original:

  • Qualidade de imagem superior: o DLSS 2.0 oferece qualidade de imagem da resolução nativa enquanto renderiza apenas metade dos pixels. Ele emprega novas técnicas de feedback temporal para obter detalhes

  • Ótimo Dimensionamento em Todas as Placas de Vídeo GeForce RTX e Resoluções: um novo modelo de AI mais rápido usa com mais eficiência os Tensor Cores para ser executado 2X mais rápido do que o original,

  • Uma Rede para Todos os Games: o DLSS original precisava de treinamento em AI para cada novo game. O DLSS 2.0 oferece uma rede de AI generalizada que funciona em diversos games. Isso significa integrações de games mais rápidas e mais títulos com DLSS.
  • Opções Personalizáveis: o DLSS 2.0 oferece aos usuários três modos de qualidade de imagem (Qualidade, Equilibrado, Performance) que controlam a resolução da renderização, com o Modo Performance agora.

 

Deliver Us the Moon: o DLSS 2.0 aumenta substancialmente o desempenho, ao mesmo tempo que mantém (e, em alguns casos, melhora) a qualidade da imagem..

O NVIDIA DLSS 2.0 já está disponível em Deliver Us The Moon e Wolfenstein: Youngblood, e será lançado em MechWarrior 5: Mercenaries hoje e em Control através de um patch do game em 26 de março. Agora, o DLSS 2.0 está disponível para desenvolvedores de Unreal Engine 4 por meio de um Programa de Desenvolvedores DLSS, que acelerará a implantação em um dos engines de game mais populares do mundo. Se você é um desenvolvedor, clique aqui para saber mais..

DLSS 2.0 - Nos Bastidores

Nossa Estrutura Neural de Gráficos (NGX,, Neural Graphics Framework) treina uma rede neural profunda com dezenas de milhares de imagens belas e de alta resolução, renderizadas off-line em um NVIDIA DGX-powere supercomputador.

O DLSS 2.0 tem duas entradas principais que alimentam a rede de AI:

  1. Baixa resolução, imagens suavizadas renderizadas pelo engine do game.

  2. Vetores de movimento de baixa resolução a partir das mesmas imagens,     também geradas pelo engine do game.

Os vetores de movimento nos dizem quais objetos de direção na cena estão se movendo de frame para frame, e podemos aplicar esses vetores à última saída de frame de alta resolução pela rede para estimar a aparência do próximo frame.

Acima: Arquitetura DLSS 2.0

Um tipo especial de rede de AI, chamada codificador automático convolucional, pega o frame de baixa resolução atual e o último frame de alta resolução para determinar, pixel por pixel. como gerar um frame atual de qualidade mais alta.

Durante o treinamento da rede de AI, a imagem de saída é comparada com uma imagem de referência renderizada de alta qualidade e 16k, e a diferença é comunicada de volta à rede para que ela possa continuar a aprender e melhorar seus resultados.

DLSS 2.0 Em Ação

O DLSS 2.0 já pode ser utilizado em Control, Deliver Us The Moon, MechWarrior 5: Mercenaries e Wolfenstein: Youngblood. Em 26 de março, ele será integrado a Control como parte da mais atual atualização desse game. Vamos dar uma olhada em cada game em detalhes.

Control

Control da Remedy Entertainment foi um dos melhores games single-player de 2019, além de um dos mais avançados, com um conjunto de efeitos com Ray Tracing que levou sua fidelidade gráfica a novas alturas.

Control foi lançado originalmente com uma versão anterior do DLSS que usava um algoritmo de processamento de imagens para impulsionar taxas de frames acima de 70%. Em 26 de março, a desenvolvedora Remedy lançou uma atualização que acrescenta novos conteúdos para download, juntamente com a mais atual tecnologia do DLSS 2.0 impulsionada por AI.

"Com Control, decidimos criar um mundo visualmente impressionante e imersivo" afirmou Mika Vehkala, Diretor de tecnologia na Remedy Entertainment. "O Ray Tracing em tempo real e o NVIDIA DLSS fizeram com que Control ficasse incrível no lançamento, e a atualização do DLSS 2.0 tornou a qualidade da imagem do game melhor do que nunca."

Em 1920x1080 e 2560x1440, o Modo Qualidade do DLSS 2.0 aumenta o desempenho em até 76% em nossos testes. Em 4K (3840x2160), o modo Performance oferece ganhos de duas a três vezes, permitindo que até mesmo os gamers com a GeForce RTX 2060 executem com configurações máximas em uma taxa de frames jogável.

Embora a implementação original do DLSS em Control tenha aprimorado o desempenho e proporcionado uma excelente qualidade de imagem na maioria das cenas do game, havia um problema em áreas com objetos em movimento. Por outro lado, o DLSS 2.0 é capaz de lidar com esses casos de maneira muito mais eficiente, como visto na imagem de um ventilador girando abaixo.

Imagens capturadas em 1080p usando o Modo Qualidade do DLSS 2.0

A versão mais atual do DLSS também melhora a qualidade da imagem quando os detalhes são um pouco mais sutis. As imagens a seguir mostram exemplos adicionais de melhorias da versão original do DLSS em comparação à versão atualizada do DLSS 2.0.

Imagens capturadas em 1440p usando o Modo Qualidade do DLSS 2.0

Em outros lugares, o texto em selos e outros detalhes é igualmente melhorado, aumentando a qualidade e a fidelidade da imagem.

Imagens capturadas em 1440p usando o Modo Qualidade do DLSS 2.0

Elementos de game de textura simples, como pôsteres e o mapa abaixo, também apresentam melhorias perceptíveis na clareza e nitidez.

Imagens capturadas em 1080p usando o Modo Qualidade do DLSS 2.0

Para obter o DLSS 2.0 para Control, faça o download e instale nosso driver Game Ready mais recente e, em 26 de março, faça o download de uma nova atualização de game de Control. Habilite o DLSS no game, selecione uma resolução de vídeo e, em seguida, uma Resolução de Renderização do DLSS equivalente aos modos Qualidade, Equilíbrio e Performance vistos em outros títulos do DLSS 2.0.

Deliver Us The Moon

A aventura baseada no espaço e na Lua da KeokeN, Deliver Us The Moon, adicionou efeitos de Ray Tracing e o DLSS 2.0 no ano passado, impulsionando sua beleza e desempenho.

"Nunca esperávamos que a qualidade da imagem em Deliver Us The Moon aumentasse com o DLSS habilitado, mas isso é exatamente o que aconteceu" disse Koen Deetman, CEO e Diretor de games da KeokeN Interactive. "Isso combinado com o Ray Tracing em tempo real e o enorme aumento de desempenho do DLSS, oferece aos nossos jogadores a experiência ideal de Deliver Us The Moon sem qualquer comprometimento."

Deliver Us The Moon Adds Stunning Ray-Traced Effects and NVIDIA DLSS

O desempenho aumenta em 60% de uma só vez com o NVIDIA DLSS 2.0 habilitado em Deliver Us The Moon

Em todo o game, o DLSS 2.0 oferece qualidade de imagem no nível de gameplay de resolução nativa, usando a técnica de suavização temporal interna de Deliver Us The Moon. Sob exame mais detalhado, o DLSS 2.0 mostra melhorias sutis até mesmo com uma melhor fidelidade nos trilhos e outros detalhes finos:

Deliver Us The Moon Adds Stunning Ray-Traced Effects and NVIDIA DLSS

Em outros casos, o DLSS 2.0 oferece melhorias claras, como em cercas de arame intrincadas, com qualidade de imagem melhor e estabilidade temporal superior (clareza enquanto a visualização do jogador está se movendo).

Deliver Us The Moon Adds Stunning Ray-Traced Effects and NVIDIA DLSS

Nos muitos monitores e superfícies do game com textos minúsculos, o DLSS 2.0 mostra mais detalhes em um nível maior de clareza.

NVIDIA DLSS In Deliver Us The Moon: Fortuna

MechWarrior 5: Mercenaries

MechWarrior 5: Mercenaries da Piranha Games é o game mais atual a adicionar o NVIDIA DLSS 2.0 e, como em outros títulos aprimorados por DLSS, o desempenho melhora drasticamente, com ganhos de até 75% registrados ao usar o modo de qualidade:

"O NVIDIA DLSS 2.0 basicamente dá aos nossos jogadores um aumento de desempenho gratuito sem sacrificar a qualidade da imagem" afirmou Russ Bullock, Presidente da Piranha Games. "Também é muito fácil implementar com o novo SDK da NVIDIA, por isso não foi difícil para nós adicionamos a MechWarrior 5."

A qualidade da imagem também é aprimorada com o NVIDIA DLSS 2.0 em diversos casos. Na comparação abaixo, capturada a 1440p usando o modo de qualidade, o DLSS adiciona detalhes nítidos a partes complexas de Mech, mostrando o desgaste e os rasgos. Além disso, o DLSS também estabiliza a cerca de arame no topo da construção, para uma melhor fidelidade durante o gameplay.

Neste exemplo, capturado a 1080p com o modo de qualidade, o DLSS mantém uma qualidade de imagem nítida e clara, ao mesmo tempo que aumenta as taxas de frames. Observe também os detalhes no celeiro e a maior fidelidade dos campos de grãos.

Por fim, neste exemplo capturado a 1080p usando o modo de qualidade, o DLSS restaura a mureta na parte superior da parede e torna mais nítidos os detalhes menores na parede e nas áreas em ambos os lados da porta.

Wolfenstein: Youngblood

Wolfenstein: Youngblood da Bethesda e Machine Games é o primeiro título com tecnologia Vulkan a adicionar Ray Tracing e DLSS 2.0.

Desde seu lançamento, Wolfenstein: Youngblood tem um desempenho muito bom e, com o DLSS 2.0, fica mais rápido:

"É extremamente importante que nosso game se destaque visualmente e em termos de desempenho" disse Jim Kjellin CTO da MachineGames, desenvolvedora de Wolfenstein: Youngblood. "A adição do NVIDIA DLSS nos permitiu obter o melhor dos dois mundos, o máximo de desempenho com incrível qualidade de imagem."

O DLSS mantém detalhes e, ao mesmo tempo, melhora a qualidade da imagem em determinados lugares. No exemplo abaixo, as grades no lado direito da tela e os canos no prédio do centro são mais definidos e detalhados com o DLSS 2.0 habilitado, em comparação com o modo TAA de qualidade mais alta de Wolfenstein: Youngblood:

Melhorias claras também são evidentes em alguns lugares. Por exemplo, nossa segunda comparação considera que os detalhes aumentam significativamente no edifício à direita e as antenas no telhado se tornam mais nítidas e mais visíveis, melhorando a qualidade da cena.

O DLSS Continua a Aprender

Com a arquitetura Turing, decidimos mudar os games com dois grandes saltos em gráficos: Ray Tracing em tempo real e NVIDIA DLSS. O Ray Tracing traz o realismo de última geração, enquanto o DLSS aumenta as taxas de frames para ajudar você a desfrutar desses visuais incríveis com Ray Tracing.

Com o NVIDIA DLSS 2.0, fizemos grandes saltos em qualidade de imagem e desempenho, tudo isso criando o caminho da maneira mais fácil de integrar, para que os gamers possam aproveitar a tecnologia em mais e mais games. Graças ao poder da AI, nossa rede DLSS continuará a aumentar e melhorar.

Esperamos que você tenha a chance de experimentar nosso mais atual trabalho em MechWarrior 5 e Control nesta semana, e fique ligado em GeForce.com para obter mais notícias sobre os games e os avanços de DLSS futuros.

Comentários