NVIDIA DLSS 2.0 – Un salt imens în randarea bazată pe AI

Inteligența artificială revoluționează jocurile – de la fenomenele fizice din joc și simularea animațiilor, la randarea în timp real și la funcțiile de difuzare bazate pe AI. Cu Deep Learning Super Sampling (DLSS), NVIDIA a decis să redefinească randarea în timp real prin superrezoluția bazată pe AI. Cu noua noastră versiune DLSS 2.0, am reușit să progresăm incredibil de mult spre acest obiectiv.

DLSS 2.0 este o rețea neurală nouă și îmbunătățită de tip deep learning, care crește frecvența de cadre, generând în același timp imagini atractive și clare în joc, datorită procesoarelor AI dedicate de pe GPU-urile GeForce RTX, numite nuclee Tensor. Tehnologia oferă jucătorilor suficientă performanță pentru a maximiza setările de ray-tracing și pentru a crește rezoluția în jocuri.

DLSS 2.0 aduce câteva îmbunătățiri importante față de versiunea originală:

  • Calitate superioară a imaginii – DLSS 2.0 oferă o calitate a imaginii la rezoluție nativă, randând însă doar jumătate din pixeli. Folosește tehnici noi de feedback temporal pentru a obține detalii mai clare ale imaginii, precum și o stabilitate îmbunătățită între cadre.

  • Scalare excelentă pe toate procesoarele grafice GeForce RTX și la toate rezoluțiile – un model AI nou, mai rapid, care folosește nucleele Tensor mai eficient pentru a procesa la o viteză de 2 ori mai mare decât modelul inițial, îmbunătățind astfel frecvența cadrelor și eliminând restricțiile privind procesoarele grafice, setările și rezoluțiile acceptate.

  • O singură rețea pentru toate jocurile – tehnologia DLSS originală necesita antrenarea AI-ului pentru fiecare joc nou. DLSS 2.0 oferă o rețea AI generalizată care funcționează în toate jocurile. Asta înseamnă o integrare mai rapidă în jocuri și mai multe titluri care vor utiliza DLSS.

  • Opțiuni personalizabile – DLSS 2.0 oferă utilizatorilor 3 moduri de ajustare a calității imaginii (Quality, Balanced, Performance) care controlează rezoluția de randare, iar modul Performance permite acum randarea la o superrezoluție de 4 ori mai mare. Asta înseamnă mai multe opțiuni pentru utilizatori și o creștere și mai mare a performanței.

Deliver Us the Moon – DLSS 2.0 sporește semnificativ performanța, menținând sau, în unele cazuri, chiar îmbunătățind calitatea imaginii.

NVIDIA DLSS 2.0 este deja disponibilă în Deliver Us The Moon și Wolfenstein: Youngblood, va fi disponibilă în MechWarrior 5: Mercenaries chiar astăzi și va ajunge pe 26 martie și în Control printr-o corecție adusă jocului. Acum, DLSS 2.0 este disponibilă pentru dezvoltatorii Unreal Engine 4 prin DLSS Developer Program, ceea ce va accelera implementarea în unul din cele mai faimoase motoare de gaming din lume. Dacă ești dezvoltator, intră aici pentru a afla mai multe.

 

DLSS 2.0 – Din culise

Platforma noastră Neural Graphics Framework (NGX) antrenează o rețea neurală de tip deep learning folosind zeci de mii de imagini frumoase, la rezoluție înaltă, randate offline pe un supercomputer, la o frecvență foarte mică a cadrelor și cu 64 de eșantioane per pixel. Bazându-se pe cunoștințele dobândite în urma nenumăratelor ore de antrenament, rețeaua poate prelua imagini la o rezoluție mai mică și poate crea imagini frumoase, la rezoluție înaltă.

DLSS 2.0 poate prelua două tipuri de informații pentru a alimenta rețeaua AI:

  1. Imagini la rezoluție mică, trecute prin procesul de „aliasing” și randate de motorul de gaming.
  2. Vectori de mișcare la rezoluție scăzută din aceleași imagini – generați, de asemenea, de motorul de gaming.

Vectorii de mișcare ne ajută să determinăm în ce direcție se mișcă obiectele dintr-o scenă de la cadru la cadru și putem aplica acești vectori celui mai nou cadru produs de rețea la rezoluție înaltă, pentru a estima aspectul următorului cadru.

 

Mai sus: Arhitectura DLSS 2.0

O rețea specială de tip AI, numită codec automat de convoluție, preia cadrul curent la rezoluție scăzută și ultimul cadru la rezoluție înaltă pentru a determina, de la pixel la pixel, cum să genereze cadrul curent la o calitate mai mare.

În timpul procesului de antrenare a rețelei AI, imaginea rezultată este apoi comparată cu o imagine de referință la calitate ultraridicată, randată nativ la 16K, iar diferențele sunt raportate înapoi în rețea pentru ca aceasta să poată continua procesul de învățare, iar următoarele rezultate să fie și mai bune.

DLSS 2.0 în acțiune

DLSS 2.0 poate fi experimentată acum în Deliver Us The Moon, MechWarrior 5: Mercenaries și în Wolfenstein: Youngblood, iar pe 26 martie va fi integrată în Control, odată cu cea mai recentă actualizare a jocului. Să studiem fiecare joc în parte.

 

Control

Control, jocul creat de Remedy Entertainment, a fost unul din cele mai bune și avansate jocuri single-player din anul 2019, cu o gamă de efecte cu ray-tracing care au stabilit recorduri în materie de fidelitate grafică.

Control a fost lansat inițial cu o versiune anterioară a DLSS, tehnologie care folosea un algoritm de procesare a imaginii pentru a spori frecvența cadrelor cu peste 70%. Pe data de 26 martie, dezvoltatorul Remedy lansează o actualizare care adaugă conținut descărcabil bazat pe poveste și noul DLSS 2.0 bazat pe AI.

„Odată cu Control, am dorit să creăm o lume uluitoare și captivantă din punct de vedere vizual”, declară Mika Vehkala, Director de tehnologie la Remedy Entertainment. „Ray-tracingul în timp real și NVIDIA DLSS au făcut ca jocul Control să arate incredibil de bine la lansare, iar prin actualizarea care conține DLSS 2.0 a rezultat o calitate a imaginii jocului mai bună ca niciodată.”

La rezoluțiile 1920 x 1080 și 2560 x 1440, modul Quality a DLSS 2.0 a sporit performanța în testele noastre cu până la 76%. La rezoluția 4K (3840 x 2160), modul Performance oferă un câștig de 2 sau chiar 3 ori mai mare, permițând chiar și jucătorilor cu RTX 2060 să ruleze jocul cu setările la maximum și să obțină o frecvență decentă a cadrelor.

Deși implementarea originală a DLSS în Control creștea performanța și oferea calitate a imaginii foarte bună în majoritatea scenelor din joc, tehnologia își arăta limitele în anumite zone care implicau obiecte în mișcare. Prin contrast, DLSS 2.0 se ocupă de astfel de cazuri mult mai eficient, după cum se poate vedea în imaginea de mai jos a unui ventilator care se rotește.

 

Imagini realizate la calitatea de 1080p folosind modul Quality din DLSS 2.0

De asemenea, ultima versiune a DLSS îmbunătățește calitatea imaginii în zonele în care detaliile sunt puțin mai discrete. Următoarele imagini reprezintă câteva exemple suplimentare de îmbunătățiri între versiunea DLSS inițială și cea actualizată – DLSS 2.0.

 

Imagini realizate la calitatea de 1440p folosind modul Quality din DLSS 2.0

Peste tot, textul de pe sigilii și celelalte detalii sunt îmbunătățite în același mod, sporind calitatea și fidelitatea imaginii.

Imagini realizate la calitatea de 1440p folosind modul Quality din DLSS 2.0

Iar elementele plate care conțin texturi, cum ar fi posterele și harta de mai jos, prezintă, de asemenea, îmbunătățiri vizibile ale clarității și preciziei:

 

Imagini realizate la calitatea de 1080p folosind modul Quality din DLSS 2.0

Pentru a obține DLSS 2.0 în Control, descarcă și instalează ultimul nostru driver Game Ready, iar pe 26 martie descarcă noua actualizare a jocului. Activează DLSS în joc, selectează o rezoluție de afișare, apoi o rezoluție de randare DLSS, echivalentă cu modurile Quality, Balanced și Performance, care pot fi văzute și în alte titluri cu DLSS 2.0.

Deliver Us The Moon

Deliver Us The Moon, jocul de aventură în spațiu și pe lună de la KeokeN Interactive a integrat efecte bazate pe ray-tracing și DLSS 2.0 la sfârșitul anului trecut, oferind astfel jocului un plus de performanță și estetică.

„Nu ne așteptam să vedem o sporire a calității imaginii în Deliver Us The Moon cu tehnologia DLSS activată, dar asta este exact ceea ce s-a întâmplat”, a afirmat Koen Deetman, CEO și Director de jocuri la KeokeN Interactive.„Aceasta, combinată cu ray-tracingul în timp real și plusul imens de performanță oferit de DLSS, aduce jucătorilor noștri din Deliver Us The Moon o experiență de joc fără compromisuri.”

 

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

Salturi de performanță instantanee cu 60% în Deliver Us The Moon, datorită activării tehnologiei NVIDIA DLSS 2.0

Indiferent de scenă, DLSS 2.0 oferă o calitate a imaginii care se aseamănă cu cea a rezoluției native a jocului folosind tehnica Temporal Anti-Aliasing integrată în Deliver Us The Moon . La o analiză mai atentă, DLSS 2.0 oferă chiar și îmbunătățiri subtile, cu o fidelitate mai bună a balustradelor și a altor detalii fine:

 

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

În alte scene, DLSS 2.0 oferă îmbunătățiri evidente, cum ar fi în cazul gardurilor cu înflorituri, unde tehnologia oferă o calitate mai bună a imaginii și stabilitate temporală superioară (imagine clară atunci când câmpul vizual al jucătorului este în mișcare).

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

DLSS 2.0 oferă mai mult detaliu la un nivel mai mare de claritate atunci când vine vorba de ecranele de computer și de suprafețele cu text minuscul, acestea existând din abundență în joc.

NVIDIA DLSS In Deliver Us The Moon: Fortuna

MechWarrior 5: Mercenaries

MechWarrior 5: Mercenaries de la Piranha Games este cel mai nou joc care integrează NVIDIA DLSS 2.0 și, la fel ca în alte titluri optimizate cu DLSS, performanța crește imens, ajungând până la 75% atunci când se folosește modul Quality:

„Pe scurt, NVIDIA DLSS 2.0 oferă jucătorilor noștri un plus gratuit de performanță, fără a face rabat de la calitatea imaginii”, a declarat Russ Bullock, Președintele Piranha Games. „De asemenea, tehnologia a fost foarte ușor de implementat folosind noul SDK de la NVIDIA, prin urmare, a fost clar că trebuie s-o adăugăm în MechWarrior 5.”

Calitatea imaginii este și ea îmbunătățită în anumite cazuri cu NVIDIA DLSS 2.0. În comparația de mai jos, realizată la calitatea de 1440p folosind modul Quality, DLSS adaugă detalii clare la părțile robotice mai complexe, evidențiind uzura și avaria. În plus, DLSS stabilizează și gardurile cu înflorituri de pe clădire, pentru a oferi o fidelitate mai bună în timpul jocului.

În acest exemplu, realizat la calitatea de 1080p în modul Quality, DLSS păstrează imaginea clară și precisă, sporind în același timp frecvența de cadre. De asemenea, observă liniile de detalii fine de pe hambar și fidelitatea sporită a câmpurilor de cereale.

 

În final, în acest exemplu realizat la calitatea de 1080p folosind modul Quality, DLSS repară vizual balustrada din partea de sus a peretelui și face mai clare detaliile mai mici, atât de pe perete, cât și de pe ambele părți ale porții.

Wolfenstein: Youngblood

Wolfenstein: Youngblood, jocul creat de Bethesda și Machine Games este primul titlu bazat pe Vulkan, în care au fost adăugate ray-tracing și DLSS 2.0.

Wolfenstein: Youngblood are din start o performanță extrem de bună, iar cu DLSS 2.0 devine și mai rapid:

„A fost foarte important pentru noi ca jocul să iasă în evidență, atât din punct de vedere vizual, cât și din cel al performanței”, a spus Jim Kjellin, Director tehnic la MachineGames și dezvoltator al Wolfenstein: Youngblood. „Cu tehnologia NVIDIA DLSS implementată, am putut obține ceea ce ne-am dorit, fără nici un fel de compromis: performanță maximă și o calitate a imaginii uluitoare.”

DLSS păstrează detaliile îmbunătățind în același timp calitatea imaginii în anumite zone. În exemplul de mai jos, elementele din partea dreaptă a ecranului, precum și țevile clădirii, din centru, au mai multe detalii și sunt mai bine definite cu tehnologia DLSS 2.0 activată, în comparație cu TAA, cel mai performant mod al Wolfenstein: Youngblood:

De asemenea, în unele zone, se văd îmbunătățiri clare. De exemplu, în a doua comparație, se poate observa o creștere semnificativă a detaliilor clădirii din partea dreaptă, iar antenele de pe acoperiș devin mai clare și mai vizibile, sporind calitatea scenei.

DLSS continuă să învețe

Cu arhitectura Turing, am dorit să schimbăm experiența de gaming, făcând două salturi majore în domeniul graficii: ray-tracingul în timp real și NVIDIA DLSS. Ray-tracingul oferă realism de ultimă generație, iar DLSS crește frecvența cadrelor, pentru a te ajuta să te bucuri de acea grafică incredibilă creată de ray-tracing.

Odată cu NVIDIA DLSS 2.0, am făcut progrese imense în ceea ce privește calitatea imaginii și performanța și am pregătit calea pentru o integrare mai ușoară, pentru ca jucătorii să se poată bucura de tehnologie în tot mai multe jocuri. Și, datorită puterii AI-ului, rețeaua noastră DLSS va continua să crească și să se îmbunătățească.

Sperăm să ai șansa să încerci noua noastră tehnologie în MechWarrior 5 și în Control săptămâna aceasta. Revino pe GeForce.com pentru mai multe noutăți privind jocurile cu DLSS și alte soluții avansate care vor urma.