Nvidia обновила Ray Reconstruction до DLSS 4.5 – на 20% больше параметров и почти без потери кадров

Nvidia выпустила обновлённую версию Ray Reconstruction, построенную на технологиях DLSS 4.5. Это уже третья итерация ИИ-шумоподавителя для трассировки лучей, и на этот раз она переехала на трансформерную архитектуру второго поколения.

По заявлению Nvidia, новая модель обрабатывает на 20% больше параметров и обладает на 35% большей вычислительной мощностью, при этом обучена на более крупном наборе данных.

Главная особенность Ray Reconstruction в том, что это не просто шумоподавитель. Модель объединяет апскейлер и денойзер в единый алгоритм, так что при её включении обычный проход DLSS-масштабирования полностью отключается. Апскейлингом и шумоподавлением одновременно занимается сама Ray Reconstruction.

У такого подхода была неприятная обратная сторона. Когда Nvidia выпускала новую модель апскейлинга, владельцы видеокарт не получали её улучшений при активной Ray Reconstruction. Именно это произошло ранее в этом году с выходом DLSS 4.5 Super Resolution, когда включение реконструкции лучей откатывало картинку к трансформеру первого поколения из эпохи DLSS 4.0.

Получалась странная ситуация внутри одного набора функций. Можно было выбрать либо свежий апскейлер DLSS 4.5, либо шумоподавление Ray Reconstruction, но не оба сразу. С выходом DLSS 4.5 Ray Reconstruction разрыв в качестве между Super Resolution и реконструкцией лучей исчез.

Технология по-прежнему доступна на всех видеокартах GeForce RTX, включая линейки RTX 20 и RTX 30. Основной способ включения сейчас – настройки переопределения DLSS в приложении Nvidia App. Нужно выбрать поддерживаемую игру, открыть раздел переопределения DLSS и переключить модель Ray Reconstruction на Preset F, тогда как альтернативой остаётся Preset D из DLSS 4.0. Пресеты E и оригинальные модели DLSS 3.5 в списке отсутствуют.

Апскейлинг наконец догнал Super Resolution

Первое, что бросается в глаза – заметно возросшая чёткость изображения. DLSS 4.5 Ray Reconstruction выглядит резче предыдущей модели даже при идентичных внутриигровых настройках резкости, а уровень детализации близок к обычному Super Resolution. Иногда картинка кажется слегка перешарпленной, но в целом трансформер второго поколения смотрится предпочтительнее.

К другим улучшениям относится более корректная обработка дизокклюзии, что особенно полезно в играх от третьего лица, а также заметно улучшенная реконструкция растительности. В Star Wars Outlaws кусты и кроны деревьев в движении размываются гораздо меньше, а трава выглядит чётче и определённее. Ещё более наглядный пример даёт Crimson Desert, где прирост качества листвы виден сильнее всего.

Освещение тоже стало точнее, а блики – ярче, хотя иногда это оборачивается дополнительным мерцанием. Гостинг сократился, а вот реконструкция мелких деталей скорее изменилась, чем однозначно улучшилась. По сути, большинство улучшений DLSS 4.5 Super Resolution перекочевало и сюда.

При этом у Ray Reconstruction всего одна новая модель, тогда как Super Resolution предлагает Preset M и Preset L на выбор. Результат апскейлинга в реконструкции лучей не совпадает точно ни с одним из них, но ближе всего к Preset L.

Артефакты почти исчезли

Самой раздражающей проблемой трассировки лучей все эти годы оставался шум. Включение трассировки во многих играх заметно увеличивает количество видимых артефактов – зернистость от эффектов низкого разрешения, размытие в движении из-за временного накопления и нестабильные поверхности даже в статичных сценах.

Ray Reconstruction изначально создавалась для борьбы с этими проблемами, но ранние версии нередко меняли одну беду на другую, добавляя уродливое "кипение" картинки или съедая детализацию текстур. Версия из DLSS 4.0 продвинулась вперёд, однако сохранила часть недостатков, включая странный артефакт в виде сетки в отдельных сценах.

DLSS 4.5 радикально снижает кипение и повышает стабильность трассировки. Во многих сценариях, где предыдущая модель показывала сильные искажения, проблема решена почти или полностью.

Отличный пример – Alan Wake II. Небольшие движения персонажа при DLSS 4.0 вызывали пятнистое кипение на полу, тогда как с новой моделью та же сцена выглядит ровнее и естественнее, сохраняя больше деталей деревянного покрытия в движении.

Особенно часто артефакты проявлялись на серых металлических поверхностях, где отражения и освещение становились нестабильными. В Spider-Man 2 металлический пол при DLSS 4.0 заметно кипел, а с DLSS 4.5 картинка стала существенно спокойнее. В Crimson Desert похожая история с красными камнями, которые мерцали практически при полном отсутствии движения на экране, причём тестирование велось в режиме "Сбалансированный".

Сложнейшим испытанием для прошлой модели была поверхность пола в Star Wars Outlaws, сильно размывавшаяся при медленном движении камеры. Новая модель не устраняет размытие полностью, но картинка выглядит значительно чётче. Артефакт в виде сетки при этом пропал окончательно.

Отражения стали чище

Трансформер второго поколения улучшил и качество самих эффектов трассировки. Прирост здесь не такой драматичный, как в борьбе с кипением, но отражения в ряде сцен выглядят так, будто отрисованы в более высоком разрешении. Это результат не повышенных настроек трассировки, а более качественного шумоподавления, и эффект сохраняется даже в движении, что хорошо видно в Doom: The Dark Ages.

Эволюция здесь идёт последовательно. Первая версия Ray Reconstruction не могла одновременно сохранять отражения и текстурную детализацию, из-за чего мелкие детали терялись на сильно отражающих поверхностях. DLSS 4.0 частично исправила это, а DLSS 4.5 развила успех, лучше отделяя шум от настоящей геометрии и деталей.

В Indiana Jones and the Great Circle заметно выросло качество отражений на воде – рябь сохраняется лучше, тогда как изображение DLSS 4.0 выглядит мутноватым. В Resident Evil Requiem боковая металлическая поверхность холодильника сохраняет структуру текстуры значительно лучше.

Часть качества отражений в движении по-прежнему теряется, и в статике эффекты выглядят заметно лучше. Это направление всё ещё требует доработки, ведь апскейлинг DLSS уже во многом победил размытие в стиле TAA.

Небольшие улучшения коснулись и теней. Когда система шумоподавления точнее отличает шум от реального светового эффекта, освещение получается корректнее. Дополнительно работает нововведение из DLSS 4.5 Super Resolution – обработка изображения в линейном световом пространстве до тональной компрессии, что даёт более естественные блики и взаимодействие света с поверхностями.

Меньше шлейфов и лучше поведение в сложных сценах

Гостинг сократился особенно заметно там, где персонажи или объекты двигаются по поверхностям, освещённым трассировкой. В Alan Wake II при DLSS 4.0 за героем тянулся хорошо различимый шлейф по полу, и та же проблема возникала вокруг проходящих мимо NPC. Новая модель уменьшает этот эффект в разы.

Справляется алгоритм и со сложными условиями. Тёмная улица под проливным дождём в Resident Evil Requiem раньше давала размытие в отдельных зонах, особенно вокруг телефонной будки слева, которая реконструировалась плохо. DLSS 4.5 заметно улучшает эту сцену, хотя выигрывает не всё.

Капли дождя на тротуаре с новой моделью выглядят более зернистыми. Похоже, это плата за попытку повысить чёткость брызг, из-за чего усилившиеся блики порождают дополнительный шум и мерцание. Тем не менее в целом картинка в этой игре с DLSS 4.5 выигрывает, ведь прошлая версия сильно страдала от шума и кипения в тёмных