NVIDIA DLSS 3.5: Arriva il Ray Reconstruction! Scopriamo cosa fa e come funziona

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Con l’update alla versione 2.0 di Cyberpunk 2077, NVIDIA ha pubblicato anche i suoi nuovi driver aggiornati. Questo update include anche un aggiornamento del DLSS alla versione 3.5, la cui novità principale è il Ray Reconstruction. Andiamo a scoprire cosa fa e come funziona!

Iniziamo innanzitutto col dire che si tratta di un update minore. E che al momento riguarda unicamente i giochi che sfruttano il Path Tracing e non il Ray Tracing classico. Anche se Bryan Catanzaro di NVIDIA ha fatto intuire che tale tecnologia potrebbe essere applicata anche alla tecnica classica.

Ma cosa fa il Ray Reconstruction, vera novità dell’NVIDIA DLSS 3.5? Per spiegarla in parole semplici si tratta di un algoritmo di riduzione del rumore (o in inglese “Denoiser“) basato su IA, e in questo caso particolare applicato a tutti gli effetti di illuminazione in Path Tracing.

Per spiegarvi cos’è questo ‘rumore‘, vi facciamo un esempio semplice. Avete presente quando con le vecchie fotocamere di molti anni fa scattavate foto con scarsa luce? Queste foto venivano spesso sgranate, pixellate e piene di puntini colorati in modo strano (blu o rossi). Il rumore è appunto questo, ovvero una sorta di ‘strato sporco‘ che fa abbassare la qualità dell’immagine finale. Nell’immagine sottostante il risultato è piuttosto marcato, nella parte sinistra l’immagine è piena di rumore di fondo mentre a destra invece ne è priva.

NVIDIA DLSS 3.5 Ray Reconstruction 1

Nel nostro caso specifico questo rumore va a impattare il calcolo del Ray Tracing con effetti di illuminazione, ombre e riflessi. E il Ray Reconstruction sfruttando l’IA, analogamente a come viene fatto per l’upscaling delle immagini, va a migliorare la qualità e nitidezza finale dell’immagine con impatto minimo o nullo sul framerate.

L’algoritmo di Ray Reconstruction va ad analizzare i fotogrammi a bassa risoluzione, selezionando i pixel ‘buoni‘ e scartando invece quelli errati. Per poi andare a ricostruire i pixel mancanti. L’analisi così fatta viene ingrandita attraverso l’algoritmo di Super Resolution, passa per il Frame Generator per poi fornire i fotogrammi finali in 4K con dettaglio massimo. Nella seguente immagine potete vedere il flusso di lavoro completo.

Il risultato a un primo sguardo non sembra lampante, ma disattivando il Ray Reconstuction si ha l’impressione che qualcosa non quadri. Difatti le correzioni effettuate sono minime, se paragonate all’impatto che ha avuto il Ray Tracing applicato per la prima volta. Ma sono necessarie per offrire un prodotto finale sempre più di qualità.

Di fatto analizzando bene le immagini si nota una maggior nitidezza a livello globale, così come una netta riduzione di flickering (lo ‘sfarfallio‘ di alcuni pixel o gruppetti di pixel che si trovano a ridosso tra zone di luce e ombra, come nel caso di grate o del fogliame). Ma soprattutto la resa dei riflessi è nettamente migliorata in nitidezza. Quindi niente più riflessi sfuocati e sbavati, ma superfici perfettamente riflettenti come uno specchio!

Il Ray Reconstruction però va anche a impattare sulle ombre, andando a migliorare la resa complessiva anche dell’Ambient Occlusion. In particolare in quei punti piuttosto ostici dove le ombre proiettate da oggetti vicini tra loro non venivano calcolate correttamente.

Un esempio del risultato ottenuto potete vederlo nell’immagine sottostante. In alto gli screenshot elaborati con NVIDIA DLSS 3.5, e in basso quelle elaborate con la precedente versione che non supporta il Ray Reconstruction.

NVIDIA DLSS 3.5 Ray Reconstruction 3

Trattandosi di un algoritmo basato su IA, l’impatto sul framerate è praticamente nullo. Infatti saranno i Tensor Core a occuparsi di questa elaborazione per poi farla confluire nella composizione finale del fotogramma. Bryan Catanzaro, Vicepresidente della divisione di Ricerca Applicata del Deep Learning ha infatti svelato che l’intero processo incrementa il Frame Time di soli 2ms. Ciò significa che il tempo necessario a generare un singolo frame aumenta di pochissimo, con un impatto minimo sul framerate e sul frame pacing (il ritmo con cui vengono messi in output i fotogrammi).

Tutto bellissimo per ora! Vero, ma al momento questo sistema è supportato unicamente da Cyberpunk 2077 aggiornato ieri alla versione 2.0 e ovviamente solo su PC e solamente in modalità Ray Tracing Overdrive (ovvero solo con il Path Tracing). Ma lo stesso Bryan Costanzo ha fatto intendere che la release dei nuovi driver NVIDIA è stata fatta coincidere con l’update del gioco di CD Projekt RED per mostrare la tecnologia al suo meglio. Quindi si tratterebbe solamente di una questione di tempo prima di vederla applicata ad altri giochi, con l’augurio che sarà supportata anche il Ray Tracing classico.

Fonte: NVIDIADigital Foundry