Nel corso della Gamescom NVIDIA ha svelato il DLSS 3.5, nuova iterazione della tecnologia di Super Sampling che, questa volta, si concentra sul miglioramento della qualità grafica più che sull’incremento delle performance. Abbiamo avuto modo di provare in anteprima il DLSS 3.5 in Cyberpunk 2077 ed eseguire alcuni test: in questo articolo vi mostreremo le novità principali, mentre nei prossimi giorni arriverà un’analisi più approfondita.
Le novità del DLSS 3.5
Prima di addentrarci nei risultati delle nostre prove, vediamo quali sono le novità introdotte dalla versione 3.5 del DLSS. Come detto, NVIDIA questa volta si è concentrata sulla qualità grafica e non sulle prestazioni, implementando la tecnologia Ray Reconstruction.
Tutto inizia da come viene renderizzata la scena in ray tracing: dalla prospettiva della telecamera vengono “sparati” dei raggi e vengono determinate le proprietà delle sorgenti luminose nella scena e come la luce reagisce quando colpisce i diversi elementi presenti, anche in base al loro materiale. Il problema è che questa tecnica è estremamente impegnativa e ha bisogno di molte risorse; per ovviare al problema vengono usati campioni di raggi, “sparati” in vari punti della scena per avere un campionamento rappresentativo dell’illuminazione, con riflessi, ombre e quant’alto.
Il risultato è un’immagine rumorosa, sufficientemente buona per definire come dovrebbe essere la scena finale, ma punteggiata e ricca di vuoti.
Per riempire questi vuoti si usano solitamente dei denoiser che operano in due modi: l’accumulo nel tempo dei pixel su più frame e l’interpolazione spaziale dei pixel vicini per mescolarli insieme. In questo modo, l’immagine rumorosa viene convertita in quella finale, con effetti ray tracing.
Questi denoiser sono regolati a mano e processati per ogni illuminazione ray tracing nella scena, aumentando la complessità (e i costi di sviluppo) e riducendo il framerate, specialmente quando più denoiser lavorano contemporaneamente per assicurare la massima qualità.
Un altro problema dei denoiser è il rischio di introdurre artefatti, eliminare involontariamente effetti dinamici o ridurre la qualità di alcuni elementi. Durante l’upscaling poi i limiti dei denoiser vengono amplificati e si perdono alcuni dettagli e particolari (definiti come informazioni ad alta frequenza) che vengono sfruttati dagli upscaler per produrre un’immagine nitida e pulita.
Il DLSS 3.5 è stato sviluppato come soluzione a questo problema. Introduce la Ray Reconstruction, letteralmente “Ricostruzione dei Raggi”, che sfrutta l’intelligenza artificiale e una rete neurale e sostituisce i denoiser descritti prima con una rete IA addestrata su un supercomputer NVIDIA, migliorando la qualità delle immagini in ray tracing. E dato che si basa sull’IA e sfrutta i Tensor Core, è compatibile con tutte le GPU NVIDIA RTX.
Il nuovo algoritmo è stato allenato con un dataset 5 volte più ampio di quello usato per il DLSS 3 ed è in grado di usare dati spaziali e temporali in maniera più intelligente, in modo da conservare le informazioni ad alta frequenza e permettere così all’upscaler di creare immagini di qualità superiore. Il dataset è composto da immagini renderizzate offline, che necessitano di molta più potenza di quella che può essere fornita in tempo reale durante una sessione di gioco, ma che hanno una qualità migliore; in questo modo però l’algoritmo di Ray Reconstruction riconosce schemi di illuminazione e li ricrea in gioco, ottenendo ottimi risultati.
Come cambiano le prestazioni?
Ora che abbiamo capito come funziona la tecnologia, passiamo ai test: abbiamo innanzitutto eseguito un benchmark per verificare se, rispetto al DLSS 3, il nuovo DLSS 3.5 garantisse anche dei miglioramenti prestazionali.
Per questa prova abbiamo usato una piattaforma con Intel Core i9-13900K e RTX 4090, impostando in Cyberpunk 2077 una risoluzione 4K e il preset ray tracing: overdrive. Cogliamo l’occasione per segnalare alcuni dettagli: al momento, nel gioco la Ray Reconstruction è disponibile solo se il ray tracing è impostato su Overdrive, inoltre non può essere abilitato contemporaneamente al DLAA. Se si abilita quest’ultima tecnologia il pulsante per la Ray Reconstruction scomparirà e, per farlo ricomparire, sarà necessario disattivare il DLAA. NVIDIA è a conoscenza di questo comportamento e sta lavorando per risolverlo, inoltre in futuro arriverà una patch che permetterà di abilitare entrambe le tecnologie in contemporanea.
Come potete vedere dal grafico, il DLSS 3.5 non offre alcun miglioramento prestazionale rispetto al DLSS 3. Nel test con DLSS 3.5 il framerate è leggermente più alto, ma si tratta di una differenza imputabile all’errore del benchmark. Visto questo risultato, non abbiamo eseguito benchmark a risoluzioni o con preset diversi.
Dove il DLSS 3.5 conta davvero: la resa grafica
Passiamo ora al confronto di immagini, dove dovrebbero vedersi di più i miglioramenti assicurati dal DLSS 3.5. Abbiamo eseguito gli screenshot in 4K con RT Overdrive e tutti nello stesso punto, cercando di mantenere sempre la stessa inquadratura, mettendo a confronto DLSS 3, DLSS 3.5, FSR 2.1 e XeSS 1.1, in modo da valutare il comportamento anche rispetto alle tecnologie concorrenti.
Partiamo osservando questi cartelloni pubblicitari riflessi in una pozzanghera. La differenza si nota principalmente sulle scritte: il DLSS 3.5, al centro, offre un risultato davvero incredibile: la scritta, che quasi non si vede nell’immagine senza DLSS e in quella con DLSS 3 ed è molto offuscata con FSR e XeSS, è chiara e ben definita. Anche l’auto è resa molto meglio rispetto a quanto si ottiene con gli altri algoritmi.
In quest’altra immagine abbiamo confrontato tutte le versioni del DLSS presenti in Cyberpunk 2077. Concentriamoci sui caratteri dell’insegna blu: DLSS 2 e DLSS 3 peggiorano parecchio l’immagine originale (la prima a sinistra), ma abilitando il DLAA si ottiene un risultato molto simile; il DLSS 3.5 riesce a fare ancora meglio, definendo anche in questo caso i caratteri in maniera più chiara. C’è una leggera perdita di dettaglio rispetto all’originale, ma il risultato rimane molto superiore a quello raggiunto dalle versioni precedenti.
L’ultimo test che abbiamo eseguito non si concentra sui riflessi ma su come viene gestita l’illuminazione. Ci siamo recati in una zona completamente buia e abbiamo illuminato gli arbusti davanti a noi con i fari dell’auto, per verificare la resa di luci e ombre.
XeSS e FSR offrono un risultato molto simile a quello del DLSS 3, mentre il DLSS 3.5 anche in questo caso si dimostra superiore: non solo le piante sono illuminate in maniera più corretta e naturale, ma anche le ombre proiettate sul muretto sono molto più nitide e definite.
Conclusioni preliminari
Come detto in apertura nei prossimi giorni arriveranno analisi più approfondite, ma per ora, visti i risultati possiamo affermare che il DLSS 3.5 migliora nettamente la resa grafica in ray tracing, senza incidere negativamente sulle prestazioni.
NVIDIA sta puntando moltissimo sul DLSS, sempre più al centro della strategia dell’azienda insieme al ray tracing, e si vede. IL DLSS 3.5 con Ray Reconstruction è una bella novità che sicuramente sarà apprezzata da tantissimi videogiocatori, dato che a conti fatti basta un click per migliorare la qualità grafica: l’unico requisito è avere una scheda video NVIDIA RTX, dotata di Tensor core.