NVIDIA DLSS 3.5 et Ray Reconstruction : qu’est-ce que c’est et comment fonctionne la nouvelle technologie de traçage de rayons

La dernière évolution du Deep Learning Super Sampling de NVIDIA apporte DLSS 3.5 en cadeau : avec la dernière itération de son package technologique, la maison verte revient pour élargir la compatibilité avec toutes les cartes vidéo de la gamme RTX et, en plus d’améliorer encore sa technologie d’upscaling propose aux utilisateurs une innovation importante appelée Ray Reconstruction, une solution qui affecte – une fois de plus – l’utilisation et la qualité du Ray Tracing.

Avec cette nouvelle version, NVIDIA répond aux limitations du passé et en particulier aux problèmes générés par les Denoisers traditionnels, facilitant la vie des développeurs et offrant une qualité d’image supérieure. Découvrons ensemble ce qu’ils sont avantages du DLSS 3.5 et de Reconstruction des rayons.

Du bruit, du bruit, du bruit…

Les images qui schématisent le fonctionnement du DLSS 3.5

Nous avons analysé le fonctionnement du Deep Learning Super Sampling (DLSS) et la magie de la génération DLSS 3 Frame dans nos guides. Il est bon ici de rappeler un rapide résumé sur génération d’un cadre: généralement un moteur graphique crée d’abord toutes les géométries composées de polygones et les “matériaux” dont ils sont recouverts. Leur apparence est ensuite calculée en fonction des propriétés physiques qui leur sont attribuées, calculant finalement la façon dont la lumière interagit avec eux. À la fin de ce processus, le Ray Tracing est appliqué.

Le pipeline traditionnel de Ray Tracing
Le pipeline traditionnel de Ray Tracing

Cependant, simuler la physique des rayons lumineux dans une scène est une opération qui nécessite une immense utilisation de ressources en termes de calcul, surtout si la simulation concerne chaque pixel de l’écran. Pour pallier ce problème, nous procédons par approximation, en utilisant quelques rayons de lumière et en créant un échantillon le plus représentatif possible. Cependant, à ce stade, l’image obtenue il lui manque toutes les informations nécessaires et est plein de ce qu’on appelle du « bruit ». Pour compléter la scène avec les pixels manquants on a donc recours à des débruiteurs, des filtres particuliers de réduction de bruit qui doivent être optimisés manuellement sur la base de deux méthodes, l’une temporelle et l’autre spatiale : après avoir analysé les différentes trames à la recherche d’informations sur les mouvements des pixels dans le temps (temporel), on procède à “remplir” les pixels par interpolation, en rassemblant les pixels adjacents dans la même scène (spatiale). Une fois ce processus terminé, vous obtenez une image par lancer de rayons.

Les limites des débruiteurs traditionnels
Les limites des débruiteurs traditionnels

Come abbiamo accennato, mettere a punto questi filtri richiede un impiego di risorse che può appesantire lo sviluppo di un gioco, andando persino ad incidere sulle prestazioni finali: spesso infatti, i giochi complessi e che fanno un uso massiccio del ray tracing devono utilizzare più filtri au même moment. Les deux approches mentionnées ci-dessus se heurtent alors à certaines limites qualitatives et peuvent générer des artefacts tels que des images fantômes ou une imprécision plus générale de l’éclairage dynamique.
Si l’on ajoute à tout cela l’upscaling, on comprend aisément comment la reconstruction finale de l’image peut être compromise : moins d’informations, ou en tout cas des informations initiales imprécises, équivaut à un résultat final encore plus imprécis. C’est précisément pour cette raison que NVIDIA a mis en œuvre Ray Reconstruction, une technologie qui exploite l’intelligence artificielle.

Ray Reconstruction : encore plus de magie de l’IA

Les avantages de la reconstruction des rayons
Les avantages de la reconstruction des rayons

Ray Reconstruction est un moteur de rendu basé sur l’intelligence artificielle qui vise à améliorer la qualité de l’image avec le Ray Tracing. Les débruiteurs sont ensuite remplacés par des réseaux de neurones correctement entraînés pour générer des pixels de haute qualité, à partir d’un ensemble d’images. cinq fois supérieur au DLSS 3, ainsi que la structure de l’éclairage et des informations supplémentaires sur le moteur de jeu. Les images utilisées pour la formation ils sont rendus hors ligne et peut donc exploiter une puissance de calcul bien supérieure à celle disponible en temps réel lors de l’exécution d’un jeu donné.

Les données sont utilisées par l’IA pour reconnaître diverses techniques d’éclairage, notamment l’éclairage global et l’occlusion ambiante, puis générer les informations manquantes en temps réel : les données temporelles et spatiales sont alors exploitées au maximum et permettent de préserver plus de détails, notamment à haute altitude. -informations sur la fréquence. Un débruiteur traditionnel n’aurait pas la capacité de reconnaître des modèles récurrents et surtout d’utiliser la quantité d’informations qui en dérivent. Le résultat final est donc mise à l’échelle de qualité nettement supérieure et particulièrement, Ray Tracing appliqué plus précisément.

Pour montrer les résultats obtenus par Ray Reconstruction, NVIDIA a utilisé Portal avec RTX et l’inévitable vitrine Cyberpunk 2077. Cependant, les capacités de cette nouvelle technologie ne s’arrêtent pas au jeu et peuvent également être appliquées dans le domaine professionnel avec les principaux logiciels de rendu. Contrairement à la génération de trames, Ray Reconstruction est compatible avec toutes les cartes vidéo de la famille NVIDIA GeForce RTX, c’est-à-dire les séries 20, 30 et 40..

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