Nvidia DLSS 3.5 Ray Reconstruction in Cyberpunk 2077 Update 2 getestet: Erkennbare Beleuchtungs- und Leistungsverbesserungen mit Vorbehalten
Nvidia präsentierte DLSS 3.5 letzten Monat, das neue Fähigkeiten zur Ray Reconstruction in unterstützten Spielen für alle RTX-GPUs bietet. Die Ray Reconstruction baut auf der ursprünglichen DLSS 3-Implementierung auf, indem sie mithilfe eines neuronalen Netzwerks qualitativ hochwertigere Bilder mit Ray Reconstruction erzeugt.
Spiele mit Unterstützung für DLSS 3.5 werden in den kommenden Wochen auf den Markt kommen. Wir hatten die Gelegenheit, das neue Cyberpunk 2077 Update 2 zu testen, das native Unterstützung für DLSS 3.5 bietet, und Night City sah noch nie so gut aus!
Bryan Catanzaro von Nvidia erklärt im folgenden Video, was die DLSS 3.5-Ray-Reconstruction ist und wie sie die Beleuchtung und Reflexionen im Spiel verbessern kann.
Kurz gesagt, verwendet die GPU De-Noising-Algorithmen, um eine Raytracing-Ausgabe zu bereinigen. Derzeit verwenden Nvidia-Karten den Nvidia Real-time Denoiser (NRD), der etwa 50 % schneller ist als die frühere Methode Spatiotemporal Variance-Guided Filtering (SVGF). NRD ist in der Lage, mit nur 0,5 oder 1 Strahl pro Pixel zu arbeiten.
Es ist jedoch eine Herausforderung für die Entwicklung und Verarbeitung, Lichtinformationen für jedes Pixel in einer Szene zu haben. Von Hand abgestimmte Denoiser wie NRD müssen das Licht von nahe gelegenen Pixeln annähern, was zu unerwünschten Effekten wie Ghosting, verringerter Bildqualität nach der Hochskalierung und Leistungseinbußen führt.
Bei der Ray-Reconstruction wird nicht auf manuell abgestimmte Denoiser zurückgegriffen, sondern es werden intelligente KI-Technologien eingesetzt, um zeitliche und räumliche Daten zu bewerten und das Lichtverhalten in einer Szene nachzubilden. Nvidia behauptet, dass DLSS 3.5 mit 5x mehr Daten als frühere DLSS-Versionen trainiert wird, wobei hochwertige offline gerenderte Bilder verwendet werden.
Cyberpunk 2077 Update 2 mit DLSS 3.5
Wir haben das neue Cyberpunk 2077 Update 2 auf einem Intel Core i9-13900K-betriebenen Prüfstand, der auch mit 2x 16 GB Kingston Fury Renegade DDR5-6400 RAM, einer Sabrent 2 TB Rocket 4 Plus Gen4 NVMe SSD, einer Aorus GeForce RTX 4080 16 GB Master GPU (Game Ready Driver 537.34) und einem Gigabyte M28U 4K 144 Hz Monitor ausgestattet ist.
Wir werden uns in den kommenden Tagen mit detaillierten Leistungs- und Benchmarkvergleichen von Update 2 und der Phantom Liberty-Erweiterung beschäftigen. Im Moment konzentrieren wir uns nur auf die Beleuchtungsänderungen im Spiel, die durch die Ray Reconstruction mit dem DLSS 3.5-Update hervorgerufen werden.
Das Spiel lief mit der Einstellung Ray Tracing: Overdrive mit hoher Texturqualität bei nativer 4K-Auflösung und einer unbegrenzten Framerate. Ray Tracing: Overdrive-Modus schaltet auch Path Tracing ein - die Ray Reconstruction funktioniert derzeit am besten mit den höchsten Ray Tracing-Einstellungen.
Die Aktivierung der DLSS-Ray Reconstruction schaltet automatisch das DLAA-Anti-Aliasing aus. Dies ist ein bekanntes Problem, und Nvidia sagte, dass sie versuchen, DLSS 3.5 so zu trainieren, dass es in Zukunft mit Ultra Performance und aktiviertem DLAA funktioniert.
DLSS Frame Generation war aktiviert, und die Super Resolution-Einstellung war auf Auto gesetzt. Motion Blur und Film Grain wurden deaktiviert. Intels neue PresentMon Beta wurde zur Bewertung der Leistungskennzahlen verwendet.
DLSS 3.5 Ray Reconstruction führt zu einer natürlicheren Beleuchtung
Die Bilder unten wurden von 4K auf 1080p heruntergerechnet. Im linken Teil des Vergleichs ist die Ray Reconstruction (RR) ausgeschaltet, im rechten Teil ist sie eingeschaltet. Andere Einstellungen wurden nicht verändert.
Beginnen wir mit einer relativ einfachen Lichtquelle. In dieser Szene zeigt das Rücklicht des Autos mit ausgeschalteter RR ein diffuses Muster, das sich bei der gegebenen Lichtintensität über einen größeren Bereich ausbreitet, als es im wirklichen Leben wahrscheinlich ist. Bei eingeschaltetem RR sehen wir einen natürlicher aussehenden Einfall des Rücklichts auf den Boden, bei dem das Licht lediglich nicht auf eine große Fläche fällt.
Der Effekt von RR zeigt sich auch bei Hintergrundobjekten. So ist beispielsweise die Beleuchtung im Unterstand vor dem Auto besser definiert als bei ausgeschaltetem RR.
Die Wirkung von RR in der nächsten Szene ist subtil, aber dennoch spürbar. Der Schriftzug "Brooklyn Barista" und seine Reflexion im Wasser auf der Straße sind mit eingeschaltetem RR besser definiert und klarer als ohne.
Einige der Beleuchtungen auf der linken Seite des Bildes werden mit eingeschaltetem RR ebenfalls besser aufgelöst, anstatt nur als Lichtkleckse dargestellt zu werden.
Die Ray Reconstruction scheint auch bei der Verringerung von Fringing Artefacts zu helfen. In der folgenden Szene sind Fringing Artefacts in der Nähe der oberen Mitte des Bildes sichtbar. Durch die Aktivierung von RR werden solche Artefakte praktisch eliminiert, was zu einem wesentlich saubereren Bild führt.
Allerdings zeigt diese Szene auch die Grenzen der aktuellen DLSS 3.5 RR-Implementierung auf. RR scheint die vertikale Streuung des gelben Scheinwerfers des Autos nicht zu korrigieren, was ein wenig unnatürlich wirkt, da das Auto mit dem weißen Scheinwerfer viel besser aussieht.
Wir haben festgestellt, dass die Aktivierung der DLSS 3.5-Ray Reconstruction zu spürbaren Verbesserungen im integrierten Benchmark des Spiels führt, wie im folgenden Video zu sehen ist, das mit dem Image Comparison Analysis Tool (ICAT) von Nvidia erstellt wurde.
Mit aktivierter RR sehen wir eine bessere Umgebungsunschärfe, klarere Reflexionen, schärfere Raucheffekte und eine geringere Streuung von Lichtquellen.
Hinweis: Die folgenden Videos wurden mit 4K 60 fps und einer Bitrate von 50 Mbps unter Verwendung von GeForce Experience's ShadowPlay mit deaktiviertem RR (links) und aktiviertem RR (rechts) aufgenommen. Sie wurden auf 1080p 60 fps 7 Mbps heruntergerechnet, um die Ladezeiten zu verkürzen. Sie können das eingebettete ICAT-Tool verwenden, um das Video zu suchen oder anzuhalten, die Skalierung und die Wiedergabegeschwindigkeit anzupassen und einen geteilten Bildschirm oder einen Seite-an-Seite-Vergleich durchzuführen.
Auswirkungen von DLSS 3.5 auf die Leistung und erste Eindrücke
Während die DLSS 3-Frame-Generierung verständlicherweise einen Ada Lovelace-Grafikprozessor der RTX 40-Serie voraussetzt, ist die DLSS 3.5-Ray Reconstruction abwärtskompatibel bis hin zu Turing-Karten.
DLSS 3.5 ist keine Untermenge anderer DLSS-Funktionen, obwohl es am besten mit aktivierter Frame Generation funktioniert. Tatsächlich wird Cyberpunk 2077 Update 2 mit drei DLSS DLLs ausgeliefert, die alle unterschiedliche Versionen haben. Die DLSS-Core Library für die Superauflösung hat die Version 3.1.1.0, während die Datei für die Frame Generation die Version 3.1.13.0 hat. Die Funktion der Ray Reconstruction verwendet natürlich 3.5.0.0 Bits.
Es ist nicht klar, warum CD Projekt Red nicht die neuesten DLSS-Bibliotheken mit Update 2 ausgeliefert hat. Eine mögliche Erklärung könnte sein, dass die Entwickler es einfach nicht für nötig hielten, oder dass die neue Phantom Liberty Erweiterung mit den älteren Dateiversionen validiert wurde.
Theoretisch sollte DLSS 3.5 RR einen vernachlässigbaren Einfluss auf die Framerate haben, aber wir sehen einen leichten Anstieg der Framerate mit aktiviertem RR.
Ein interessanter Aspekt von RR ist, dass es den VRAM ein wenig zu schonen scheint. Wie in unseren obigen Screenshots zu sehen ist, kann man je nach Szene zwischen 400 MB und 700 MB an Framebuffer einsparen.
Nvidia und CDPR haben bestimmte Bereiche des Spiels ausgewählt, in denen RR-Effekte am besten zur Geltung kommen. Wir haben jedoch zufällige Kartenpositionen gewählt, um zu sehen, wie sich RR über das Spiel verteilt. Und wie oben beschrieben, zeigen nicht alle Bereiche und Lichtverhältnisse wahrnehmbare Unterschiede.
Obwohl die DLSS 3.5-Ray-Reconstruction durchaus ihre Vorteile hat, gibt es derzeit einen großen Nachteil. Die Ray-Reconstruction ist in ihrem aktuellen Zustand für Cyberpunk 2077 am besten mit der Einstellung RT Overdrive und aktiviertem Path Tracing zu erleben.
Die bloße Erwähnung von RT Overdrive und Path tracing im gleichen Atemzug kann Karten unterhalb der RTX 4090 und RTX 4080 in die Knie zwingen - und selbst bei diesen GPUs muss die Frame Generation aktiviert sein, um spielbare Frameraten zu erzielen.
Das bedeutet, dass die überwiegende Mehrheit der Spieler mit niedrigeren GPUs kaum einen Vorteil darin sehen wird, diese Technologie frühzeitig zu nutzen. Nvidia hat eindeutig die Aufgabe, das RR-Modell so zu trainieren, dass es auch mit anderen Qualitätsvoreinstellungen und anspruchsvollen Titeln funktioniert.
