NVIDIA ha annunciato oggi la versione 2.0 del DLSS, tecnologia che permette di ottenere immagini ad alta qualità con un sensibile guadagno in termini prestazionali.
Tramite un post ufficiale di Andrew Burnes sul sito di NVIDIA, scopriamo numerosi dettagli riguardo il DLSS 2.0. Per chi ancora non sapesse cosa sia, il DLSS, acronimo per Deep Learning Super Sampling, è una tecnologia che sfrutta le reti neurali per offrire immagini ad alta risoluzione partendo da una base a bassa definizione. Per eseguire tutto ciò, un complesso sistema di machine learning, alimentato da potenti supercomputer dotati del Neural Graphics Framework, viene allenato con milioni di input ad elevata risoluzione lavorando con framerate basso e 64 sample per pixel. Tramite questo continuo lavoro, la macchina è in grado di migliorarsi e ricostruire immagini ad alta risoluzione partendo da fonti a bassa risoluzione.
Come potete ben intuire, questa procedura non solo permette di ottenere una grafica di alta qualità con un minor dispendio di risorse ma migliora anche le prestazioni in termini di FPS, dato che la GPU dovrà elaborare a priori dei dati meno pesanti. Sulle schede video NVIDIA attuali, quindi le RTX, questo compito viene svolto dai cosiddetti Tensor Core, che hanno anche il compito di gestire il raytracing in maniera indipendente da tutto il resto.
DLSS 2.0 offre le seguenti caratteristiche chiave:
- Migliore qualità dell’immagine: il DLSS 2.0 offrirà una qualità pari o simile a quella della fonte originale, renderizzando solamente un quarto o la metà dei pixel.
- Possibilità di scaling con ogni GPU: il sistema di intelligenza artificiale sfrutta i Tensor Cores per operare due volte più velocemente, garantendo elevate prestazioni ed eliminando i limiti tecnici imposti dalle GPU di scorsa generazione.
- Un utilizzo per tutti i giochi: mentre il DLSS 1.0 richiedeva che la rete neurale operasse per ogni singolo gioco, con la seconda versione questo non sarà più necessario poichè il DLSS 2.0 opera sfruttando elementi non relativi al gioco nello specifico.
- Opzioni personalizzabili: il DLSS 2.0 offrirà tre modalità d’uso, Qualità, Bilanciato e Prestazioni, che gestiranno il rendering della risoluzione interno al gioco. La modalità Performance permetterà un rendering fino a 4 volte la risoluzione originale (es. da 1080p a 4K).
Di seguito vi mostriamo un esempio con il gioco Deliver Us The Moon:
Attivando il DLSS 2.0 in modalità Qualità non solo si ottiene un miglioramento visivo evidente ma anche un guadagno prestazionale evidente, passando da 42FPS a 74FPS. Attualmente i titoli in cui è possibile attivare il DLSS 2.0 sono: Deliver Us The Moon, Wolfenstein: Youngblood eMechWarrior 5: Mercenaries. Il 26 Marzo sarà disponibile anche in Control mentre già da ora è possibile impiegarlo per lo sviluppo di videogiochi tramite l’Unreal Engine 4 attraverso il DLSS Developer Program.
DLSS 2.0: come funziona
Spieghiamo ora nel dettaglio in che modo opera il DLSS 2.0. Essenzialmente, il sistema di rete neurale riceve in ingresso due input principali: immagini a bassa risoluzione e vettori di movimento. Questi ultimi indicano semplicemente come si muovo gli oggetti all’interno delle varie scene, rappresentate in questo caso frame per frame. Tali vettori vengono poi applicato alla fonte in alta risoluzione per prevedere l’aspetto dei prossimi frame. Questo processo viene definito da NVIDIA come feedback temporale, in quanto fa una predizione sul futuro usando dati in tempo reale.
A questo punto l’intelligenza artificiale prende i frame a bassa risoluzione e li confronta con quelli ad alta risoluzione per cercare di generare dei nuovi frame ad alta qualità ma sicuramente più leggeri in termini di rendering grafico. Durante questo lungo processo di apprendimento, l’output ad alta risoluzione viene confrontato con un render a 16K, per permettere alla rete neurale di restituire sempre un risultato migliore del precedente. Al termine dell’addestramento, il modello ottenuto viene rilasciato sotto forma di driver per le specifiche schede video.
DLSS 2.0: prestazioni
Vediamo ora come si comporta il DLSS 2.0 in un contesto più reale, ossia durante l’esecuzione di videogiochi. Il primo caso che andremo a vedere è quello di Control, uno tra i primi titoli che ha introdotto il supporto al ray tracing con risultati ragguardevoli.
Con Control, abbiamo deciso di creare un mondo visivamente straordinario e coinvolgente. Il tracciamento dei raggi in tempo reale e la DLSS NVIDIA hanno reso Control sorprendente al lancio, e l’aggiornamento a DLSS 2.0 ha reso la qualità dell’immagine del gioco migliore che mai.
Mika Vehkala, Direttore della Tecnologia di Remedy Entertainment
Nel caso di Control, l’uso del DLSS 2.0 migliora notevolmente il risultato rispetto alla primissima versione, con una qualità nettamente vicina a quella che si avrebbe disabilitando tale opzione.
In termini di prestazioni effettive, NVIDIA ha testato il gioco su tre differenti risoluzioni, ossia FullHD, 2K e 4K. In tutti e tre i casi si è registrato un aumento massimo del 76% degli FPS medi, utilizzando impostazioni a dettagli massimi. La differenza più notevole si nota nelle scene in cui ci sono oggetti in movimento, come si può notare dall’immagine in basso:
Rispetto al DLSS 1.0 è stato fatto un passo avanti evidente. Basta notare infatti come ci sia parecchia perdita di qualità tra il primo e il secondo caso mentre confrontando l’immagine con DLSS disattivato e quella con DLLS 2.0 attivo si nota a malapena la differenza. Ciò che cambia però sono le performance, incredibilmente maggiori nel caso si utilizzi il DLSS 2.0. Si parla di un incremento del 50-55% per il FullHD (Quality Mode), intorno al 40% in 2K (Quality Mode) e oltre il 100% in 4K (Performance Mode).
Il secondo titolo in cui è stato mostrato il DLSS 2.0 è Deliver Us The Moon, di cui vi mostriamo un video di dimostrazione:
Non ci aspettavamo che la qualità dell’immagine in Deliver Us The Moon aumentasse quando DLSS è stato abilitato, ma questo è esattamente ciò che abbiamo sperimentato. Questo, insieme al tracciamento dei raggi in tempo reale e all’enorme aumento delle prestazioni di DLSS, offre ai nostri giocatori l’esperienza finale di Deliver Us The Moon senza compromessi.
Koen Deetman, CEO e Game Director di KeokeN Interactive
Anche in questo caso ci sono dei sensibili miglioramenti nel livello di dettaglio delle texture, quasi al pari della stessa qualità che si avrebbe attivando il filtro TAA con risoluzione standard. Anche qui si parla di un aumento delle prestazioni intorno al 60% sulle diverse risoluzioni con Quality Mode attiva su FullHD e 2K mentre per il 4K è stata utilizzata la Performance Mode.
Il terzo gioco che vi mostriamo è Mech Warrior 5: Mercenaries, uno degli ultimi titoli a supportare il DLSS 2.0.
NVIDIA DLSS 2.0 dà fondamentalmente ai nostri giocatori un aumento delle prestazioni gratuito, senza sacrificare la qualità dell’immagine. È stato anche super facile da implementare con il nuovo SDK di NVIDIA, quindi è stato un gioco da ragazzi per noi aggiungerlo a MechWarrior 5.
Russ Bullock, Presidente di Piranha Games
Come dice giustamente Bullock, il DLSS 2.0 altro non è che un miglioramento gratuito delle prestazioni. Infatti NVIDIA rilascerà il supporto al DLSS 2.0 per i giochi compatibili semplicemente tramite un semplice aggiornamento driver. Dunque chiunque, con una scheda video compatibile, potrà testare eventualmente l’efficacia di questa tecnologia. In ogni caso, la nuova versione del DLSS restituisce un’immagine più pulita, nitida e dettagli più definiti. I vari bordi degli oggetti ora non presentano più le classiche “scalettature” dovute all’assenza di un antialiasing.
Per ultimo, ma non meno impostante, abbiamo Wolfenstein: Youngblood.
Per noi era di fondamentale importanza che il nostro gioco si distinguesse sia dal punto di vista visivo che da un punto di vista delle prestazioni. L’aggiunta di NVIDIA DLSS ci ha permesso di ottenere il meglio da entrambi i mondi, con le massime prestazioni e con un’incredibile qualità delle immagini.
Jim Kjellin CTO di MachineGames, sviluppatore di Wolfenstein: Youngblood
Nell’immagine che vi mostriamo in basso, il DLSS 2.0 riesce a mantenere intatti i dettagli grafici, andando comunque ad incrementare la qualità finale della grafica di gioco.
Riguardo le prestazioni, la differenza più importante si nota a risoluzione 4K, dove l’aumento degli FPS viene praticamente raddoppiato in Performance Mode. E’ davvero incredibile pensare come una semplice impostazione grafica possa stravolgere completamente l’esperienza di gioco dell’utente, che utilizzando lo stesso hardware potrà migliorare sensibilmente le performance dei vari titoli grazie al DLSS 2.0.
Concludiamo con una carrellata di immagini che mostrano dei grafici delle performance dei titoli di cui abbiamo parlato.
NVIDIA ha affermato che il DLSS continuerà a migliorare nel tempo, mentre la rete neurale imparerà sempre di più per poter offrire alla fine la qualità grafica perfetta.