《賽博朋克 2077：往日之影》DLSS 3.5體驗：讓光追媲美真實世界《賽博朋克 2077：往日之影》DLSS 3.5體驗：讓光追媲美真實世界
白貓 / 2023-09-28 14:48219197科隆游戲展上，NVIDIA正式發布了DLSS 3.5，這一次NVIDIA將Tensor Core加入到了光追計算之中，通過AI取代顯卡從事畫面降噪，換句話說就是提升了光線追蹤的表現，從而讓光線追蹤能夠媲美真實世界。而DLSS 3.5的核心就是光線重建（Ray Reconstruction）功能。
作為NVIDIA的親密合作伙伴，CDPR旗下的《賽博朋克 2077》已經在2.0更新以及最新的資料片《賽博朋克 2077：往日之影》添加了光線重建技術，現在就讓我們看一下，光線重建是如何在《賽博朋克2077》中大顯身手。
原理解釋
首先我們需要介紹一下什么是光線追蹤，光線追蹤可以模擬光線在現實世界中的反射和折射方式，提供比傳統游戲中使用靜態照明通更逼真的光影效果。
而實際上由于硬件性能的限制，游戲長時間不能實現完全模擬真實社會中的光線，只能在重點地方進行光線的模擬，這就導致游戲的畫面會出現大量的噪點，這時候就要使用降噪器對畫面進行降噪處理。
降噪器的原理就是通過多幀合成以及畫面插值的方法來彌補每一張畫面中圖像缺損的地方，這樣子讓整幅畫面相對來說比較完整，但是這種技術的不足便在于多幀合成容易造成畫面的重影。
更為重要的是，過去這種降噪器需要游戲廠商進行開發和設計，也就是人工降噪器，這種降噪器受制于機能的限制，實際上效果并不是很出色，畢竟單臺計算機的算力還是有限的，因此效果并不是相當地出色。
而到了DLSS 3.5，NVIDIA推出的光線重建技術則將超算加入到了畫面降噪的運算之中，或者說AI降噪替代了傳統的人工降噪。NVIDIA表示為了實現AI降噪，他們使用了5倍于DLSS 3的數據量從事AI降噪的訓練，這個訓練量是相當恐怖，遠超傳統的人工降噪，因此AI降噪模型能夠適應絕大部分的使用場景，取代人工降噪之后也能讓游戲畫面更加真實。
硬件平臺
我們這一次選擇了13代酷睿處理器，ROG的Z690 Hero主板，32GB的DDR5內存，此外也搭載了SN770這樣的PCIe 4.0 SSD。更為重要的是，考慮到路徑追蹤對于顯卡的巨大需求，我們選擇的是iGame GeForce RTX 4080 16GB Ultra W OC顯卡。RTX 40系列iGame Ultra告別復古蒸汽波，注入全新的“波普”的青春與活力，詮釋新生代年輕玩家們對個性化的追求。
iGame GeForce RTX 4080 16GB Ultra W OC顯卡采用白色波普風格的散熱盔甲設計，并且iGame為其配備了變色的特征，也就是說從不同角度看的話，顯卡將會呈現從藍色到紫紅色的變化，也是這代顯卡的特色。
顯卡的頂端采用多銳角形成的漫畫特效，燈光透過數個整齊排列不同大小的波點元素照射而出，文字點陣同樣采用了變色的設計。
散熱方面iGame GeForce RTX 4080 16GB Ultra W OC顯卡采用了7熱管設計，包括5根直徑為6mm的熱管以及2根直徑為8mm的熱管，極大地提升了顯卡的散熱效率， 此外“回流焊”工藝使熱管與鰭片嚴絲合縫，優化散熱效能，實現優異的散熱效果。風扇則是采用三環型100mm扇葉，確保提供充足的散熱。
iGame GeForce RTX 4080 16GB Ultra W OC顯卡采用標準的12+4Pin供電設計，接口方面為一個HDMI以及3個DP接口。
iGame GeForce RTX 4080 16GB Ultra W OC顯卡采用9728顆流處理器，基準頻率2205MHz，Boost頻率2505MHz，還可以通過一鍵OC提升至2610MHz，顯存則是16GB GDDR6X顯存，最高TDP為370W，借助DLSS可以說輕松戰勝各種發燒級3A大作。
實際游戲效果
作為最先應用英偉達光線重建技術的游戲，《賽博朋克2077》對于技術的追求相當執著，基本上都會在第一時間實裝新技術，實際上《賽博朋克2077》也更像是一款技術養成類游戲，一開始對于光線追蹤的支持還不是最完全體，而隨著游戲版本的更新，《賽博朋克2077》逐漸加入了路徑追蹤、DLSS 3等功能，從而讓游戲的表現更加真實，伴隨著《賽博朋克 2077：往日之影》的上線，我們也迎來了首款支持光線重建技術的游戲。
在最新版本的《賽博朋克 2077：往日之影》的畫面設置中，游戲在《光線追蹤：超速》模式下加入了DLSS光線重建技術，而《光線追蹤：超速》選項就是將游戲的特效全開，包括路徑追蹤、DLSS超分辨率、DLSS光線重建以及DLSS幀生成，實際上就是DLSS 3.5。
經過多次迭代發展，目前的DLSS實際上包含了多個功能，例如DLSS 2就是SR與DLAA，DLSS 3則是SR、FR和DLAA以及NVIDIA Reflex，至于DLSS 3.5則在DLSS 3的基礎上增加了光線重建，當然其中的絕大部分特效并非強制綁定，比如你也可以開啟SR和光線重建。不過在目前版本的《賽博朋克 2077：往日之影》中，光線重建是和路徑追蹤強制綁定的，只有開啟了路徑追蹤才能選擇光線重建開啟與否。
《賽博朋克 2077：往日之影》中新增了“狗鎮”可供玩家探索，因此我們首先看看在“狗鎮”中的畫面表現。“狗鎮”是夜之城破敗區域中的城中城，同時也是叛軍上校的私人領地，整體呈現出破敗又草木皆兵的場景。
對于光線追蹤來說，最為顯著的地方就是反射，尤其是玻璃和水面的反射，可以說淋漓盡致地體現了路徑追蹤帶來的擬真環境。從上述的對比圖中可以看到，借助光線重建特效，水面反射的植物倒影十分地清晰，而如果沒有光線重建，樹和石頭的倒影較為模糊。
我們也選擇了日本區中的一個場景來對比光線重建與否，夜之城的日本區充斥著霓虹燈和燈紅酒綠，可以說是展現光線重建特效最佳的地點之一。通過對比可以看到，在霓虹燈的映襯下，光線重建對于鐵絲網的渲染也更加準確，比沒有光線重建特效下的畫面更加清晰。
上述這張對比圖中，水灘反射的霓虹燈倒影有很大的不同，光線重建加持下的霓虹燈顯然更更加清晰。除此之外，光線重建也借助AI訓練模型修正了部分光照錯誤，從而讓畫面栩栩如生，由此看來，借助光線重建已經可以讓游戲中的模擬光照和真實世界的光照相媲美。
性能對比
既然光線重建借助了GPU中的Tensor Core計算單元，也就是說從RTX 20系顯卡開始都可以享受光線重建，更不用說RTX 40系顯卡，同時也取代了部分CUDA的工作量，給CUDA進行解壓，那么借助光線重建，實際游戲表現究竟如何？
與大家之前想象的有所不同，光線重建盡管能夠很好地提升光線的實際效果，不過對于游戲的幀率卻沒有太大的提升，我們測試了在打開光線重建和關閉光線重建兩種模式下的幀率表現，結果僅差距1幀。
我們也測試了不同條件下的游戲幀率表現，目前光線重建與路徑追蹤強制綁定，也就是說想要嘗試光線重建就必須要開啟路徑追蹤，這對于顯卡來說是一個極大的負擔，即使是NVIDIA GeForce RTX 4080這樣的顯卡，在沒有DLSS加持的情況下，開啟路徑追蹤僅僅只有11幀的情況，幾乎不能玩，即使開啟DLSS平衡，游戲幀率也僅有43幀，只有開啟RG也就是DLSS 3.0，那么游戲幀率最高可以達到70幀左右，此時此算是流暢運行。如果想要舒服地體驗光線重建，DLSS自然是少不了的，甚至還需要開啟RG，也就是完整的DLSS 3.5，看起來RTX 40系顯卡勢必是出色的選。
總結：性能要求頗高，期待更加游戲加入
DLSS 3.5對于提升游戲的光追畫質的表現還是相當兇猛的，光線重建的加入將光追提升到了新的高度，可以說已經開始與真實世界相媲美，尤其是搭配《賽博朋克2077》這樣被霓虹燈縈繞，燈紅酒綠的夜之城，更是將光線追蹤體現得淋漓盡致。
然而如今光線重建與《賽博朋克2077：往日之影》的“光線追蹤：超速模式”相捆綁，也就是說只有開啟路徑追蹤才能使用光線重建技術，這對于顯卡來顯然是一次艱巨的考驗，通過上述測試我們也發現，在開啟路徑追蹤特效之后，像GeForce RTX 4080這樣的發燒級顯卡，即使打開DLSS 2，也稱不上十分地流暢，只有繼續打開幀生成也就是DLSS 3才算是征服了這款游戲。
可以說伴隨著光追游戲的增多，DLSS已經成為游戲中必不可少的特效，目前已經有超過340款游戲與應用支持DLSS，而DLSS 3.5也將在《心靈殺手2》、《傳送門RTX版》以及D5渲染器等應用和游戲上實裝。假如光線重建可以自由搭配不同等級的光追特效，再配合先進的DLSS特效，或許主流玩家也將品嘗到光線重建為消費者帶來的媲美于真實世界的畫面品質。
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