Introdução ao DLSS 4

A Nvidia lançou recentemente a nova linha de placas gráficas RTX da série 50, que traz consigo o DLSS 4. Embora algumas funcionalidades de geração de fotogramas múltiplos sejam exclusivas dessas novas GPUs, as tecnologias de super-resolução e reconstrução de raios, que já existiam, foram aprimoradas com um modelo de transformador superior. Este novo modelo pode ser utilizado em qualquer placa da série RTX, desde as versões Turing de 2018. Neste artigo, vamos explorar as melhorias trazidas pelo DLSS 4, começando pela reconstrução de raios. Na prática, como a qualidade visual foi aprimorada? E qual o impacto no desempenho para placas RTX mais antigas?

Desafios da Reconstrução de Raios

Iniciei a análise do DLSS 4 examinando a reconstrução de raios, pois essa tecnologia é especialmente desafiadora e, até o momento, a Nvidia não tem concorrentes nesse campo. O conceito é simples: em ray tracing, as limitações de hardware impedem que tracemos raios de forma ilimitada. Como resultado, temos uma imagem de menor resolução que precisa ser “denotizada” para se aproximar de uma imagem de resolução padrão.

Um dos problemas principais é que o upscaling do DLSS, ao aumentar a imagem denotizada, pode fazer com que os efeitos de ray tracing sejam apresentados de forma inadequada em relação ao restante da imagem. A nova tecnologia de reconstrução de raios se propõe a eliminar o ruído e aprimorar a imagem ao mesmo tempo, e embora a primeira versão tenha sido impressionante, ela enfrentava diversas falhas e limitações.

Melhorias Notáveis em Cyberpunk 2077

Um bom exemplo dessas limitações era evidente em Cyberpunk 2077, onde muitos usuários relatavam problemas de manchas e fantasmas em objetos em movimento ou em ambientes com iluminação indireta. Outros problemas incluíam sobre-nitidez e uma estética oleosa e instável, especialmente na renderização de pele. A boa notícia é que, com o novo modelo de transformador, muitas dessas falhas foram corrigidas, embora ainda existam algumas questões a serem resolvidas.

Detalhes Aperfeiçoados com o Novo Modelo

Através da nova tecnologia, o detalhe do mapa normal é agora muito mais preciso, resultando em uma experiência visual imediata. Um problema do modelo anterior, em que a reconstrução de raios lutava para resolver linhas retas, não é mais uma preocupação. O novo transformador não apenas apresenta mais detalhes, mas também elimina a má interpretação da arte original.

Além disso, a nova abordagem respeita melhor outros elementos de renderização em jogos, como a dispersão de sub-superfície, que cria sombras de pele mais realistas. Anteriormente, a dispersão não era visível durante a reconstrução de raios, fazendo com que os rostos parecessem artificialmente planos. Agora, esse efeito foi corrigido, trazendo um brilho adequado e uma aparência mais natural.

Redução de Efeitos Indesejados

Outra grande melhoria do novo modelo é a diminuição significativa do efeito fantasma. O modelo anterior gerava fantasmas em diversos jogos, resultando em NPCs com aparência comprometida. Agora, embora haja alguns instabilidades nos detalhes de iluminação, as melhorias gerais são notáveis, a ponto de a reconstrução de raios no modo de desempenho apresentar qualidade superior em comparação com o modelo CNN, mesmo em resoluções de renderização nativa muito mais baixas.

Questões a Resolver

Apesar das melhorias, algumas questões permanecem. Por exemplo, os reflexos em vidro continuam a apresentar problemas similares, onde, após a câmera ficar parada, podem aparecer manchas e efeitos de fantasmas. Além disso, notei duas regressões em meus testes. Primeiramente, em Alan Wake 2, as imagens nas telas de televisão do jogo mostravam um acúmulo excessivo que resultava em manchas evidentes. Isso não ocorria com a versão anterior da CNN.

A segunda regressão foi a aparição de estrias verticais em algumas áreas da imagem quando a câmera estava parada. Esses problemas podem não ser graves, mas a qualidade global melhorou consideravelmente, superando essas questões nas performances gerais.

Desempenho em GPUs Mais Antigas

Uma questão relevante é como essa nova tecnologia se comporta em GPUs RTX mais antigas, considerando o aumento do custo computacional. Analisando a RTX 5090, a reconstrução de raios com o modelo de transformador mostrou um impacto limitado, resultando em uma redução de apenas sete por cento na taxa média de fotogramas ao jogar em 4K com ray tracing no modo de qualidade.

Os resultados foram variados nas placas anteriores:

• RTX 2080 Ti: -35% na taxa de fotogramas
• RTX 3090: -31% na taxa de fotogramas
• RTX 4090: -5% na taxa de fotogramas

A performance se torna preocupante ao migrar para as placas Ampere e Turing, onde a redução na taxa de quadros é mais significativa. Entretanto, a super-resolução através do modelo de transformador mostrando um impacto muito menor no desempenho é uma boa notícia.

Considerações Finais

Em suma, o modelo de transformador trouxe avanços significativos na qualidade da imagem em quase todas as áreas testadas. Em jogos como Cyberpunk 2077, é fácil observar que o novo modelo, mesmo em uma resolução de entrada mais baixa, tem resultados visuais superiores. Os fantasmas foram reduzidos, os detalhes se tornaram mais consistentes, e a estilização indesejada foi eliminada.

Embora nem todos os jogos apresentem uma melhoria visual no modo de desempenho em relação ao modelo CNN no modo de qualidade, as primeiras impressões de títulos como Alan Wake 2 e Cyberpunk 2077 sugerem uma tendência positiva. Novos testes serão necessários para avaliar melhor o desempenho do DLSS 4.

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