《赛博朋克2077: 往日之影》DLSS 3.5体验：光追画面再升级

在科隆游戏展上，NVIDIA正式推出了DLSS 3.5。这次更新进一步扩展了RTX系列，特别是最新的RTX 40系列显卡的潜能。本次的DLSS 3.5更新着眼于提升光追画面的表现，《赛博朋克2077:往日之影》便是首个受益的游戏。

DLSS 3.5一共由四个部分组成，分别是超分辨率，帧生成，Reflex低延迟，还有新增的光线重建技术。前三者相信各位都已经比较熟悉了，而且也基本上是我们显卡评测和游戏性能需求测试的必测项，因此这篇文章的重点显然就是光线重建技术（Ray Reconstruction）。

光线重建：AI降噪更胜人工调整

在讲NVIDIA如何实现光线重建之前，先简单地来说说光线追踪是怎么一回事。如图所示，抛开大部分细节上的东西，摄像机，也就是玩家的视角会向场景里面发射光线，这些光线和场景里的物体接触，判断这些点是否会被光照，或是在阴影里面，然后进行着色。

出于性能上的考虑，摄像机不会往场景里面的每个地方都发射光线。它们只会往游戏场景里的大部分地方发射光线，从而构成一帧整体看起来不太行，但至少能分辨出形状和颜色的图像——黑色的部分自然是没有光线射出的地方。

虽然不怎么样，但是已经可以看出场景的大概了

而为了让这么一帧不太行的图像变得能看，降噪器就登场了。一般来说，降噪器会通过多帧结合，又或者空间插值的方法填充画面内的缺失的像素，从而打造出完整的图像。不过即便图像是完整的，但是仍有一些缺陷：比如说多帧结合产生的鬼影，还有画面细节上的缺失。

传统的光追管线：创建几何和材质，进行光追计算，降噪，调整并拉伸图像

降噪器会用前几帧的图像，以及混合邻近的像素去达成填充画面的目的，具体的调节需要开发者参与

附带一提，在DLSS 3.5出现之前，降噪器的调整主要是交给游戏开发者来做的，也就是人工设计的降噪器。在光追效果较为密集的游戏里面，一般会有多个降噪器同时运行。

目前降噪器存在的问题：鬼影，低质量的全局光照，缺少细节的反射

正如超分辨率利用AI模型“脑补出”低分辨率游戏画面并不存在的细节一般，光线重建技术也是利用了AI降噪替代了光线追踪照明管线中需要人工调整的降噪器。这个AI使用了DLSS 3的5倍数据进行训练，因此能准确地识别画面并填充像素。毫无疑问，经过大量训练的AI在识别场景上能够更加灵活，解决常规降噪器难以处理的问题，让游戏画面更为贴近真实。

光线重建技术取代了游戏内置的降噪器

经过大量训练的AI能够比人工设计的降噪器表现得更好

测试平台：多代显卡齐参战

在DLSS 3.5初公布的时候，NVIDIA就表示光线重建功能是所有RTX系列显卡都能启用的功能。因此我们不仅选择了NVIDIA GeForce RTX 4090 FE和iGame GeForce RTX 4080 16GB Vulcan OC、iGame GeForce RTX 4070 Ti Advanced OC、iGame GeForce RTX 4070 Ultra W OC V2这些RTX 40系的显卡之外，还把前代的两张旗舰级显卡NVIDIA GeForce RTX 3080 Ti FE和NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE也拿了过来，一并测试它们开启光线重建后的表现。

画面赏析和对比：更清晰，更稳定

目前光线重建功能仅能在《赛博朋克2077:往日之影》的“光线追踪：超速模式”这个预设，也就是打开路径追踪的情况下启用。另外，光线重建是超分辨率的一部分，它还需要在超分辨率打开的情况下才能开启，全局预设已经帮我们把挡位设定为了自动。另外，DLAA和光线重建功能在现时也是相互冲突的。而NVIDIA表示他们计划将进一步训练AI，让光线重建在DLSS超级性能和DLAA下也能使用。

既然是和光追有关的，那么光线重建功能自然是影响游戏世界的光与影。在对比之前，我们先来看一下开启“光线追踪：超速模式”和光线重建的夜之城，还有《赛博朋克2077:往日之影》本次的新增区域：狗镇。

而在对比环节中可以看到，打开光线重建后，地面上的倒影比关闭时拥有了更多的细节，建筑和广告牌上的轮廓十分锐利，文字也清晰可辨。在带有反射的场景里面，光线重建都能带来非常惊艳的效果。

让我们来到另一个场景，在关闭光线重建的时候，天花板上的铁丝网的反射效果是不稳定的，可以看到它们在不停地闪烁。由于视角原因，远处的铁丝网更为密集，因此闪烁越加明显。这显然不太符合现实，而在开启光线重建后，整个画面都稳定了下来，可以明显察觉的闪烁效果大大减少，近乎消失。

另外，光线重建还能修复灯光的显示错位问题。在关闭光线重建时，可以看到车辆在高速行驶时，车灯的照射范围并不是在车辆的正前方，而是有点偏后，这是因为降噪器采样了上一帧而产生的。而开启光线重建后，车灯看起来终于是照向前方的了。另外，在光线重建开启之后，车灯的扇形照射范围是很稳固的，不会散成一片。

效能表现：帧率有提升，配合帧生成更出色

除了画面的更新值得称道之外，光线重建有时还能提升游戏的性能。因为降噪器有时是多个并存的，它们一般是由CUDA核心处理。而光线重建AI降噪器只有一个，且是Tensor Core负责的，这自然就提升了运行效率。

又由于Tensor Core是在RTX 20系就有的技术，因此光线重建是目前所有的RTX显卡都能体验到的功能。从我们的测试里面，可以看到单独开关光线重建这一个功能，就能给不同架构的RTX显卡带来平均约6%提升。

如果跟关闭全部DLSS功能作对比的话，那提升就更大了。特别考虑到《赛博朋克2077:往日之影》的路径追踪对显卡压力巨大的情况下更是如此。

我们这次所测的数张显卡里面，RTX 40系列在它们的目标分辨率下的表现都比较不错，帧生成技术进一步放大了它们的优势，像RTX 4090在4K下的平均帧率甚至能达到100帧以上，很是不错。

而RTX 3080 Ti的表现还是可以的，在2K下的平均帧率能够到达60帧这条线。不过更早的RTX 2080 Ti就有点力不从心了。

总结：期待在更多游戏中发挥作用

总的来说，这次DLSS 3.5带来的光线重建还是很有意义的：它不仅提升了画面的质量，也能带来更流畅的帧率。而且它还可以在RTX 20和30系显卡上启用，确实是个很福利的更新。

不过，另一方面来说，光线重建功能目前只能在《赛博朋克2077:往日之影》的“光线追踪：超速模式”下才能开启，这无疑是个比较大的限制，毕竟路径追踪这一个新技术确实太消耗资源了。就算RTX 20和30系列的显卡也能够开启，也只能在旗舰级显卡里面才有一个比较好的效果。不得不说，RTX 40系列的帧生成确实是一记不错的助攻。在DLSS 3.5全开的情况下，本次测试所用的NVIDIA GeForce RTX 4090 FE和iGame GeForce RTX 4080 16GB Vulcan OC在4K分辨率下能够获得非常流畅的帧率，而iGame GeForce RTX 4070 Ultra W OC V2的帧率更是能超越上一代的旗舰级显卡，并在NVIDIA Reflex的支持下获得更低的输入延迟。

DLSS 3.5未来将支持的游戏及应用

显然，光线重建只有在更一般的光追设置和更多游戏里面得到应用，那才能真正发挥它的威力。还好，NVIDIA表示，除了《赛博朋克2077:往日之影》外，《心灵杀手2》、《传送门RTX版》等游戏和Chaos Vantage、D5渲染器将会在今年秋季支持DLSS 3.5。考虑到过去及目前绝大多数的光追游戏都会得到NVIDIA DLSS支持的情况下，用未来可期去形容光线重建这一新技术是绝不为过的。