Att utföra ray tracing i realtid på vanlig konsumenthårdvara var något som länge kändes svåruppnåeligt. Numera har dock Nvidia, AMD och Intel dedikerad hårdvara i sina grafikkretsar som accelererar just användandet av ray tracing, och gör det praktiskt möjligt att applicera tekniken i exempelvis spel för mer realistiska implementationer av reflektioner, global ljussättning och skuggor.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-19.jpg

Trots hårdvaruaccelerering av ray tracing är tekniken fortfarande väldigt tungdriven, och därför behöver kompromisser göras när den implementeras. En av dessa kompromisser är att reducera antalet strålar som spåras per pixel i den renderade bilden. Medan detta höjer prestandan så lämnar det också ett tomrum av information – något som i praktiken ger en väldigt brusig bild.

För att skapa ett resultat som ser bra ut behöver därför bilden bearbetas genom en så kallad denoiser, vilken tar den brusiga bilden och fyller i informationen som saknas för de påverkade ray tracing-effekterna. Ofta används en temporal komponent som tittar på tidigare renderade bildrutor för att få fram information som saknas och på så sätt bygga upp den slutgiltiga bildrutan.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-21.jpg

Medan moderna denoisers ofta gör ett ganska bra jobb med att trolla fram ett snyggt slutresultat av den tidigare brusiga bilden, så lider de även av vissa brister. Den temporala datan från tidigare bildrutor kan exempelvis presentera oönskade artefakter som ghosting medan det ibland inte finns tillräckligt med information i den brusiga bilden för att interpolera fram ljussättning och reflektioner med tillräcklig detaljrikedom.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-24.jpg

Detta säger sig Nvidia kunna råda bot på med den senaste versionen av DLSS (deep learning super sampling). Med DLSS 3.5 introducerar bolaget det de kallar för ray reconstruction, vilken ersätter klassiska denoisers jobb i att bygga upp en slutgiltig bildruta från det brusiga ditot. Ray reconstruction tränas i ett neuralt nätverk hos Nvidia i en särskilt framtagen modell för just ray tracing-effekter, vilket enligt företaget ska ge högre detaljrikedom och mindre artefakter än tidigare denoise-metoder.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-28.jpg

Ray reconstruction ger mer detaljerade reflektioner i Cyberpunk 2077.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-27.jpg

Även ljussättningen blir mer precis med ray reconstruction enligt Nvidia.

Nvidia demonstrerar tekniken i Cyberpunk 2077 med dess path tracing-berikade Overdrive-läge aktiverat, där bland annat reflektioner får betydligt högre detaljrikedom när spelets tidigare implementerade denoiser byts ut mot ray reconstruction. I ett annat exempel förbättras ljussättningen från bilens lyktor markant när den nya tekniken används.

NVIDIA GeForce GAMESCOM DECK-31.jpg

Ray reconstruction fungerar på samtliga kort i Geforce RTX-serien.

Till skillnad från bildinterpolering med DLSS 3 Frame Generation, vilket endast fungerar ihop med Geforce RTX 4000-seriens grafikkort, går det att använda ray reconstruction ihop med samtliga grafikkort ur Nvidias Geforce RTX-serie. Tekniken lanseras med Cyberpunk 2077 i samband med att expansionen Phantom Liberty släpps i slutet av september. Senare i höst får även Alan Wake 2 och Portal with RTX stöd för ray reconstruction.