فناوری DLSS 3.5 مجهز به هوش مصنوعی چیست و چگونه کار می‌کند؟

 

در این مقاله به فناوری DLSS 3.5 که انویدیا (Nvidia) عرضه کرده و با هوش مصنوعی آمیخته شده است، می‌پردازیم و آن ‌را بررسی می‌کنیم.

فناوری DLSS انویدیا برای گیمرهای رایانه‌های شخصی که می‌خواهند از مزایای تکنولوژی رهگیری پرتو بدون به خطر انداختن عملکرد فنی بازی‌های خود لذت ببرند، انقلابی به پا کرده است. DLSS مخفف Deep Learning Super Sampling است و از هوش مصنوعی برای ارتقاء تصاویر با رزولوشن پایین به رزولوشن بالاتر با حداقل افت کیفیت استفاده می‌کند.

فناوری DLSS از زمان معرفی خود در سال 2018 رو به تکامل بوده است و نسخه DLSS 3.5، نوید خروجی بهتری را برای بازی‌ها و برنامه‌های دیگر پشتیبانی کننده از رهگیری پرتو می‌دهد. برای آشنایی هر چه بهتر با فناوری DLSS 3.5، ادامه این مطلب را از دست ندهید. ما ماهیت کلی، چگونگی عملکرد و ویژگی‌های مختلف آن را در این مطلب بررسی می‌کنیم.

فناوری DLSS 3.5 چیست؟

فناوری DLSS 3.5 نسخه 2023 و تکامل یافته‌ی فناوری DLSS انویدیا است. این فناوری، یک تکنیک جدید را برای بازسازی نورپردازی‌ها به گیمرها معرفی می‌کند که از هوش مصنوعی برای تولید پیکسل‌هایی با کیفیت بالاتر استفاده ‌به عمل می‌آورد.

رهگیری پرتو تکنیکی است که نحوه رفتار نور در دنیای واقعی را شبیه‌سازی می‌کند. این تکنیک، سایه‌های واقعی، بازتاب‌ها و نورپردازی جهان واقعی را به خوبی شبیه‌سازی می‌کند. رهگیری پرتو از نظر محاسباتی بسیار سنگین است و برای پردازش هرچه بهتر به کارت گرافیک قدرتمندی نیاز دارد. به همین دلیل، انویدیا DLSS را معرفی کرد که از هوش مصنوعی برای ارتقاء تصاویر به رزولوشن بالاتر و در عین حال حفظ یا افزایش کیفیت تصویر استفاده می‌کند.

فناوری DLSS 3.5 با استفاده از هوش مصنوعی، پیکسل‌های از دست ‌رفته یا نویزدار در صحنه‌های رهگیری پرتو را بهتر بازسازی می‌کند. برخلاف نسخه‌های قبلی که از حذف‌کننده‌های دستی برای هر عبور نور استفاده می‌کردند، این نسخه، از یک شبکه عصبی منفرد استفاده می‌کند که می‌تواند پیکسل‌های باکیفیت‌تری را تولید کند. به این معنا که DLSS 3.5 می‌تواند نقص‌هایی مانند عدم دقت رنگ، نورپردازی نادرست و … که گاهی اوقات با روشن کردن رهگیری پرتو اتفاق می‌افتند را کاهش دهد.

فناوری DLSS 3.5 چگونه کار می‌کند؟ بازسازی اشعه چیست؟

فناوری DLSS 3.5 بهترین ویژگی‌های نسخه‌های قبلی خود را تحفظ کرده و در عین حال، تکنیک جدیدی به نام بازسازی اشعه را معرفی می‌کند. بازسازی اشعه روشی جدید برای استفاده از هوش مصنوعی برای بهبود کیفیت رهگیری پرتو با تولید پیکسل‌های با کیفیت بالاتر از پیکسل‌های با کیفیت پایین‌تر است.

ردیابی پرتو با پرتاب پرتوهای نور از دوربین به داخل صحنه و محاسبه نحوه تعامل آن‌ها با اشیا و مواد موجود، کار می‌کند. هر پرتو نشان دهنده یک پیکسل روی صفحه است و هر چه پرتوها بیشتر باشند، افکت‌های نور دقیق‌تر هستند.

با این حال، پرتاب پرتوهای بیشتر به قدرت پردازش بیشتری نیز نیاز دارد که می‌تواند عملکرد فنی و وضوح بازی‌ها را کاهش دهد. برای حل این مشکل، رهگیری پرتو معمولا از پرتوهای کمتری نسبت به پیکسل‌های روی صفحه استفاده می‌کند. پس از آن، از الگوریتم‌های حذف نویز برای پر کردن پیکسل‌های از دست‌رفته با میانگین‌گیری یا درون‌یابی پیکسل‌های مجاور استفاده می‌کند.

بعضی اوقات، الگوریتم‌های حذف نویز می‌توانند نتایج خوبی ایجاد کنند، اما همچنین می‌توانند نقص‌هایی مانند تار شدن، پخش رنگ یا سایه را به همراه خود بیاورند. این نقص‌ها می‌توانند واقع‌گرایی و تجربه عمیق بازی‌های پشتیبانی کننده از رهگیری پرتو را کاهش دهند. بازسازی اشعه یک الگوریتم حذف نویز مبتنی بر هوش مصنوعی است که از یک شبکه عصبی عمیق برای تولید پیکسل‌های با کیفیت بالاتر از پیکسل‌های با کیفیت پایین‌تر استفاده می‌کند. بازسازی اشعه از یک رویکرد مبتنی بر داده استفاده می‌کند که از میلیون‌ها نمونه تصویر با کیفیت بالا که از قبل توسط رهگیری پرتو ارائه شده‌اند، یاد می‌گیرد و آن‌ها را بازسازی می‌کند.

بازسازی اشعه، هر پیکسل روی صفحه را تجزیه و تحلیل و سپس آن را با پرتوی متناسب خود در صحنه مقایسه می‌کند. پس از آن، از اطلاعت آن پرتو، برای بازسازی پیکسل دقیق‌تر که با رنگ، روشنایی و جهت منبع نور مطابقت دارد، استفاده به عمل می‌آورد.

فناوری DLSS 3.5 چه مزایایی دارد؟

نسخه‌های قدیمی‌تر DLSS در مقایسه با روش‌های دیگر، عملکرد مناسبی را از خود ارائه می‌کنند. استفاده از این تکنولوژی مزایای بیشتری را برای گیمرها و سازندگانی که از رهگیری پرتو در بازی‌ها و برنامه‌های خود استفاده می‌کنند، به همراه دارد. در اینجا به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• بهبود کیفیت تصویر: DLSS 3.5 با استفاده از داده‌های بیشتر و شبکه هوش مصنوعی پیشرفته‌تر می‌تواند تصاویر بهتری نسبت به DLSS 3 تولید کند. DLSS 3.5 همچنین می‌تواند جزئیات بیشتری را حفظ کند و مانع رخ دادن نقص‌هایی مانند نورپردازی نادرست، پخش رنگ یا نویز شود.
• افزایش عملکرد: DLSS 3.5 می تواند فریم ریت و رزولوشن بازی‌های رهگیری پرتو را با کاهش بار پردازنده گرافیکی و ارتقاء تصویر، به طور موثری افزایش دهد. DLSS 3.5 همچنین می‌تواند مزایای بیشتری را برای بازی‌های رهگیری شده ارائه دهد؛ عناوینی که از ردیابی پرتو برای همه جنبه‌های تصاویر مانند سایه‌ها، انعکاس‌ها، انکسارها، نورپردازی و انسداد محیط استفاده می‌کنند.
• سازگاری بالا: DLSS 3.5 نه تنها با آخرین پردازنده‌های گرافیکی سری RTX 40، بلکه با تمام پردازنده‌های گرافیکی سری RTX سازگار اسست. به این معنا که گیمرهای بیشتری می توانند از مزایای DLSS 3.5 در بازی های مورد علاقه خود لذت ببرند.
• خلاقیت تقویت شده: DLSS 3.5 همچنین برای سازندگانی که از رهگیری پرتو در برنامه‌های ویرایش سه بعدی خود مانند Chaos Vantage، D5 Render و Nvidia Omniverse استفاده می‌کنند، در دسترس خواهد بود. این فناوری به آن‌ها کمک می‌کند تا رندرهای باکیفیت‌ترو دقیق‌تری را در این برنامه‌ها ایجاد کنند و در زمان و منابع آن‌ها صرفه‌جویی شود.

چه زمانی DLSS 3.5 در دسترس قرار خواهد گرفت؟

انویدیا (Nvidia) می‌گوید که DLSS 3.5 در پاییز 2023 در دسترس قرار می‌گیرد، اما هنوز تاریخ عرضه خاصی را اعلام نکرده است. انویدیا همچنین مشخص نکرده است که کدام بازی‌ها در زمان عرضه از این فناوری پشتیبانی می‌کنند، اما می‌توان انتظار داشت که برخی از عناوین آینده مانند Cyberpunk 2077 و Alan Wake 2، جزو اولین‌ها باشند.