NVIDIA 最近宣布推出下一代 GPU 產品 Ada Lovelace 。命名為 NVIDIA GeForce RTX 40 系列，是世界上最先進的圖形卡。以第三代光線追蹤核心和第四代張量核心為特色，他們利用最新的神經圖形和光線追蹤技術加速游戲。

自從推出 GeForce RTX 20 系列以來， NVIDIA 通過對人工智能如何增強渲染和改進計算機游戲的新穎研究，為開創性的圖形技術鋪平了道路。 NVIDIA 還致力于推動該行業走向與大片影院相匹配的實時寫實。最新的一套技術提高了游戲性能，同時加快了開發人員創建內容的速度。

神經圖形的革命

NVIDIA DLSS （Deep Learning Super Sampling） 3 引入了一種全新的神經圖形技術。它使用 AI 生成幀，從而提高性能，同時提供一流的圖像質量和響應能力。新的 AI 網絡，稱為光學多幀生成，由稱為 Tensor Cores 的專用 AI 處理器和 GeForce RTX 40 系列 GPU 中的新型光流加速器提供動力。

從順序幀和光流場中獲取信息，以生成新的高質量幀，從而提高 GPU 和 CPU 限制場景中的性能。 DLSS 3 將 DLSS 幀生成與 DLSS 超分辨率和 NVIDIA Reflex 低延遲技術相結合。與本機分辨率渲染相比，它在幀速率方面提高了 4 倍，在延遲方面提高了 2 倍。

已有 200 多個游戲和應用程序采用了 DLSS ，而 DLSS 3 則有了一個強勁的開端，有超過 35 個的游戲和應用集成.

充分利用下一代神經圖形技術，為游戲帶來更高級別的性能。您現在可以集成 Streamline SDK ，以便在 DLSS 3 公開可用時做好準備。

借助 NVIDIA RTX Path Tracing 加速照明生產

NVIDIA RTX Path Tracing SDK 是一套技術，結合了實時光線跟蹤和神經圖形開發領域多年的最佳實踐。它將在照明生產過程中提供新的效率，同時為高端提供超高質量的渲染模式 GPU 。

路徑跟蹤采用基于物理的方法來確定燈光在場景中的移動方式。傳統上，藝術家和工程師光柵或光線跟蹤單個效果，例如陰影、反射或間接照明。這個過程是迭代的，而且很耗時，因為開發人員必須大致了解基本情況，并等待渲染完成。

RTX 路徑跟蹤 SDK 通過實時統一各種材料的直接照明和間接照明來解決這些問題，作為地面真實參考，以確保準確的照明生產。迭代次數的減少可以節省開發人員的時間和出版商的資金，使他們能夠專注于創建更逼真的內容。

SDK 的關鍵組件之一是著色器執行重新排序（ SER ），這是一個新的調度系統，可以動態重新排序著色工作，以提高執行效率。作為 NVIDIA API 擴展，它對于光線跟蹤工作負載非常有用，因為它可以從路徑跟蹤著色器獲得最大的并行度和性能。

DLSS 3 、 Direct Illumination （RTXDI） 和 Real-Time Denoisers （NRD） 是 NVIDIA RTX 路徑跟蹤 SDK 的其他組件，為您提供了在管道中混合和匹配這些單獨組件的靈活性。探索新的 Path Tracing SDK ，確保生成的照片級真實感照明真實逼真。

為游戲的未來構建的新圖形原語

NVIDIA Micro-Mesh 是一個從頭開始構建的圖形原語，用于實時路徑跟蹤。置換微網格和不透明度微地圖 SDK 為開發人員提供了創建、壓縮、操作和渲染微網格的工具和示例代碼。從化石到爬行生物再到大自然，你可以用它們的豐富性來表達這些資產。

游戲包含了比以往任何時候都更詳細的幾何圖形，并且在每個場景中都如此。開發人員正在尋找能夠完全逼真地渲染柵格化或路徑跟蹤資產的解決方案。這些微網格技術為照片級真實感復雜材料提供了高效的內存壓縮和性能提升。

與傳統的圖形基本體效率低下，且具有高度詳細的有機曲面、角色或體積不同，微網格是唯一從頭開始構建的技術，用于實時跟蹤幾何體增加 50 倍的路徑。

Adobe 致力于幫助客戶創造新體驗。 Adobe Research Paris 主管 Tamy Boubekeur 表示：“我們 Adobe 對 NVIDIA Displaced Micro Mesh 技術感到興奮，該技術支持本地光線跟蹤，有潛力以最小的內存成本解鎖超詳細、實時、光線跟蹤場景?！?/p>

此外，微軟的 Simplygon ， 3D 游戲內容優化領域的領導者，已經集成了 Displaced Micro Mesh 。 Simplygon 的 Magnus Isaksson 說：，“我們非常高興能與 NVIDIA 合作，使游戲創造者能夠使用 Simplygon SDK ，以其他解決方案無法比擬的數量級壓縮超細節對象。借助 NVIDIA -Displaced Micro Mesh 技術，開發者可以追求前所未有的逼真度、密度和多樣性的工藝環境，讓玩家沉浸在游戲中新的令人驚嘆的美麗世界中?！?/p>

使用 NVIDIA Nsight Developer Tools 進行圖形開發

NVIDIA 游戲開發生態系統旨在為業界最先進、最令人驚嘆的工作提供支持。開發人員現在可以利用 GeForce RTX 40 系列 GPU 的神經圖形和光真實革命。 NVIDIA Nsight Developer Tools 提供了前所未有的可視化計算過程訪問權限，使 NVIDIA GPU 能夠充分發揮其潛力。 Nsight 工具將從上市第一天起推出新的更新，用于 GeForce 40 RTX 系列 GPU 。

Nsight Systems 提供了跨 CPU- GPU 交互的性能標記的深入分析，以告知如何對游戲進行優化微調。憑借 GeForce RTX 40 系列的強大功能，開發人員將能夠確定新的性能余量，并相應地實現更高的幀速率基線。

Nsight Graphics 提供了一套全面的分析和調試工具，以確保場景渲染能夠在整個管道中執行，從加速結構合成到生成單個像素。

游戲崩潰對玩家來說是令人沮喪的，對開發者來說可能更令人沮喪。 GeForce RTX 40 系列上的 Nsight Aftermath 提供了精確的小型轉儲，可以查明發生異常的位置和原因。

網易使用 Nsight Developer Tools 幫助他們為 GeForce RTX 40 系列準備 Justice Online ，這是他們的擴展 MMORPG 。網易的詹定根表示：，“ Nsight Systems 使我們能夠確定新的 GPU 凈空高度，以實現更高的幀性能。 Nsight Graphics 使我們能夠優化光線跟蹤照明和陰影，使 Justice 更加美麗。而 Nsight Aftermath 幫助我們確保過渡到下一代 NVIDIA GPU 沒有任何問題。在網易，［VZX1］我們一直渴望支持尖端的圖形技術，而 Nsight 工具使我們能夠充分實現我們的抱負。”

關于作者

Ike Nnoli 是 NVIDIA 的高級產品營銷經理。 Ike 負責推動在整個開發人員網絡中采用實時光線追蹤圖形和 AI SDK。在 2020 年加入 NVIDIA 之前，Ike 在 PlayStation 擔任過產品營銷職位，并在波音公司擔任過設計工程職位。他擁有加州大學洛杉磯分校的工商管理碩士學位和西北大學的機械工程學士學位。

審核編輯：郭婷