Nvidia DLSS（ディープラーニング・スーパーサンプリング）は、最初の導入以来、過去5年間で大きな進歩を遂げてきました。名前の通りディープラーニングという側面は健在ですが、最新のバージョンではスーパーサンプリング以外の技術にも重点が置かれています。Gamescom 2023において、NvidiaはAIを活用したレイ再構成機能を搭載したDLSS 3.5を発表しました。これはDLSS傘下の最新機能であり、DLSS 3のフレーム生成とは異なり、すべてのRTX GPUで利用可能です。
Nvidia RTX GPUは最高クラスのグラフィックカードの一つですが、一つ確かなことがあります。それは、将来のゲームやグラフィック技術は、現在のものよりもさらに高度な要求を課すようになるということです。AIの力を活用してレンダリング作業の一部を軽減することで、古いGPUの寿命を延ばすことができる可能性があります。もちろん、将来のゲームに新しい技術が実装されることが前提です。
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レイトレーシングは、依然として最も要求の厳しいグラフィックレンダリング技術の一つであり、グラフィックレンダリングの聖杯と呼ぶ人もいます。反射、屈折、そして様々な材質の物理的特性に基づいて最終的なピクセルの色を計算するには、膨大な計算能力が必要です。DLSS 3.5では、画面上のすべてのピクセルに対してレイトレーシング計算（ピクセルごとに複数のレイ）を行うのではなく、AIを用いてギャップを埋めます。NVIDIAはこれを「レイ・リコンストラクション」と呼んでいます。
同じプロセスは、デノイザー（レイトレーシングされたピクセル間の補間を行うアルゴリズム設計）を介して他の方法でも実行できます。これは、時間的蓄積（複数フレームにわたるピクセル）と空間的補間（隣接するピクセル間のブレンド）の両方が可能です。プロフェッショナルな3Dレンダリングアプリケーションでは、複数のパスでレンダリングを行うことがよくあります。最初の結果は高速で近似的なレンダリングですが、その後、より多くのレイがキャストされ、結果が改善されるにつれて、結果として得られるビューの斑点模様が改善されます。DLSS 3.5は、ゲームとアプリケーションの両方で同様の効果を得るために使用できます。
レイトレーシング効果を持つゲームのほとんどは、全体的な品質を向上させるために既にデノイザーを使用していますが、画像のアップスケーリングがディープラーニングの恩恵を受けているように、デノイザーも同様に恩恵を受けることができます。NVIDIAによると、レイ・リコンストラクションはさまざまなレイトレーシング効果を認識するようにトレーニングされており、時間的ピクセルと空間的ピクセルの両方を活用して最良の結果を実現します。
DLSS 3.5 の潜在能力を示すために、Nvidia は、現在のレンダリングと DLSS 3.5 のレイ再構築を比較したサンプル スライドをいくつか提供しました。
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DLSS 3.5 と「標準」の画像を比較すると、レイ再構築によってどのような効果が得られるかがほぼ明らかですが、Portal RTXでは、強化されたグラフィックスによって、より滑らかなグラデーションと、より少ない斑点のあるブレンドが示されます。
サイバーパンク2077 をRTオーバードライブで実行すると、いくつかの改善が見られます。まず、画質がさらに向上し、ムラが少なくなりました。また、車両の屋根や路上の水たまりなどの反射も鮮明になっています。レイ・リコンストラクションを使用しないと、水たまりに映った（逆さまの）文字はぼやけて判読不能になりますが、DLSS 3.5を使用すると文字を判別できます。最後に、最初の画像では、車のヘッドライトが手すりなどのより遠くにある物体を照らしていますが、これはレイ・リコンストラクションとレイの質の向上によって実現された変化のようです。
NVIDIAは、 『サイバーパンク2077』におけるネイティブ（DLSSオフ）、DLSS 2アップスケール（超解像）、DLSS 3（SR＋フレーム生成）、DLSS 3.5（SR＋FG＋レイ再構成）のパフォーマンス比較も公開しました。サイバーパンク2077には通常、比較的複雑なノイズ除去機能が備わっており、DLSS 3.5はそれらを置き換えることで、ライティング品質の向上とともにパフォーマンスも向上するとのことです。
最後に、DLSS 3.5のゲーム以外の例として、NVIDIAはD5 Renderをフルレイトレーシングプレビューモードで動作させ、レイ・リコンストラクションの有無を比較しました。左側のプレビューでは、まだら模様や斑点模様が見られますが、カメラを長時間操作するほど画質は向上します。一方、DLSS 3.5では、はるかに高速かつ高品質な結果が得られます。
繰り返しになりますが、レイ・リコンストラクションとDLSS 3.5は、オリジナルの20シリーズから、以前の30シリーズ、そして現在の40シリーズ、そして将来発売されるすべてのRTXグラフィックカードで利用可能になることを強調しておきます。Nvidia RTX GPUをお持ちで、DLSS 3.5をサポートするゲームをプレイしている場合は、この機能のメリットを享受できます。
同時に、これはレイトレーシング効果を使用するゲームにのみメリットがあり、ゲームはDLSS 3.5への対応が必須であることも明確にしておきましょう。DLSS 3.5はすべてのNvidia RTX GPUで動作するかもしれませんが、AMDとIntel GPUユーザーには何のメリットもありません。そのため、DLSS 3.5の魅力は多少薄れるかもしれませんが、既にDLSS 3（RTX 40シリーズカードでのみ動作）に対応しているゲームにとっては、フレーム生成と同じくらい魅力的なものになる可能性を秘めています。
DLSS 3.5は今秋リリース予定で、『サイバーパンク2077: ファントム・リバティ』、『Portal with RTX』、『Alan Wake 2』への対応が既に発表されています。現時点では対応タイトル数は多くありませんが、今後数ヶ月でさらに多くのタイトルが発表されることを期待しています。また、NvidiaのOmniverseプラットフォーム、 Chaos Vantage、D5 Renderでもサポートされる予定です。
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Nvidiaは他にも興味深い発表をしていましたが、最も興奮したのは、Half-Life 2用のRTX Remixを使用したコミュニティMODの発表でしょう。しかし、開発はまだ始まったばかりなので、あまり期待しすぎないでください。ただし、Nvidiaのサポートは受けているので、このMODは最終的に完成し、ベーパーウェアで終わることなくリリースされるはずです。
一方、NVIDIAはGeForce NOW Ultimateを推進しており、RTX 4080（同等）を搭載したSuperPodsを米国と欧州で展開し、最大240fpsのストリーミングに対応しています。これは、240Hzモニターは持っているものの、それに見合うだけの強力なGPUを持っていないユーザーにとって魅力的です。Xbox Game PassのサポートもGeForce NOWで開始され、8月24日から開始されます。
NVIDIAは、Avatar Cloud Engineのアップデートも披露しました。SteerLMは、AIからの応答の種類をよりカスタマイズできる言語モデルです。これは将来のゲームでNPCが人間の発話にリアルタイムで応答できるようにしたり、あるいはChatGPTのような（ただし、依然として疑問の余地はありますが）より興味深いセッションを実現したりするために活用される可能性があります。
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ジャレッド・ウォルトンは、Tom's Hardwareのシニアエディターで、GPU全般を専門としています。2004年からテクノロジージャーナリストとして活躍し、AnandTech、Maximum PC、PC Gamerなどで執筆活動を行っています。初代S3 Virgeの「3Dデセラレータ」から最新のGPUまで、ジャレッドは最新のグラフィックストレンドを常に把握しており、ゲームパフォーマンスに関する質問は彼にお任せください。
