NVIDIA DLSS 4.5 Ray Reconstruction：架构与测试
NVIDIA 的 DLSS 4.5 Ray Reconstruction 引入了第二代 Transformer 模型，旨在提升光线追踪与路径追踪渲染的画质与时间稳定性。
该技术于 2026 年 Gamescom 上宣布，以 Ray Reconstruction Preset F 的形式推出，取代了 Preset D 所使用的第一代 Transformer 实现，采用了更大、能力更强的神经模型。
这一升级值得关注的是：它无需传统游戏补丁，并兼容完整的 GeForce RTX 20 至 RTX 50 系列。NVIDIA 同时宣称，额外的模型容量在 RTX 40 与 RTX 50 GPU 上不会增加运行时开销。
与 Frame Generation 直接提升帧率不同，Ray Reconstruction 针对的是另一个瓶颈：从残缺的光线追踪采样中重建高质量像素，同时抑制噪声、残影与时间不稳定性。
🧠 架构改进：第二代 Transformer #
DLSS 4.5 Ray Reconstruction 的核心变化是从第一代 Transformer 模型转向规模显著更大的第二代架构。
| 指标 / 维度 | 第一代 Transformer（Preset D） | 第二代 Transformer（Preset F） |
|---|---|---|
| 模型计算容量 | 基准 | +35% |
| 参数量 | 基准 | +20% |
| 性能开销 | 标准 | 在 RTX 40/50 上开销相同 |
| 去噪策略 | 双手工调优 / AI 混合 | 统一 AI 模型 |
| 时间稳定性 | 标准 | 有所提升 |
该架构在提升模型容量的同时，在较新的 RTX 硬件上保持了相同的宣称运行时开销。这对神经渲染尤为重要，因为额外的推理容量通常会在画质与帧时间预算之间形成直接张力。
统一 AI 去噪 #
新模型以统一的神经方法取代了更多传统的手工调优去噪组件。
光线追踪经常导致图像部分区域采样不足，尤其是在暗部、反射、间接光照以及快速变化的场景中。Transformer 并非仅仅过滤这些噪声采样，而是能够为直接光线追踪信息稀疏的区域推断更高质量的像素信息。
这使得 Ray Reconstruction 的功能超越了传统去噪器。它成为能够从残缺渲染数据中合成视觉上合理信息的神经重建阶段。
扩展的模型容量 #
Preset F 将参数量提升 20%，模型计算容量约提升 35%。
额外容量为模型提供了更强的表征能力，以识别空间特征、时间历史、光照信息与材质特性之间的复杂关系。
这对路径追踪场景尤其有用，因为像素与其底层光照信息之间的关系可能跨越多个帧以及空间上较远的采样。
提升的空间与时间感知 #
第二代 Transformer 利用更深层次的空间与时间信息来提升重建质量。
单根发丝、织物纹理、木纹与反射表面等精细细节对较差的时间重建尤为敏感。当渲染器获得的采样不足时，传统重建可能产生闪烁、涂抹或残影拖尾。
Preset F 旨在更好地区分持久的场景结构与瞬时光照及采样噪声，从而在相机与物体运动时提升稳定性。
扩展的训练数据 #
该模型还受益于扩展的训练数据集，以提升场景识别能力。
对于 Ray Reconstruction 而言，训练多样性很重要，因为神经网络必须在不同材质、光照配置、几何结构与渲染条件之间实现泛化。
更广泛的训练分布有助于模型区分合法的高频细节与随机光线追踪噪声，并重建更接近真实值输出的光照。
开发者对时间累积的控制 #
DLSS 4.5 还为开发者提供了更精细的时间累积参数控制。
这一点很重要，因为神经重建运行在时间管道中，而非独立处理每一帧。累积历史信息与新采样信息之间的平衡直接关系到图像稳定性、响应性与伪影形成。
更精确的控制使开发者能够根据不同游戏引擎与渲染管道的特性来调节这一权衡。
⚙️ 无需游戏补丁即可激活 #
DLSS 4.5 Ray Reconstruction 最具实用性的方面之一是：Preset F 可通过 NVIDIA App 激活，而无需修改游戏本身。
发布时，预计有超过 30 款支持的游戏可使用该覆盖功能，包括《赛博朋克 2077》、《心灵杀手 2》与《生化危机：安魂曲》。
启用 Preset F #
激活步骤如下：
- 打开 NVIDIA App。
- 选择支持的游戏。
- 导航至 DLSS Override - Model Presets。
- 将 Ray Reconstruction 设置为 Preset F。
- 启动游戏，并使用
Alt+R启用 NVIDIA 叠加层。 - 确认显示 RR OVR Preset F。
由于变更通过驱动级模型覆盖机制应用，用户无需等待各游戏开发者发布包含新 Transformer 模型的补丁。
这也使 Preset D 与 Preset F 之间的直接 A/B 对比变得相对简单。
🎮 在 RTX 5080 上的实机测试 #
在 RTX 5080 上对多款路径追踪游戏进行测试后显示，Preset F 的主要收益是画质提升，而非额外帧率。
最显著的改进出现在精细几何、反射表面、暗部区域以及快速变化的光照条件中。
《心灵杀手 2》 #
测试配置： 4K、路径追踪、DLSS 4.5 Balanced。
Preset F 在多个困难重建场景中呈现出更清晰的细粒度细节。
单根发丝卷曲与外套织物褶皱保持了更清晰的轮廓，木纹与地面反射也显得更锐利。暗部区域的可见噪声也有所减少。
最重要的是，视觉提升并未带来与 Preset D 对比时的可测量帧率损失。
性能： 相较 Preset D 无性能损失。
《生化危机：安魂曲》 #
测试配置： 4K、路径追踪、DLSS 4.5 Balanced。
反射材质为新模型的时间稳定性提供了另一个清晰示例。
玻璃与湿润路面上霓虹灯与商店灯光的反射显得更干净，金属表面与头发高光也避免了在更困难重建场景中出现的时间噪声。
多次基准测试运行在测试预设之间产生了完全相同的帧率。
性能： 测试运行中帧率一致。
Material Exist #
测试配置： 4K、路径追踪、DLSS 4.5 Quality。
动态光照转换在该作品中提供了最有用的压力测试。
当激光效果变化或光源开关时，Preset F 对新光照状态的响应更快。与前一代预设相比，残留残影与重建伪影显著减少。
这类工作负载对时间重建尤其具有挑战性，因为在显著光照变化后，历史帧信息几乎会立即失效。
🔬 为何 Transformer 升级至关重要 #
Ray Reconstruction 在现代渲染管道中处于日益重要的位置。
路径追踪可以产生物理准确的光照，但实时应用中完整采样每一条光线以获得干净最终图像的代价过高。因此，现代渲染器依赖稀疏采样，结合时间累积、去噪与重建。
这带来了多项相互竞争的要求：
- 保留精细空间细节。
- 抑制随机光线追踪噪声。
- 保持时间稳定性。
- 对光照与几何变化做出快速响应。
- 避免过重建延迟。
- 保持在严格的帧时间预算内。
更大的 Transformer 模型有可能改善这些权衡，但前提是其推理成本足够低。NVIDIA 宣称 Preset F 在 RTX 40/50 硬件上提供35% 更多模型计算容量与 20% 更多参数，且无额外开销，因此成为本次更新最重要的方面之一。
改进不仅仅是让神经网络更大。硬件与软件栈还必须足够高效地执行更大模型，使额外容量不会消耗渲染管道其余部分所需的帧时间预算。
🖥️ RTX 兼容性与实际影响 #
与部分较新的 DLSS 功能不同，Ray Reconstruction 并不局限于最新一代 GPU。
Preset F 兼容 GeForce RTX 20、RTX 30、RTX 40 与 RTX 50 系列硬件，使该技术拥有更广泛的部署覆盖面。
这一区别很重要，因为 Ray Reconstruction 与 Frame Generation 解决的是不同问题。
Frame Generation 通过在传统渲染帧之间合成额外帧来提升显示帧率。Ray Reconstruction 则提升底层光线追踪渲染管道所生成帧的质量。
因此，用户无需最新 RTX 世代即可受益于改进的光线追踪重建。
📈 真正的升级：每帧更高画质 #
DLSS 4.5 Ray Reconstruction 最好被理解为每帧画质升级，而非原始性能功能。
Preset F 在提升神经模型容量的同时，在 RTX 40 与 RTX 50 GPU 上保持了前一代实现的宣称运行时开销。实际结果是：在不需要额外渲染时间的情况下，提升了困难光线追踪内容的重建质量。
实机测试结果强化了这一设计目标。在《心灵杀手 2》中，精细纹理与暗部反射变得更干净；在《生化危机：安魂曲》中，反射表面与时间细节保持更稳定；在 Material Exist 中，快速变化的光照产生的残影伪影更少。
对于路径追踪渲染而言，这些改进解决了稀疏光线采样最明显的一些弱点：噪声、闪烁、残影以及对光照变化的延迟响应。
更广泛的意义在于，NVIDIA 正持续将神经渲染从辅助图像处理阶段推进为实时渲染管道的核心组件。通过 Preset F，Transformer 被赋予了更强的空间与时间场景信息理解能力，同时仍保持在相同的实际帧时间预算内。
对 RTX 用户而言，这使 DLSS 4.5 Ray Reconstruction 成为相对低摩擦的升级：更好的路径追踪画质、更广泛的 GPU 兼容性，以及在现代 RTX 架构上无额外运行时成本。