NVIDIA RTX キットは、ニューラル レンダリングがゲームにおける次の視覚的飛躍をどのように促進するかを示しています

CES 2025 では、新しい GeForce RTX 50 シリーズ GPU とともに、 NVIDIA RTX キット、ニューラル レンダリング テクノロジーの新しいスイートであり、ゲーム開発者がグラフィックスの次の視覚的飛躍を実現できるようにすることを約束します。 NVIDIA RTX キット スイートには、AI によるレイ トレーシングの高速化から、より現実的なデジタル ヒューマンの描写、大量のジオメトリを特徴とするシーンのレンダリングまで、幅広い用途があります。

おそらく最大のイノベーションとなるものから始めましょう。 Blackwell アーキテクチャにより、NVIDIA はいわゆる RTX ニューラル シェーダーを導入しています。これらは、さまざまな有益な効果を得るためにプログラマブル シェーダーに注入されることを目的とした小さなニューラル ネットワークです。今後登場する RTX Neural Shaders SDK を使用すると、ゲーム開発者は、NVIDIA Tensor コアで高速化された RTX AI PC 上でゲーム データとシェーダー コードをトレーニングできます。トレーニング段階では、ニューラル ゲーム データが従来のデータの出力と比較され、複数のサイクルにわたって改良されます。

現在、RTX ニューラル シェーダーには 3 つの主要なアプリケーションがあります。 NVIDIA の研究論文で以前に取り上げられました: RTX Neural Texture Compression、RTX Neural Materials、および RTX Neural Radiance Cache。 RTX ニューラル テクスチャ圧縮は、数千のテクスチャを 1 分以内に簡単に圧縮できると同時に、従来のブロック圧縮テクスチャと比較して最大 7 倍の VRAM を節約するのに非常に役立ち、品質に悪影響を与えることはありません。新しい技術デモでは、RTX NTC テクスチャは 80 MB のみを占有しますが、通常のブロック圧縮テクスチャは 520 MB の VRAM を必要とします。

RTX ニューラル マテリアルは AI を使用して、通常はオフライン マテリアル用に予約されている複雑なシェーダ コードを圧縮し、最大 5 倍高速なマテリアル処理を実現し、より高品質のアセットをゲームで利用できるようにします。

最後に、RTX Neural Radiance Cache で AI が使用され、最初の 1 ~ 2 回のバウンス後に無限数のバウンスを推測することで、マルチバウンスの間接照明とパフォーマンスが向上します。 NRC は RTX GI SDK の一部としてすでにしばらく利用可能であり、まもなく RTX Remix および RTX を使用した Portal に導入される予定です。

RTX ニューラル シェーダーと RTX ニューラル テクスチャ圧縮 SDK は、今月後半に NVIDIA RTX キットに追加される予定です。マイクロソフトも 発表された 本日、DirectX が間もなく Cooperative Vector のサポートを追加し、RTX ニューラル シェーダーを使用する際に GeForce RTX GPU のパフォーマンスを加速する予定であることが発表されました。 Microsoft のシリコン、メディア、グラフィックス担当パートナー グループ プログラム マネージャーのブライアン ラングレー氏は次のように述べています。

Microsoft は、NVIDIA と提携して、ニューラル シェーディング テクノロジを業界全体にサポートすることで、この次世代グラフィックス プログラミングを促進できることに興奮しています。 DirectX はまもなく Cooperative Vectors をサポートする予定です。これにより、NVIDIA GeForce RTX ハードウェア上の Tensor コアの能力が解放され、ゲーム開発者が Windows 上でニューラル シェーダーを完全に高速化できるようになります。

NVIDIA RTX キットには、今年後半の無料アップデートで Remedy の Alan Wake 2 でデビューする RTX Mega Geometry も含まれています。 CES 2025 のデモ ビデオでは、Unreal Engine 5 の Nanite を利用したゲームなど、膨大な量のジオメトリを含むシーンでのレイ トレーシングの負荷を改善することを目的としたテクノロジーのプレビューが提供されました。 NVIDIA によると、RTX Mega Geometry は BVH 構築を加速し、現在の標準よりも最大 100 倍の三角形のレイ トレーシングを可能にします。今月後半には RTX キットで利用可能になり、間もなく NVIDIA RTX Unreal Engine ブランチを通じて利用可能になります。

RTX Neural Faces は、NVIDIA RTX キットのツールで、3D ポーズ データを持つ通常のラスター化された顔を入力として受け取り、リアルタイム生成 AI モデルを通じてより自然な顔を推測します。生成された顔は、さまざまな照明、感情、オクルージョン条件の下で、あらゆる角度でその顔の何千ものオフラインで生成された画像からトレーニングされます。トレーニング パイプラインでは、実際の写真または AI で生成された画像を使用できます。トレーニングされたモデルは、NVIDIA TensorRT を使用して最適化され、リアルタイムで顔を推測します。

これは、髪と肌用の RTX Character Rendering SDK と組み合わせられます。新しい GeForce RTX 50 シリーズ GPU で、NVIDIA は髪束のレンダリングに必要なジオメトリの量を削減する GPU 高速化プリミティブである Linear-Swept Spheres (LSS) を追加しました。 LSS は、髪の形状をより正確に一致させるために、三角形の代わりに球を使用します。 LSS を使用すると、レイトレースされたヘアをより優れたパフォーマンスとより少ないメモリ使用量でレンダリングできます。 RTX キャラクター レンダリング SDK を使用した RTX スキンおよびヘア アルゴリズム。これは、NVIDIA RTX キットと同様に、今月後半に利用可能になります。ヘア アルゴリズムは、インディ ジョーンズとグレート サークルでデビューし、間もなく無料アップデートが提供されます。スキン アルゴリズムは RTX Remix を通じても利用可能になります。

最後になりましたが、NVIDIA は、Audio2Face テクノロジの大幅なアップデートも約束しました。実を言うと、GSC Game World の STALKER 2 ゲームでの実装にはあまり感銘を受けませんでした。 AI は、音声入力に基づいてまともな顔のアニメーションを提供するという素晴らしい仕事をしませんでした。ただし、短い新しいデモビデオはより表現力豊かに見えます。 NVIDIA によると、新しい Audio2Face リアルタイム拡散ベースのアーキテクチャが実装され、より正確かつ詳細な口唇同期、鮮やかな感情、自然な非言語応答を実現します。

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