एनवीडिया डीएलएसएस 3 कैसे काम करता है, और एफएसआर अभी तक क्यों नहीं पकड़ पा रहा है

यह कहानी जैकब रोच की रीस्पेक श्रृंखला का हिस्सा है, जो पीसी गेमिंग और हार्डवेयर की दुनिया को कवर करती है।

एनवीडिया का RTX 40-सीरीज़ ग्राफ़िक्स कार्ड कुछ ही हफ्तों में आ रहे हैं, लेकिन सभी हार्डवेयर सुधारों के बीच एनवीडिया का सुनहरा अंडा क्या हो सकता है: डीएलएसएस 3. यह एनवीडिया के लोकप्रिय डीएलएसएस (डीप लर्निंग सुपर सैंपलिंग) फीचर के अपडेट से कहीं अधिक है, और यह समाप्त हो सकता है एनवीडिया की अगली पीढ़ी को परिभाषित करना ग्राफ़िक्स कार्ड से कहीं अधिक।

एएमडी इसे पाने के लिए कड़ी मेहनत कर रहा है फिडेलिटीएफएक्स सुपर रेजोल्यूशन (एफएसआर) डीएलएसएस के बराबर, और पिछले कई महीनों से यह सफल रहा है। ऐसा लगता है कि डीएलएसएस 3 उस गतिशीलता को बदल देगा - और इस बार, एफएसआर जल्द ही पकड़ने में सक्षम नहीं हो सकता है।

डीएलएसएस 3 कैसे काम करता है (और यह कैसे नहीं)

आपको यह सोचने के लिए माफ़ किया जाएगा कि DLSS 3 बिल्कुल नया संस्करण है डीएलएसएस, लेकिन ऐसा नहीं है। या कम से कम, यह पूरी तरह से नया नहीं है। डीएलएसएस 3 की रीढ़ वही सुपर-रिज़ॉल्यूशन तकनीक है जो आज डीएलएसएस शीर्षकों में उपलब्ध है, और एनवीडिया संभवतः नए संस्करणों के साथ इसमें सुधार जारी रखेगा। एनवीडिया का कहना है कि अब आप ग्राफिक्स सेटिंग्स में डीएलएसएस 3 के सुपर-रिज़ॉल्यूशन भाग को एक अलग विकल्प के रूप में देखेंगे।

नया भाग फ्रेम जेनरेशन है। डीएलएसएस 3 हर दूसरे फ्रेम में एक पूरी तरह से अद्वितीय फ्रेम उत्पन्न करेगा, अनिवार्य रूप से आपके द्वारा देखे जाने वाले प्रत्येक आठ पिक्सल में से सात उत्पन्न करेगा। आप इसका एक उदाहरण नीचे फ्लो चार्ट में देख सकते हैं। 4K के मामले में, आपका GPU केवल 1080p के लिए पिक्सेल प्रस्तुत करता है और उस जानकारी का उपयोग न केवल वर्तमान फ्रेम बल्कि अगले फ्रेम के लिए भी करता है।

एनवीडिया के अनुसार फ़्रेम जनरेशन, सुपर रिज़ॉल्यूशन से एक अलग टॉगल होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि फ्रेम जेनरेशन अभी केवल आरटीएक्स 40-सीरीज़ जीपीयू पर काम करता है, जबकि सुपर रिज़ॉल्यूशन सभी आरटीएक्स ग्राफिक्स कार्ड पर काम करना जारी रखेगा, यहां तक ​​​​कि उन गेम्स में भी जो डीएलएसएस 3 में अपडेट हो गए हैं। इसे बिना कहे ही जाना चाहिए, लेकिन अगर आपके आधे फ्रेम पूरी तरह से जेनरेट हो गए हैं, तो इससे आपके प्रदर्शन में काफी बढ़ोतरी होगी बहुत।

हालाँकि, फ़्रेम जनरेशन केवल कुछ एआई गुप्त सॉस नहीं है। में डीएलएसएस 2 और एफएसआर जैसे उपकरण, मोशन वैक्टर अपस्केलिंग के लिए एक महत्वपूर्ण इनपुट हैं। वे वर्णन करते हैं कि वस्तुएं एक फ्रेम से दूसरे फ्रेम में कहां जा रही हैं, लेकिन मोशन वेक्टर केवल एक दृश्य में ज्यामिति पर लागू होते हैं। ऐसे तत्व जिनमें 3डी ज्यामिति नहीं है, जैसे छाया, प्रतिबिंब और कण, दृश्य कलाकृतियों से बचने के लिए पारंपरिक रूप से अपस्केलिंग प्रक्रिया से बाहर कर दिए गए हैं।

जब एआई पूरी तरह से अद्वितीय फ्रेम तैयार कर रहा हो, तो मास्किंग एक विकल्प नहीं है, जहां आरटीएक्स 40-सीरीज़ जीपीयू में ऑप्टिकल फ्लो एक्सेलेरेटर काम में आता है। यह एक मोशन वेक्टर की तरह है, सिवाय इसके कि ग्राफिक्स कार्ड एक फ्रेम से दूसरे फ्रेम तक अलग-अलग पिक्सल की गति को ट्रैक कर रहा है। यह ऑप्टिकल प्रवाह क्षेत्र, गति वैक्टर, गहराई और रंग के साथ, एआई-जनित फ्रेम में योगदान देता है।

ऐसा लगता है कि सब कुछ उल्टा है, लेकिन एआई द्वारा उत्पन्न फ्रेम के साथ एक बड़ी समस्या है: वे विलंबता को बढ़ाते हैं। एआई द्वारा उत्पन्न फ्रेम कभी भी आपके पीसी से नहीं गुजरता है - यह एक "नकली" फ्रेम है, इसलिए आप इसे गेम या एफआरएपीएस जैसे टूल में पारंपरिक एफपीएस रीडआउट पर नहीं देख पाएंगे। इसलिए, इतने सारे अतिरिक्त फ़्रेम होने के बावजूद विलंबता कम नहीं होती है, और ऑप्टिकल प्रवाह के कम्प्यूटेशनल ओवरहेड के कारण, विलंबता वास्तव में बढ़ जाती है। उसके कारण, DLSS 3 की आवश्यकता है एनवीडिया रिफ्लेक्स उच्च विलंबता को ऑफसेट करने के लिए।

आम तौर पर, आपका सीपीयू आपके ग्राफिक्स कार्ड के लिए एक रेंडर कतार संग्रहीत करता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि आपका जीपीयू कभी भी काम करने के लिए इंतजार नहीं कर रहा है (जिससे रुकावट और फ्रेम दर में गिरावट होगी)। रिफ्लेक्स रेंडर कतार को हटा देता है और आपके जीपीयू और सीपीयू को सिंक करता है ताकि जैसे ही आपका सीपीयू निर्देश भेज सके, जीपीयू उन्हें संसाधित करना शुरू कर देता है। जब डीएलएसएस 3 के शीर्ष पर लागू किया जाता है, तो एनवीडिया का कहना है कि रिफ्लेक्स कभी-कभी विलंबता में कमी भी ला सकता है।

जहां एआई से फर्क पड़ता है

AMD का FSR 2.0 AI का उपयोग नहीं करता है, और जैसा कि मैंने कुछ समय पहले लिखा था, यह साबित करता है कि आप कर सकते हैं डीएलएसएस के समान गुणवत्ता प्राप्त करें मशीन लर्निंग के बजाय एल्गोरिदम के साथ। डीएलएसएस 3 अपनी अनूठी फ्रेम निर्माण क्षमताओं के साथ-साथ ऑप्टिकल प्रवाह की शुरूआत के साथ इसमें बदलाव करता है।

ऑप्टिकल फ़्लो कोई नया विचार नहीं है - यह दशकों से मौजूद है और इसमें वीडियो-संपादन एप्लिकेशन से लेकर सेल्फ-ड्राइविंग कारों तक हर चीज़ में एप्लिकेशन हैं। हालाँकि, मशीन लर्निंग के साथ ऑप्टिकल प्रवाह की गणना एआई मॉडल को प्रशिक्षित करने के लिए डेटासेट में वृद्धि के कारण यह अपेक्षाकृत नया है। आप एआई का उपयोग क्यों करना चाहते हैं इसका कारण सरल है: यह पर्याप्त प्रशिक्षण के बाद कम दृश्य त्रुटियां उत्पन्न करता है और इसमें रनटाइम पर अधिक ओवरहेड नहीं होता है।

डीएलएसएस रनटाइम पर निष्पादित हो रहा है। यह अनुमान लगाने के लिए कि प्रत्येक पिक्सेल एक फ्रेम से कैसे आगे बढ़ता है, मशीन लर्निंग से मुक्त एक एल्गोरिदम विकसित करना संभव है अगला, लेकिन यह कम्प्यूटेशनल रूप से महंगा है, जो पहले में सुपरसैंपलिंग के पूरे बिंदु के विपरीत चलता है जगह। एक एआई मॉडल के साथ जिसमें बहुत अधिक हॉर्सपावर और पर्याप्त प्रशिक्षण डेटा की आवश्यकता नहीं होती है - और निश्चिंत रहें, एनवीडिया के पास है काम करने के लिए बहुत सारे प्रशिक्षण डेटा - आप ऑप्टिकल प्रवाह प्राप्त कर सकते हैं जो उच्च गुणवत्ता वाला है और जिस पर अमल किया जा सकता है रनटाइम.

इससे सीपीयू सीमित गेम में भी फ्रेम दर में सुधार होता है। सुपरसैंपलिंग केवल आपके रिज़ॉल्यूशन पर लागू होती है, जो लगभग विशेष रूप से आपके GPU पर निर्भर है। एक नए फ्रेम के साथ जो सीपीयू प्रोसेसिंग को बायपास करता है, डीएलएसएस 3 गेम में फ्रेम दर को दोगुना कर सकता है, भले ही आपके पास पूरा हो सीपीयू बाधा. यह प्रभावशाली है और वर्तमान में केवल AI के साथ ही संभव है।

एफएसआर 2.0 क्यों नहीं पकड़ पा रहा है (अभी के लिए)

एएमडी ने एफएसआर 2.0 के साथ वास्तव में असंभव को पूरा किया है। यह शानदार दिखता है, और यह तथ्य कि यह ब्रांड-अज्ञेयवादी है, और भी बेहतर है। मैं इसके लिए तैयार हूं एफएसआर 2.0 के लिए डीएलएसएस को हटा दें चूँकि मैंने इसे पहली बार देखा था डेथलूप. लेकिन जितना मैं एफएसआर 2.0 का आनंद लेता हूं और सोचता हूं कि यह एएमडी की एक बेहतरीन किट है, यह जल्द ही डीएलएसएस 3 तक पहुंचने वाला नहीं है।

शुरुआत के लिए, एक ऐसा एल्गोरिदम विकसित करना जो कलाकृतियों से मुक्त फ्रेम के बीच प्रत्येक पिक्सेल को ट्रैक कर सके, काफी कठिन है, विशेष रूप से घने बारीक विवरण वाले 3डी वातावरण में (साइबरपंक 2077 एक प्रमुख उदाहरण है)। यह संभव है, लेकिन कठिन है। हालाँकि, बड़ा मुद्दा यह है कि उस एल्गोरिदम को कितना फूला हुआ होना चाहिए। 3डी स्पेस के माध्यम से प्रत्येक पिक्सेल को ट्रैक करना, ऑप्टिकल प्रवाह गणना करना, एक फ्रेम तैयार करना, और रास्ते में होने वाली किसी भी दुर्घटना को साफ करना - यह पूछने के लिए बहुत कुछ है।

गेम निष्पादित होने के दौरान उसे चलाना और फिर भी एफएसआर 2.0 या डीएलएसएस के स्तर पर फ्रेम दर में सुधार प्रदान करना, यह पूछने के लिए और भी अधिक है। एनवीडिया, समर्पित प्रोसेसर और एक प्रशिक्षित मॉडल के साथ, ऑप्टिकल प्रवाह द्वारा लगाए गए उच्च विलंबता को ऑफसेट करने के लिए अभी भी रिफ्लेक्स का उपयोग करना पड़ता है। उस हार्डवेयर या सॉफ़्टवेयर के बिना, FSR संभवतः फ़्रेम उत्पन्न करने के लिए बहुत अधिक विलंबता का व्यापार करेगा।

मुझे इसमें कोई संदेह नहीं है कि एएमडी और अन्य डेवलपर्स अंततः वहां पहुंचेंगे - या समस्या का कोई दूसरा रास्ता खोज लेंगे - लेकिन इसमें कुछ साल लग सकते हैं। अभी कहना मुश्किल है.

यह कहना आसान है कि डीएलएसएस 3 बहुत रोमांचक लगता है। बेशक, हमें एनवीडिया के प्रदर्शन दावों को सत्यापित करने और यह देखने के लिए कि छवि गुणवत्ता कैसी रहती है, इसके यहां आने तक इंतजार करना होगा। अभी तक, हमारे पास डिजिटल फाउंड्री का एक छोटा वीडियो है जो डीएलएसएस 3 फुटेज (ऊपर) दिखा रहा है, जिसे मैं तब तक देखने की अत्यधिक अनुशंसा करता हूं जब तक हम आगे तीसरे पक्ष का परीक्षण नहीं देख लेते। हालाँकि, हमारे वर्तमान सुविधाजनक दृष्टिकोण से, DLSS 3 निश्चित रूप से आशाजनक दिखता है।

यह लेख का हिस्सा है क्रमशः - एक चालू द्विसाप्ताहिक कॉलम जिसमें पीसी गेमिंग के पीछे की तकनीक पर चर्चा, सलाह और गहन रिपोर्टिंग शामिल है।

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