Nvidia RTX DLSS: minden, amit tudnod kell

Az Nvidia két kiemelkedő funkcióval rendelkezik RTX 30-as sorozat és RTX 40-es sorozat grafikus kártyák: sugárkövetés és DLSS. A PlayStation 5 és az Xbox Series X egyaránt jó munkát végzett azzal, hogy a legtöbb embert megismertesse a sugárkövetéssel, de a DLSS még mindig kissé homályos. Kicsit összetett, de lehetővé teszi, hogy virtualizáltan, nagyobb felbontásban játssz egy játékot, megőrizve a részleteket és nagyobb képkockasebesség anélkül, hogy a grafikus kártyát ennyire megadóztatná. A gépi tanulás erejének kiaknázásával és bevezetésével a világ legjobbját nyújtja DLSS 3, a technológia még erősebb lett.

De ennél egy kicsit több is van a történetben. Itt van minden, amit tudnia kell a DLSS-ről, annak működéséről és arról, hogy mit tehet a számítógépes játékaival kapcsolatban.

Mi az a DLSS?

A DLSS a mély tanulási szupermintavételezés rövidítése. A „szupermintavételi” bit egy élsimítási módszerre utal, amely kisimítja a renderelt grafikákon megjelenő szaggatott éleket. Az élsimítás egyéb formáival szemben azonban az SSAA (superampling anti-aliasing) úgy működik, hogy sokkal nagyobb felbontásban jeleníti meg a képet, és ezekkel az adatokkal pótolja a natív felbontású hiányosságokat.

A „mély tanulás” rész az Nvidia titkos szósza. A gépi tanulás erejét kihasználva az Nvidia képes mesterséges intelligencia modelleket tanítani nagy felbontású szkenneléssel. Ezután az élsimítási módszer használhatja az AI-modellt a hiányzó információk kitöltésére. Ez fontos, mivel az SSAA rendszerint megköveteli a nagyobb felbontású kép helyi megjelenítését. Az Nvidia ezt offline, a számítógéptől távol teszi meg, biztosítva a szupermintavétel előnyeit a számítási többlet nélkül.

Ez mind lehetséges az Nvidia Tensor magjainak köszönhetően, amelyek csak RTX GPU-kban érhetők el (az adatközponti megoldásokon kívül, mint pl. Nvidia A100). Bár az RTX 20 sorozatú GPU-k belsejében Tensor magok vannak, az RTX 3060, 3060 Ti, 3070, 3080 és 3090 az Nvidia második generációs Tensor magjaival érkezik, amelyek nagyobb magonkénti teljesítményt nyújtanak.

Az Nvidia legújabb grafikus kártyái az RTX 40-Series termékcsaládból a Tensor magokat a negyedik generációhoz hozzák. Ez még erősebbé teszi a DLSS-t. Az új, 8 bites lebegőpontos tenzormotornak köszönhetően a magok teljesítménye akár ötszörösére nőtt az előző generációhoz képest.

Az Nvidia vezet ezen a területen, bár az AMD új FidelityFX Super Resolution funkció kemény versenyt biztosíthat. Még az Intelnek is van saját szupermintavételi technológiája, az úgynevezett Intel XeSS, vagy Intel Xe Super Sampling. Erről majd később.

Mit csinál valójában a DLSS?

A DLSS annak a kimerítő folyamatnak az eredménye, amely során az Nvidia mesterséges intelligencia algoritmusát megtanították jobb megjelenésű játékok létrehozására. A játék alacsonyabb felbontású megjelenítése után a DLSS a tudásbázisából következtet információkra szuperfelbontású képképzés olyan kép létrehozásához, amely még mindig úgy néz ki, mintha magasabban futna felbontás. Az ötlet az, hogy az 1440p-ben renderelt játékok úgy nézzenek ki, mintha 4K-n futnának, vagy az 1080p-s játékok, hogy 1440p-nek nézzenek ki. A DLSS 2.0 négyszer nagyobb felbontást kínál, lehetővé téve a játékok 1080p felbontású megjelenítését, miközben 4K-s kimenettel.

A hagyományosabb szuperfelbontású technikák műtermékekhez és hibákhoz vezethetnek a végső képen, de a DLSS-t úgy tervezték, hogy ezekkel a hibákkal együttműködve még szebb képet hozzon létre. Megfelelő körülmények között jelentős teljesítménynövekedést tud elérni anélkül, hogy befolyásolná a játék megjelenését és hangulatát; éppen ellenkezőleg, még szebbé teheti a játékot.

Ahol a korai DLSS-játékok kedvelik Final Fantasy XV szerény, mindössze 5 képkocka/másodperc (fps) képkocka-sebesség-növekedést eredményezett 15 képkocka/mp-re, az újabb kiadások pedig sokkal nagyobb javulást mutattak. Olyan játékokkal, mint pl Szabadítsd meg nekünk a Holdat és Wolfenstein: Youngblood, az Nvidia új mesterséges intelligencia-motort mutatott be a DLSS-hez, amelyről azt mondták, hogy javítja a képminőséget, különösen alacsonyabb felbontások esetén, mint például az 1080p, és bizonyos esetekben akár 50%-kal is növelheti a képkocka sebességet.

A DLSS 3 legújabb iterációjával a képkockasebesség-növekedés még jelentősebb lehet az új képkockagenerálási funkciónak köszönhetően. A DLSS korábbi megvalósításaiban csak a Tensor magok javították a keretek megjelenését, de most már csak mesterséges intelligencia használatával is renderelhetők. A DLSS 3-ról később részletesebben fogunk beszélni.

Vannak új minőségbeállítási módok is, amelyeket a DLSS-felhasználók választhatnak a teljesítmény, Kiegyensúlyozott és minőségi, amelyek mindegyike az RTX GPU Tensor lóerőit más-más szempontra összpontosítja. DLSS.

Hogyan működik a DLSS?

A DLSS arra kényszeríti a játékot, hogy alacsonyabb felbontáson (általában 1440p) rendereljen, majd a betanított AI-algoritmus segítségével következtet arra, hogyan nézne ki, ha nagyobb felbontásban (általában 4K) lenne renderelve. Ezt bizonyos élsimítási effektusok (valószínűleg az Nvidia saját TAA-ja) és néhány automatikus élesítés használatával teszi. Azokat a vizuális műtermékeket, amelyek nem jelennének meg nagyobb felbontásban, szintén elsimítják, és még arra is felhasználják, hogy következtessenek azokra a részletekre, amelyeknek jelen kell lenniük a képen.

Mint Eurogamer elmagyarázza, az AI algoritmus arra van kiképezve, hogy bizonyos játékokat rendkívül nagy felbontásban (állítólag 64-szeres szupermintavételezéssel) nézzen meg, és le van desztillálva valami csak néhány megabájt méretű, mielőtt hozzáadták a legújabb Nvidia illesztőprogram-kiadásokhoz, és elérhetővé tették a játékosok számára az egész világon világ. Eredetileg az Nvidiának játékonként kellett keresztülmennie ezen a folyamaton. A DLSS 2.0-ban az Nvidia általános megoldást kínál, így az AI-modellt már nem kell minden játékhoz betanítani.

Valójában a DLSS egy valós idejű változata Az Nvidia képernyőképeket javító Ansel technológiája. Alacsonyabb felbontásban jeleníti meg a képet a teljesítmény növelése érdekében, majd különféle effektusokat alkalmaz, hogy viszonylag hasonló összhatást biztosítson a felbontás növeléséhez.

Az eredmény vegyes lehet, de általában nagyobb képkockasebességhez vezet anélkül, hogy a vizuális hűségben jelentős veszteséget szenvedne. Az Nvidia szerint a képkockasebesség akár 75%-kal is javulhat a Remedy Entertainmentnél Ellenőrzés ha DLSS-t és sugárkövetést is használ. Általában kevésbé hangsúlyos, és nem mindenki rajong egy DLSS-játék végső megjelenéséért, de A lehetőség minden bizonnyal ott van azok számára, akik szeretnének szépíteni játékaikat anélkül, hogy magasabb áron futnának felbontás.

Ban ben Death Stranding, jelentős javulást tapasztaltunk az 1440p felbontásban a natív megjelenítéshez képest. A Performance mód elvesztette néhány finomabb részletet a hátsó csomagon, különösen a szalagon. A minőségi mód megőrizte a legtöbb részletet, miközben kisimította a natív render néhány durva élét. A „DLSS off” képernyőképen a minőséget láthatjuk élsimítás nélkül. Bár a DLSS nem tartja fenn ezt a minőségi szintet, nagyon hatékonyan küzd az aliasing ellen, miközben megőrzi a legtöbb részletet.

Nem láttunk túlzott élezést Death Stranding, de ezzel találkozhat a DLSS használata közben.

Idővel jobb

A DLSS-ben megvan a lehetőség arra, hogy azok a játékosok, akik 1080p feletti felbontáson nem tudják elérni a kényelmes képkockasebességet, következtetések levonásával tehetik ezt meg. A DLSS minden bizonnyal az RTX GPU-k egyik legerősebb funkciója. Nem olyan erősek, mint reméltük, és a sugárkövetési effektusok szépek, de általában jelentősek hatása a teljesítményre, de a DLSS mindkét világból a legjobbat nyújtja nekünk: jobb megjelenésű játékok, amelyek jobban teljesítenek.

Eredetileg úgy tűnt, hogy a DLSS az alsó kategóriás grafikus kártyák résfunkciója lesz, de nem ez a helyzet. Ehelyett a DLSS olyan játékokat engedélyezett, mint Cyberpunk 2077 és Ellenőrzés hogy a vizuális hűséget a csúcskategóriás hardvereken továbbítsa anélkül, hogy a játékokat játszhatatlanná tenné. A DLSS felemeli az alsó kategóriás hardvert, miközben bepillantást nyújt a csúcskategóriás hardverek jövőjébe.

Az Nvidia bemutatta az RTX 3090 renderelő játékokat Wolfenstein: YoungBlood 8K-n, bekapcsolt sugárkövetéssel és DLSS-sel. Bár a 8K széles körű elterjedése még messze van, a 4K-s kijelzők egyre gyakoribbak. Ahelyett, hogy natív 4K-ban renderelnének, és azt remélnék, hogy 50-60 képkocka/mp sebességgel maradnak, a játékosok 1080p vagy 1440p felbontásban is renderelhetnek, és DLSS-t használhatnak a hiányzó információk kitöltésére. Az eredmény nagyobb képkockasebesség a képminőség észrevehető romlása nélkül.

A DLSS is folyamatosan javul, és rendszeres frissítéseket kap az AI-algoritmus javítása érdekében. Most már lehetővé teszi a mozgásvektorok intelligensebb felhasználását, ami lényegében segít javítani az objektumok mozgás közbeni megjelenését. A frissítés emellett csökkenti a szellemképeket, tisztábbá teszi a részecskeeffektusokat, és javítja az időbeli stabilitást. A DLSS 2 mára meglehetősen széles körben elfogadott, és 2022 szeptemberéig 216 játék támogatja.

A fejlesztések azonban nem állnak meg itt. Valójában a dolgok sokkal érdekesebbé válnak a DLSS 3 bevezetésével.

A DLSS 3 újra feltalálja a technológiát azáltal, hogy képpontok helyett képkockákat jelenít meg

szeptember 20-án, az ÁSZF 2022 vitaindítójánAz Nvidia bejelentette a DLSS 3-at – a technológia legújabb iterációját, amely elérhető lesz az RTX 40-es sorozatú grafikus kártyák tulajdonosai számára. Ellentétben néhány korábbi, kisebb frissítéssel, a DLSS változásai ezúttal jelentősek, és megvannak a lehetőségek. hatalmas teljesítménynövekedés a mesterséges intelligencia által generált képkockák hozzáadásával, amelyeket a GPU valódi képkockáinak felhasználásával hoznak létre rendereli. Ez nagyon különbözik a DLSS-től és a DLSS 2-től, amelyek csak a valódi képkockákat javították ki mesterséges intelligencia által támogatott felskálázással.

Jelenleg négy GPU támogatja a DLSS 3-at:

• RTX 4090
• RTX 4080
• RTX 4070 Ti
• RTX 4070

RTX 4090 áttekintésünkben, azt találtuk, hogy a DLSS 3 lényegesen nagyobb képkockasebességet tudott biztosítani, mint a DLSS 2. Ban ben Cyberpunk 2077 4K-n, maximálisra állított sugárkövetéssel a DLSS 3 bekapcsolása közel 50%-kal több képkockát eredményezett, mint a DLSS 2 használata; ahhoz képest, hogy egyáltalán nem használta a DLSS-t, a DLSS 3-nak több mint háromszorosa volt a képkockasebesség. Ebből a szempontból a DLSS 3 pontosan úgy teljesít, ahogy az Nvidia ígérte.

A DLSS 3-nak azonban van néhány technikai korlátja. Alapvetően a DLSS egy mesterséges intelligencia által generált keretet illeszt be két valós képkocka közé, és ezt a keretet a két valós képkocka közötti különbségek alapján állítják össze. Ez természetesen azt jelenti, hogy a GPU nem tudja megmutatni a második valós képkockát, mielőtt látná az AI által generált keretet, ezért a késleltetés sokkal magasabb a DLSS 3 esetén. Ez az oka annak Nvidia Reflex a DLSS 3 működéséhez is engedélyezni kell.

A DLSS 3 másik fő korlátja egyszerűen az AI által generált keretek hibáinak és furcsa vizuális hibáknak köszönhető. Tesztelésünk során azt találtuk, hogy a DLSS 3 engedélyezésekor általános minőségromlás következett be, amit könnyű figyelmen kívül hagyni, ha a képkockasebesség-növekedés ilyen magas, de néhány minőségi problémát nehéz figyelmen kívül hagyni. Az UI vagy a HUD elemek különösen elrontottak a mesterséges intelligencia által generált keretekben, feltehetően azért, mert az AI a 3D-s környezetekre irányul, nem pedig a játék tetején lévő 2D-s szövegre. A DLSS 2 esetében nincs ilyen probléma, mivel a felhasználói felület a 3D elemektől függetlenül jelenik meg, ellentétben a DLSS 3-mal.

Az alábbiakban egy képernyőkép látható Cyberpunk 2077 a DLSS 3, a DLSS 2 és a natív felbontás összehasonlítása balról jobbra. Ami a környezetet illeti, a DLSS mindkét megvalósítása jobb, mint a natív, de megteheti lásd azt is, hogy a bal oldali DLSS 3 képernyőképen a küldetésjelző torz, a szöveg pedig olvashatatlan. Általában ez történik az AI által generált keretekben a DLSS 3-mal rendelkező játékokban.

Egyrészt a DLSS 3 még magasabbra tolja a képkockákat, és általában nem sokkal rosszabb a vizuális minősége, mint a DLSS 2. Másrészt a DLSS 3 engedélyezése a késleltetést nagyon magasra teszi a képkockasebességhez képest, és furcsa vizuális hibákat okozhat, különösen a felhasználói felület és a HUD elemeken. A késleltetés csökkentése és a vizuális műtermékek csökkentése kétségtelenül kihívást jelent az Nvidia számára, mivel ezek a DLSS 3 alapvető kompromisszumai. Az első generációs technológia esetében azonban ez egy jó első próbálkozás, és remélhetőleg az Nvidia képes lesz javítani a dolgokon a DLSS 3 jövőbeli iterációival.

A DLSS 3 lassan több játékba is bekerül. Itt vannak azok a címek, amelyek jelenleg támogatják a DLSS 3-at:

• Egy pestismese: Requiem
• Atom szív
• Fényes memória: végtelen
• csernobilit
• Hódító pengéje
• Cyberpunk 2077
• Deliver Us Mars
• Pusztíts el minden embert 2
• Haldokló fény 2
• F1 22
• ÖKÖL: Árnyéklámpával kovácsolt
• Hitman 3
• Roxfort öröksége
• Icarus
• Jurassic World Evolution 2
• Igazságszolgáltatás
• Loopmancer
• Martalócok
• A Marvel's Spider-Man Remastered
• Microsoft Flight Simulator
• Midnight Ghost Hunt
• Mount and Blade 2 Bannerlord
• Naraka Bladepoiint
• RTX portál
• Kitép
• A Witcher 3 Vadvadászat
• Warhammer 40.000 Darktide

DLSS versus FSR versus RSR versus XeSS

Az AMD az Nvidia legnagyobb versenytársa a grafikus technológia terén. Versenyezni a DLSS-szel, az AMD-vel megjelent a FidelityFX Super Resolution (FSR) 2021-ben. Bár ugyanazt a célt éri el, hogy javítsa a látványt, miközben növeli a képkockasebességet, az FSR egészen másként működik, mint a DLSS. Az FSR kisebb felbontásban jeleníti meg a képkockákat, majd nyílt forráskódú térbeli felskálázó algoritmust használ hogy a játék úgy nézzen ki, mintha nagyobb felbontásban futna, és nem veszi figyelembe a mozgásvektort adat. A DLSS egy mesterséges intelligencia algoritmust használ ugyanazon eredmények eléréséhez, de ezt a technikát csak az Nvidia saját RTX GPU-i támogatják. Az FSR viszont szinte bármilyen GPU-n képes működni.

Az FSR mellett az AMD Radeon Super Resolution (RSR) megoldással is rendelkezik, amely egy AI-t használó térbeli felskálázási technika. Bár ez a DLSS-hez hasonlóan hangzik, vannak különbségek. Az RSR ugyanazt az algoritmust használja, mint a FidelityFX Super Resolution (FSR), és egy illesztőprogram-alapú szolgáltatás, amelyet az AMD Adrenalin szoftvere szállít. Az RSR célja, hogy kitöltse azt a hiányt, ahol az FSR nem elérhető, mivel az utóbbit konkrét játékokban kell implementálni. Lényegében az RSR-nek szinte minden játékban működnie kell, mivel nem igényel fejlesztőket a megvalósításához. Az FSR az újabb Nvidia és AMD GPU-kon érhető el, az RSR viszont csak az AMD RDNA kártyáival kompatibilis, amelyek közé tartozik a Radeon RX 5000 és RX 6000 sorozat. Hamarosan ez a felállás bővülni fog RDNA 3 és a hozzá tartozó Radeon RX 7000 sorozatú GPU-k.

Az Intel is dolgozik saját szupermintavételi technológiáján, az úgynevezett Xe Super Sampling (XeSS), és az FSR-től vagy a DLSS-től eltérően két különböző verzió áll rendelkezésre. Az első az XMX mátrix matematikai egységeket használja, amelyek jelen vannak az újban Arc Alchemist GPU-k; ezek az XMX egységek gondoskodnak az összes AI-feldolgozásról a hardveres oldalon. A másik változat a széles körben elfogadott négyelemes vektorpont-szorzat (DP4a) utasítást használja, így eltávolítja a függőséget az Intel saját hardverétől, és lehetővé teszi, hogy a XeSS működjön Nvidián és AMD-n GPU-k.

Szerkesztői ajánlások

• Az Nvidia most javította meg az RTX 4090 olvadó tápcsatlakozóit?
• Az RTX 4060 Ti 16 GB július 18-án jelenik meg kétségbeesett árcsökkentések közepette
• Mi az a RAM? Itt van minden, amit tudnia kell
• Mi az a GDDR7? Minden, amit a következő generációs VRAM-ról tudni kell
• Kipróbáltam az Nvidia új RTX 4060-át az RX 7600-al szemben – és nem szép