Что такое суперразрешение? Объяснения NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectSR

Что такое суперразрешение? Объяснения NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectSR

В этом тексте представлена ​​информация о различных технологиях суперразрешения: суперразрешение AMD FidelityFX (FSR), суперсэмплинг Intel Xe (XeSS) и Microsoft DirectSR.


Компьютерные игры продолжают развиваться быстрыми темпами, а технологии постоянно улучшают визуальное восприятие. Кадры, которые вы видите на экране, больше не являются прямым изображением вашей любимой игры, визуализированным вашей видеокартой. Вместо этого они проходят различные этапы обработки, которые повышают их четкость и резкость. Эта трансформация кажется волшебством, но в первую очередь она связана с суперразрешением и связанными с ним технологиями, которые используют обучение ИИ и сложные алгоритмы.

Как аналитик, я бы объяснил это так: суперразрешение — это метод, который я использую для первоначального создания изображения с более низким разрешением, которое затем увеличивается, чтобы соответствовать разрешению дисплея на вашем мониторе. Крупные технологические компании, такие как NVIDIA, AMD и Intel, имеют свои уникальные реализации суперразрешения. Microsoft также вышла на сцену с DirectSR, стремясь упростить процесс интеграции для разработчиков.

Как аналитик, я буду рад провести детальное изучение NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectXR, чтобы дать четкое представление об их общих функциях и отличительных характеристиках.

Что такое NVIDIA DLSS?

Технология Deep Learning Super Sampling (DLSS) NVIDIA представляет собой значительный прогресс в игровой графике. Хотя суперсэмплинг уже некоторое время использовался в качестве метода сглаживания, DLSS при первом выпуске представил новую перспективу. Эта технология является эксклюзивной для NVIDIA и использует искусственный интеллект для повышения частоты кадров и одновременного улучшения визуального качества ваших игр. При реализации вместе с трассировкой лучей результаты могут быть поистине впечатляющими.

Изначально DLSS улучшала визуальное качество совместимых игр за счет использования методов сверхвысокого разрешения без существенного влияния на производительность. NVIDIA назвала эти кадры «идеальными изображениями с суперсэмплированием». Эти кадры были проанализированы передовым суперкомпьютером и нейронной сетью NVIDIA. Первоначально этот процесс был сосредоточен на улучшении сглаживания при более низком разрешении, но последующий анализ кадров в первую очередь был сосредоточен на повышении резкости изображения для более высокого разрешения.

В первом выпуске DLSS каждую игру нужно было обрабатывать индивидуально на суперкомпьютере NVIDIA. Однако когда в марте 2020 года был представлен DLSS 2.0, произошел значительный прогресс. NVIDIA превратила DLSS в комплексную сеть, которую можно было универсально применять ко всем играм без необходимости сложного обучения каждой из них (хотя разработчикам игр все равно нужно было включать ее конкретно).

В сентябре 2022 года NVIDIA представила DLSS 3 как новую функцию для своих графических процессоров серии RTX 40. Эта передовая технология использует комбинацию суперразрешения DLSS, NVIDIA Reflex и генерации кадров DLSS для значительного повышения производительности в подходящих играх. DLSS 3 использует свои возможности искусственного интеллекта из суперразрешения для генерации трех четвертей исходного кадра, а затем завершает второй кадр с помощью генерации кадров.

Как технический энтузиаст, я в восторге от NVIDIA Reflex и того, как она настраивает взаимодействие между моим процессором и графическим процессором для уменьшения задержек. Это приводит к более отзывчивому вводу, что особенно полезно для соревновательных игр. Что касается DLSS 3.5, мне не терпится испытать его расширенную функцию реконструкции лучей. Благодаря использованию искусственного интеллекта это улучшение обещает еще больше повысить качество трассировки лучей.

Для людей с графическим процессором NVIDIA RTX, будь то версия для настольного компьютера или ноутбука, DLSS (Deep Learning Super Sampling) является рекомендуемым подходом для улучшения визуального качества ваших игр благодаря его превосходным возможностям масштабирования. Однако не каждая игра предлагает поддержку DLSS, поэтому вам, возможно, придется изучить альтернативные методы. Чтобы узнать, какие игры и приложения поддерживают DLSS, обратитесь к обширному списку NVIDIA.

Как аналитик, я бы объяснил, что NVIDIA Video Super Разрешение (VSR) в моем анализе представляет собой отдельную технологию. Это инновационное решение использует возможности искусственного интеллекта и тензорных ядер NVIDIA GPU для повышения разрешения видео в браузерах Edge, Chrome, Firefox, а также VLC Media Player. Я хочу уточнить, что здесь не используется DLSS; однако конечный результат удивительно похож. Видео, которые вы просматриваете, приобретут заметное улучшение четкости и четкости.

Также существует видео RTX с поддержкой HDR, которое расширяет потоковое видео со стандартного динамического диапазона (SDR) до расширенного динамического диапазона (HDR). Чтобы в полной мере оценить этот улучшенный контент, необходим монитор с возможностями HDR.

Что такое суперразрешение AMD FidelityFX?

Как аналитик, я бы объяснил, что технология AMD FidelityFX Super Разрешение, часто называемая FSR, — это решение, представленное AMD в ответ на DLSS от NVIDIA. Впервые эта технология была реализована в 2021 году.

Как технический энтузиаст, я бы описал это так: в то время как DLSS от Nvidia использует искусственный интеллект и нейронные сети для масштабирования изображения, технология AMD вместо этого опирается на передовые алгоритмы пространственного масштабирования. На веб-сайте AMD GPUOpen с гордостью заявляют, что «он не полагается на буферы истории или векторы движения». В отличие от DLSS, этот метод не требует какого-либо обучения в каждой игре. Это существенное различие между двумя технологиями, преследующими одну и ту же цель.

Как исследователь, изучающий преимущества технологии FreeSync, я очень рад, что она поддерживает широкий спектр графических процессоров таких производителей, как AMD, Intel и NVIDIA. Эта универсальность является значительным преимуществом, поскольку она расширяет доступность этой технологии для более широкого сообщества геймеров. Более того, обширный список совместимых игр на веб-сайте AMD заполняет пробелы, в которых другие технологии могут оказаться неэффективными.

В 2023 году компания AMD представила обновление своей технологии Fidelity FX Super Разрешение (FSR), получившее название FSR 2. Это усовершенствование обеспечивает расширенные возможности трассировки лучей для графических процессоров серии Radeon RX 7900. Кроме того, это значительно улучшает качество изображения при масштабировании по сравнению с исходной версией FSR.

Как исследователь, изучающий графические технологии, я могу вам сказать, что AMD быстро перешла на FSR 3 ближе к концу 2023 года. В настоящее время у нее есть только около 25 игр, предлагающих встроенную поддержку этой последней версии. Однако существует обширная библиотека, насчитывающая более 250 дополнительных игр, в которых ранее использовалась технология FSR или FSR 2.

Самым большим обновлением FSR 3 является добавление генерации кадров к алгоритмически управляемой технологии масштабирования суперразрешения. Это значительно повышает частоту кадров, особенно при увеличении разрешения или включении трассировки лучей. Также новым в FSR 3 является «Native AA», который может вмешаться для сглаживания кадров, когда встроенного в игру сглаживания недостаточно.

Когда дело доходит до генерации кадров с помощью FSR 3, моей системе требуется как минимум Radeon RX 5700 или более новый графический процессор AMD, либо NVIDIA RTX 20-й серии, либо более новая модель. Однако, если я использую только функцию масштабирования FSR 3, старые графические процессоры, такие как AMD Radeon RX 590 и NVIDIA GTX 10-й серии, все равно будут работать. Кроме того, разработчики могут получить доступ к FSR 1 и FSR 2 через Xbox Game Development Kit.

Что такое Intel XeSS?

Intel Xe Super Sampling, или сокращенно Intel XeSS, представляет собой дополнительную технику масштабирования, доступную на графических процессорах Intel Arc, наряду с технологиями, предлагаемыми AMD и NVIDIA. Подход, который Intel использует для этой функции, отличается от методов, используемых ее конкурентами.

Точно так же, как DLSS от NVIDIA использует искусственный интеллект для повышения разрешения, чтобы повысить производительность и частоту кадров, XeSS от Intel использует ту же технологию. Список поддерживаемых Intel включает 145 игр, предлагая решение для геймеров, чьи любимые игры еще не поддерживаются NVIDIA или AMD.

Графические процессоры Intel Arc Alchemist оснащены ядрами XMX, которые аналогичны ядрам NVIDIA Tensor, для улучшения вычислений ИИ. Однако для оптимального использования XeSS наилучшую производительность обеспечивают графические процессоры Intel. Тем не менее, можно использовать некоторые графические процессоры AMD и NVIDIA, поддерживающие технологию DP4a. Среди них серии AMD Radeon RX 6000 и RX 7000, а также серии NVIDIA от GTX 10 до серии RTX 40.

Что такое суперразрешение? Объяснения NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectSR

В апреле 2024 года Intel объявила об обновлении до XeSS 1.3. Это обновление обещает повысить частоту кадров и продолжить устранение проблем с псевдонимами и ореолами. Intel предоставила свежие данные тестов для дискретного графического процессора Arc A750 и встроенной графики Arc в процессор Core Ultra 7 155H.

Предложенное Intel улучшение частоты кадров составляет в среднем примерно 10% для совместимых игр, использующих дискретный графический процессор. Напротив, предлагаемое улучшение для встроенной графики составляет около 8%. Это совсем не разочаровывает. Большинство этих достижений можно отнести к обновлениям Intel своих моделей искусственного интеллекта.

Что такое суперразрешение DirectX?

Что такое суперразрешение? Объяснения NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectSR

Microsoft представила DirectSR в феврале 2024 года, назвав его важнейшим компонентом для разработчиков, использующих методы суперразрешения.

Я заметил, что DirectSR не является отдельной технологией суперразрешения, конкурирующей с NVIDIA DLSS, AMD FSR и Intel XeSS. Вместо этого он функционирует как интерфейс прикладного программирования (API), обеспечивая унифицированную кодовую базу для работы с различными технологиями сверхвысокого разрешения.

Как наблюдатель скажу: разработчикам больше не нужно выбирать стратегии оптимизации специально для NVIDIA, AMD или Intel при создании игр. Вместо этого они могут работать со стандартными конфигурациями ввода и вывода, совместимыми со всеми тремя технологиями сверхвысокого разрешения.

Вот что Microsoft сказала во время объявления:

«Суперразрешение означает передовую методологию повышения четкости изображения и визуальной точности в видеоиграх. DirectSR служит долгожданным решением для разработчиков, предлагая плавный и ресурсоэффективный процесс интеграции технологии суперразрешения, гарантируя оптимальную производительность в различных конфигурациях оборудования. .»

Разработчики могут получить доступ к DirectSR, технологии Microsoft, с помощью Agility Software Development Kit (SDK). Он совместим как с операционными системами Windows 10, так и с Windows 11.

Что такое суперразрешение? Объяснения NVIDIA DLSS, AMD FSR, Intel XeSS и Microsoft DirectSR

Как технический энтузиаст, я рад поделиться с вами некоторыми интригующими разработками в мире графических технологий. Одна из тем, которая в последнее время наделала много шума, — это автоматическое суперразрешение (Auto SR). В отличие от DirectSR, который представляет собой отдельный объект, Auto SR — это инновационный ответ Microsoft на DLSS от Nvidia. С появлением на горизонте версии Windows 11 24H2 мы можем ожидать, что Auto SR будет легко интегрирован в саму систему.

Инновационная функция Auto SR, использующая передовой искусственный интеллект (ИИ), доступна исключительно на компьютерах Copilot+, оснащенных чипами Qualcomm Snapdragon X и блоками нейронных процессоров (NPU). Подобно другим методам сверхвысокого разрешения, Auto SR сначала создает кадры с более низким разрешением, а затем использует технологию искусственного интеллекта для повышения четкости и резкости в соответствии с разрешением вашего монитора.

На выставке Build 2024 Microsoft продемонстрировала, как Baldur’s Gate 3 может бесперебойно работать на платформе Snapdragon X Elite от Microsoft. Они упомянули, что менее сложные игры должны достигать частоты кадров 30 кадров в секунду при разрешении 720p или 1080p. Чтобы использовать Auto SR, вам потребуется высокопроизводительный ПК Copilot+ с усовершенствованным NPU, Windows 11 версии 24H2 или новее, обновленными драйверами и минимальным разрешением экрана 1080p. Полный список игр, совместимых с Auto SR, можно найти на веб-сайте WorksonWoA.

Смотрите также

2024-06-03 13:26