Главная Новости Как работает DLSS 3

Как работает DLSS 3

от Valiant

Nvidia DLSS 3, пожалуй, самая интересная вещь, появившаяся после запуска графических процессоров RTX 4090 и RTX 4080. Даже с учетом некоторых ограничений: если предыдущие версии DLSS (Deep Learning Super Sampling) были доступны для любой видеокарты GeForce RTX, то DLSS 3 в настоящее время можно использовать только на этих моделях серии RTX 40. Или будет, как только RTX 4080 поступит в продажу 16 ноября. Тем не менее, протестировав его на RTX 4090, я убежден, что это может иметь такое же большое значение, как и сами карты, особенно если у вас есть игровой монитор с высокой частотой обновления.

В основном это связано с некоторыми потенциально гигантскими улучшениями визуальной производительности, обеспечиваемыми ключевым инструментом DLSS 3: созданием кадров на основе ИИ. Поскольку RTX 4080 вот-вот упадет, а количество игр с поддержкой DLSS 3 растёт, давайте поближе посмотрим, как всё это работает, сколько кадров в секунду может выдать и есть ли какие-то подвохи. DLSS 3 — помимо того, что он эксклюзивен для некоторых очень дешевых видеокарт.

DLSS 3: что это такое и как это работает

По своей сути DLSS 3 похож на DLSS 2 — универсальный термин, который Nvidia теперь использует для версий DLSS с 2.0 по 2.4. Это апскейлер, поэтому вместо рендеринга игры в родном разрешении вашего монитора он рендерит каждый кадр в более низком разрешении, а затем реконструирует их так, чтобы они выглядели так, как если бы они имели исходную резкость. Результат: игры работают быстрее благодаря более легкой рабочей нагрузке при более низком разрешении рендеринга без отрицательного влияния на общую четкость изображения. AMD FSR и Intel XeSS похожи, но DLSS всегда был королем апскейлеров, поскольку он использует более сложные методы машинного обучения/ИИ для объединения более точных кадров. Он также включает собственное сглаживание, которое переопределяет и имеет тенденцию выглядеть более четко, чем методы TAA или MSAA, встроенные в сами игры.

Во многих случаях использование DLSS 2 с максимальной настройкой «Качество» может заставить игры выглядеть даже лучше, чем при рендеринге в родном разрешении, при этом повышая производительность FPS. DLSS 3 не меняет этого: он по-прежнему включает собственное интеллектуальное сглаживание и по-прежнему выглядит так же хорошо, если не лучше, чем родное разрешение при более высоких настройках.

Первое бесплатное городское обновление Microsoft Flight Simulator содержит пять фотореалистичных городов Германии.

Что меняется в игре, так это функция генерации кадров DLSS 3. При включении, поскольку это необязательно, графический процессор будет использовать свои умные способности искусственного интеллекта для создания целых новых кадров и незаметно размещать их между визуализируемыми. В отличие от процесса масштабирования, он использует данные из окружающих кадров, чтобы предсказать, как должен выглядеть следующий сгенерированный кадр.

Это мгновенно дает еще один прирост производительности, почти не нагружая ваш компьютер, поскольку генерация этих кадров требует гораздо меньше ресурсов, чем их рендеринг. И хотя позже мы рассмотрим, как выглядят эти «фальшивые» кадры, результаты не вызывают отторжения, как эффект грубого сглаживания движения на некоторых телевизорах в гостиной. Оба используют интерполированные кадры, но DLSS 3 более изощрен в том, как он собирает данные из конвейера рендеринга для их отрисовки, поэтому это просто выглядит так, как будто игра работает с более высокой частотой кадров, а не искусственно сглаживается. Я думаю, помогает то, что наш мозг просто не приспособлен к тому, чтобы ожидать, что каждая игра будет работать со скоростью 24 кадра в секунду, как это обычно делают телешоу и фильмы.

Как это более типично для апскейлеров игр, DLSS 3 по-прежнему требует, чтобы игры реализовывали его поддержку, и в эти первые дни библиотека совместимых игр представляет собой скорее одну полку: на момент написания с DLSS 3 можно было играть только в девять игр. Тем не менее, подтверждено, что многие другие находятся в пути, и хотя у вас будет возможность включить или отключить генерацию кадров, она всегда будет включена вместе с компонентом масштабирования DLSS 3.

DLSS 3: апскейлинг и качество генерируемого кадра

Я протестировал DLSS 3 с использованием RTX 4090 в трех играх: Cyberpunk 2077Microsoft Flight Simulator и F1 22. Как и ожидалось от преемника DLSS 2.4, апскейлинг DLSS 3 выглядит превосходно: в режимах «Качество» и даже «Сбалансированный» 4K с апскейлингом выглядит так же хорошо, как и родное 3840×2160 во всех трех играх. В его втором по скорости режиме производительности я заметил ухудшение качества воды в Microsoft Flight Simulator, но с точки зрения резкости вы могли бы сказать мне, что это родное 4K, и я бы вам поверил. Мелкие детали практически не искажаются, вокруг объектов нет странных контуров, а сглаживание на основе ИИ по-прежнему превосходит почти все встроенные опции сглаживания, которые вы найдете.

Если вы хотите использовать DLSS 3 только для масштабирования с отключенной генерацией кадров, сделайте это — вы получите отличные результаты в играх, которые его поддерживают. Но этого и следовало ожидать, верно? DLSS 2.4 был и остается блестящим. Именно добавленные сгенерированные кадры имеют значение для DLSS 3, так как же они выглядят?

На самом деле не так уж и плохо. По большей части они просто на 99% выглядят как кадр с традиционной визуализацией. Вот случайно выбранный, полностью сгенерированный ИИ кадр в F1 22 (увеличенный до 4K), за которым следует последовательный отрендеренный кадр:

Сгенерированный искусственным интеллектом кадр DLSS 3 в F1 2022, показывающий гонку в Монако глазами водителя.
3840×2160, сверхвысокое качество, качество DLSS 3 (сгенерированный кадр)
Традиционно визуализированный кадр DLSS 3 в F1 2022, показывающий гонку в Монако глазами водителя.
3840×2160, сверхвысокое качество, качество DLSS 3 (рендеринг кадра)

Текстуры выглядят идентично, детали выглядят идентично, сглаживание выглядит идентично… единственная заметная разница — это немного испорченный пользовательский интерфейс, часы круга вверху справа. И это такая маленькая деталь, появляющаяся на такое короткое время — менее сотой доли секунды — что ее невозможно заметить, когда игра находится в движении. Вот два увеличенных кадра, показывающие, насколько хорошо сгенерированные кадры могут соответствовать деталям визуализированных кадров:

Сравнительное изображение, показывающее сгенерированные и традиционно визуализированные кадры в F1 22.
Слева: сгенерированный кадр. Справа: визуализированный кадр

Это было типично как для Microsoft Flight Simulator, так и для Cyberpunk 2077. Вот сгенерированный кадр Flight Sim…

Кадр DLSS 3, обработанный искусственным интеллектом в Microsoft Flight Simulator, показывает небольшой самолет, летящий над Лондоном.
3840×2160, качество Ultra, качество DLSS 3 (сгенерированный кадр)

…и визуализированный кадр:

Традиционный кадр DLSS 3 в Microsoft Flight Simulator, показывающий небольшой самолет, летящий над Лондоном.
3840×2160, качество Ultra, качество DLSS 3 (рендеринг кадра)

Опять же, никаких отличий или понижений, заслуживающих упоминания, за исключением штриха зашифрованного пользовательского интерфейса, который невидим в движении. Пропустили в первый раз? Вот в увеличенном виде:

Сравнительное изображение, показывающее кадры, сгенерированные DLSS 3, и кадры, визуализированные в Microsoft Flight Simulator.
Слева: сгенерированный кадр. Справа: визуализированный кадр

И, наконец, то же самое в Cyberpunk 2077. Сгенерированный кадр имеет немного беспорядочный интерфейс, на этот раз в журнале миссии…

Скриншот Cyberpunk 2077, показывающий кадр, сгенерированный ИИ, в режиме качества DLSS 3.
3840×2160, Высокое качество, Psycho RT, Качество DLSS 3 (сгенерированный кадр)

… но в остальном неотличим от последующего визуализированного кадра:

Скриншот Cyberpunk 2077, показывающий традиционно отрисованный кадр в режиме качества DLSS 3.
3840×2160, Высокое качество, Psycho RT, Качество DLSS 3 (рендеринг кадра)

При ближайшем рассмотрении можно заметить небольшие артефакты вокруг дорожного барьера в сгенерированном кадре, но то, что заметно на увеличенном снимке экрана, не всегда видно при обычной игре. И я, честно говоря, не заметил ни этого, ни проблем с пользовательским интерфейсом во время игры.

Сравнительное изображение Cyberpunk 2077, показывающее, как кадры, обработанные традиционным способом, сравниваются с кадрами, созданными искусственным интеллектом в DLSS 3.
Слева: сгенерированный кадр. Справа: визуализированный кадр

Очевидно, что в идеале сгенерированные кадры должны быть абсолютно идеальными по пикселям, но на практике это не обязательно. Вместо этого они приближаются настолько близко, что эти маленькие икоты становится невозможно заметить невооруженным глазом. Если вам не нужно было записывать их, захватывайте отдельные кадры в формате PNG, а затем загружайте их на игровой сайт для ПК, на котором вы работаете.

Есть одна ситуация, в которой генерация ИИ сбивается, когда внезапные изменения сцены или перспективы затрудняют для DLSS 3 создание изображения, совместимого с предыдущими кадрами. Например, как в F1, так и в Cyberpunk 2077 вы можете быстро переключать положение камеры вождения; если настала очередь DLSS 3 генерировать кадр сразу после переключения, он будет рисовать большую часть необходимых визуальных данных с точки зрения, которая больше не используется. Отсюда такие кадры:

Созданный искусственным интеллектом кадр в F1 2022, показывающий визуальные ошибки из-за отсутствия применимых данных из похожих недавних кадров.
3840×2160, сверхвысокое качество, качество DLSS 3 (сгенерированный кадр)

Или это:

Сгенерированный искусственным интеллектом кадр из DLSS 3, запущенный поверх Cyberpunk 2077. Интерьер автомобиля размыт из-за быстрой смены кадра при переходе камеры.
3840×2160, Высокое качество, Psycho RT, Качество DLSS 3 (сгенерированный кадр)

На кадре F1 22 особенно хорошо видно, что DLSS 3, благослови его хлопчатобумажные носки, пытается оценить изображение, используя два совершенно разных ракурса для исходных данных. Но опять же, в движении эти ошибки более или менее незаметны, потому что они появляются на экране в течение очень короткого времени, прежде чем сменяются абсолютно точным, традиционно отрисованным кадром. Разумеется, с последующими сгенерированными кадрами, исправляющими себя благодаря большему количеству данных изображения после сдвига угла камеры.

Я начал активно искать такого рода ошибки в обеих играх, быстро меняя перспективы, чтобы попытаться поймать хитрый кадр, но даже глядя в дыры в моем мониторе, я не мог их обнаружить. Они исчезают до того, как вы успеваете их заметить, или, по крайней мере, они достаточно хорошо сливаются с окружающими кадрами, чтобы стать незаметными.

Единственное, что меня беспокоит, это то, что если когда-либо появятся видеокарты RTX среднего / нижнего уровня с поддержкой DLSS 3, такие недостатки станут более заметными, поскольку более низкая частота кадров будет оставлять каждый кадр, включая сомнительные, на экране дольше. Тем не менее, на RTX 4090 и почти наверняка на RTX 4080 все в порядке. Ошибки генерации кадров могут привести к некоторым ненавистным кликам в Твиттере, если вы сделаете их скриншот, но на практике это не проблема. В общем и целом, DLSS 3 выглядит великолепно.

DLSS 3: производительность

DLSS 3 должен благодарить себя за сглаживание любых ошибок AI в одном кадре, поскольку сгенерированные бонусные кадры представляют собой такой огромный всплеск общей скорости FPS, что RTX 4090 может удвоить или даже утроить свои средние показатели производительности в 4K.

Как показано на графике ниже, даже RTX 4090 не может обеспечить стабильные 60 кадров в секунду в некоторых играх, когда используются как исходное разрешение 4K, так и настройки графики высшего качества. Но с комбинированным масштабированием и генерацией кадров DLSS 3 скорость составляет около 100 кадров в секунду как в Cyberpunk 2077, так и в Microsoft Flight Simulator, с почти 100% улучшением в F1 2022. И это все при максимальной настройке качества для DLSS 3; более быстрый, лишь немного менее резкий режим Performance может пойти еще дальше, более чем утроив производительность Cyberpunk 2077 по сравнению с родным.

Гистограмма, показывающая среднюю производительность FPS для различных игр с разрешением 4K, на RTX 4090 и либо с собственным разрешением, либо с DLSS 3 и его функцией генерации кадров.

Не уверен, что случилось с режимом производительности в Flight Sim, но это может быть проблема с ранней сборкой, которую я тестировал. В противном случае DLSS 3 явно способен на прирост FPS, который был бы невозможен только за счет масштабирования, за исключением применения ухудшающего качество снижения разрешения рендеринга. Это позволяет сохранить всю четкость родного 4K без снижения производительности.

Помимо того факта, что он ограничен небольшим количеством очень дорогих графических процессоров, это может сделать DLSS 3 бесспорным золотым стандартом колдовства производительности ПК; настройка по умолчанию, которую все владельцы RTX 40 должны немедленно включить во всех поддерживаемых в настоящее время играх и во всех играх, которые могут появиться в будущем. Увы, не все так просто.

Причины, почему не имеют ничего общего с ошибками генерации кадров, которые легко пропустить, как те, что указаны выше. Наоборот, это в основном вопрос туманно определяемой (но очень реальной) концепции в играх: чувства.

Повышение производительности, будь то покупка обновлений оборудования, снижение настроек графики или использование таких трюков, как масштабирование, обычно не просто для того, чтобы игры выглядели лучше — многие игры работают лучше при более высоком FPS. Прицеливание становится острее. Рулевое управление становится более отзывчивым. Командные бои в MOBA становятся менее нечитаемыми. DLSS 3 может служить этой благородной цели благодаря своему компоненту масштабирования, но эти кадры, сгенерированные ИИ? Это просто визуальная помощь, и вы их вообще не почувствуете.

Вот пример из моего тестирования. Cyberpunk 2077, работающий на максимальных настройках с включенной трассировкой Psycho ray, может работать со скоростью около 100 кадров в секунду с ультракачественным DLSS 3 и генерацией кадров. Большой! Выглядит прекрасно. Но у меня определенно возникло ощущение, что прицеливание оружия и движения камеры не были такими четкими и немедленными, как я ожидал от 100 кадров в секунду — все было хорошо и вполне играбельно, но, возможно, больше похоже на игру со скоростью 60 кадров в секунду, чем на 100 кадров в секунду. один. Конечно же, я отключил генерацию кадров (оставив масштабирование качества включенным), снова измерил производительность, и что она усреднила? Около 60 кадров в секунду. Насколько мне было известно на остальной части моего компьютера, именно на этом работал Cyberpunk 2077, так что это уровень отклика на ввод, который я получил. А зачем ему знать лучше? Эти кадры являются подделками, отделенными от сборочной линии реальных визуализированных кадров.

Скриншот F1 22, показывающий, что лидер гонки едва лидирует в Сильверстоуне.

Еще одна потенциальная проблема — задержка ввода. DLSS 2 вводит немного этого, когда он включен, но DLSS 3 с генерацией кадров добавляет больше. Умно, Nvidia постановила, что любая игра с DLSS 3 также должна поддерживать Nvidia Reflex, их технологию сокращения задержек на основе графического процессора; с этим, работающим в тандеме, отставание в конечном итоге остается достаточно низким, чтобы я мог с удовольствием играть в Cyberpunk 2077 или Flight Sim без неблагоприятной медлительности. Тем не менее, ни один из них не особенно раздражителен, и сознательное увеличение задержки — это большая просьба к более конкурентоспособным играм.

Опять же, это может быть беспокойство, которое никогда не сбудется. Виды игр, в которых сокращение задержки может иметь ощутимое значение — в основном потные шутеры, такие как CS: GO или Valorant — в настоящее время не представлены в подтвержденном списке DLSS 3, и даже если бы они были, они используют встроенный работать с высокой частотой кадров на старом и низкоуровневом оборудовании. Другими словами, им вряд ли понадобится DLSS в первую очередь — не для масштабирования и уж точно не для генерации кадров.

DLSS 3: стоит ли его использовать?

Я могу понять подход к DLSS 3 с большей осторожностью, чем средний апскейлер; он, безусловно, обернут более толстым слоем предостережений, чем DLSS 2, что часто не составляет труда для любого ПК с совместимой картой.

Джонни Сильверхенд, персонаж Cyberpunk 2077, позирует спиной к камере, лицом к горизонту Найт-Сити.

Помимо собственных узких требований к оборудованию DLSS 3, существует также вопрос о необходимости монитора с достаточно высокими характеристиками, чтобы в полной мере воспользоваться его преимуществами. Игровой монитор 4K с частотой обновления выше 100 Гц является лучшим, но он очень дорогой, и хотя мониторы 1440p выиграют, это разрешение не оказывает такой же нагрузки на игры, как 4K. Таким образом, генерация кадров становится менее полезной.

Несмотря на все это, я довольно положительно отношусь к DLSS 3 и думаю, что вам стоит попробовать его, если вы обнаружите, что у вас есть совместимый графический процессор и подходящий дисплей.

Прирост производительности, который он обеспечивает при жестких разрешениях, почти невероятен — и да, они могут состоять из поддельных кадров, но помните, что в фоновом режиме все еще происходит масштабирование. Это улучшит ощущения от ваших игр, по крайней мере, по сравнению с попыткой запустить их в родном разрешении. И даже если они не улучшают отзывчивость, действительно ли есть веская причина отказаться от дополнительного визуального улучшения этих кадров? Я бы сказал нет, не тогда, когда влияние задержки остается незначительным с Reflex, и когда эти случайные ошибки генерации ИИ функционально невидимы.

Для достижения наилучших результатов постарайтесь обеспечить хороший уровень производительности — скажем, 60 кадров в секунду — с включенным масштабированием, но отключенной генерацией кадров. Это будет означать, что если вы решите добавить эти дополнительные кадры, визуальное преимущество, которое они обеспечивают, будет лежать поверх твердой базовой линии для плавности управления.

0 0 голоса
Рейтинг статьи

Статьи которые вам будут интересны

guest

0 комментариев
Межтекстовые отзывы
Посмотреть все комментарии

Как работает DLSS 3

Nvidia DLSS 3, пожалуй, самая интересная вещь, появившаяся после запуска графических процессоров RTX 4090 и RTX 4080. Даже с учетом некоторых ограничен...
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
ru_RUРусский