Что это DLSS (Deep Learning Super Sampling) за технология сглаживания в играх от NVIDIA, как работает и альтернативы

DLSS (Deep Learning Super Sampling) – это технология сглаживания от NVIDIA (расшифровывается, Суперсэмплинг для глубокого обучения), которая позволяет запускать игры с повышенным разрешением на более слабых компьютерах, не теряя качество и при более плавном изображении.

Благодаря DLSS, графическая карта получает меньшую нагрузку, чем в случае отключения или отсутствия этой технологии.

Что такое DLSS в играх

DLSS – это функция сглаживания, работающая с использованием глубокого машинного обучения от NVIDIA.

Метод задействует модель ИИ (искусственный интеллект) с целью заполнения недостающей информации. Благодаря тензорным ядрам, видеокарт процесс происходит автономно, без задействования дополнительных ресурсов.

Тензорные ядра есть и у карт серии RTX 20, первого поколения. У серии RTX 30 ядра уже второго поколения, а у RTX 40 – четвёртого, благодаря чему DLSS работает ещё лучше.

Хотя у технологии есть конкурент, это FidelityFX от AMD, пока NVIDIA с DLSS – лидер в этой сфере.

Технология DLSS позволяет геймерам, у которых слабое железо в компьютерах достичь лучшей плавности картинки при играх в высоком разрешении. Несомненно, DLSS – одна из важнейших функций графических процессоров серии RTX. Благодаря ей игры становятся более привлекательными, а производительность заметно повышается.

Изначально, казалось, что технология пропишется на недорогих видеокартах, но получилось иначе. В тот же Cyberpunk 2077 с включённой трассировкой лучей невозможно играть в сверхвысоком разрешении, если не задействовать DLSS. Даже если у вас видеокарта высокого уровня.

Не будем забывать, что уже есть и 8K-дисплеи, хотя это, конечно, редкость. Однако, 4K-мониторы тоже активно распространяются и тоже требовательны к видеокарте. Здесь DLSS сильно помогает пользователям.

Кроме того, технология постоянно улучшается и получает обновления. Алгоритмы ИИ обучаются и проявляют себя всё лучше, благодаря чему повышается визуальная точность и фреймрейт.

Как работает DLSS

Можно сказать, что DLSS – это сложный процесс обучения алгоритма ИИ от NVIDIA. Кадры рендерятся с более низким разрешением, чем геймер видит на экране, а далее ИИ увеличивает масштаб и разрешение с помощью алгоритмов.

Таким образом, игры разрешением 1440p выглядят так, словно запущены в 2160p, когда в случае со второй версией DLSS-разрешение в 4 раза выше.

Хотя классические методы увеличения разрешения часто приводят к возникновению артефактов и неточностей, DLSS способна обрабатывать такие результаты, для создания красивой картинки.

Игры с DLSS изначально, не давали большого повышения количество кадров, но затем, NVIDIA презентовала новый движок ИИ. Это привело к тому, что польза DLSS значительно выросла, а с появлением DLSS 3 ситуация стала ещё лучше.

Чтобы понять, что такое DLSS в играх, недостаточно включить технологию. Есть как минимум несколько вариантов, выбирая из которых пользователь отдаёт предпочтение либо более высокому FPS (кадры за секунду), либо качеству изображения. В первом случае изображение будет более зернистым.

В общем, DLSS – это разновидность NVIDIA Ansel, технологии, которая улучшает скриншоты в реальном времени.

Общий принцип работы тот же – с визуализацией картинки более низкого разрешения и последующим выводом, как если бы разрешение было высоким. Результат не всегда предсказуем, но чаще всего производительность растёт, а визуальная точность теряется незначительно.

Есть игры, которые геймерам не нравятся, когда к ним применяется DLSS.

Например, если говорить про Death Stranding, в режиме «Производительность» теряются небольшие детали. А в случае с режимом «Качество» исчезновение деталей заметить сложнее. Стоит учитывать, что излишняя чрезмерная редкость при работе DLSS – это часто встречающийся побочный фактор.

Что такое DLSS 3

В конце сентября 2022 года NVIDIA представила третью версию DLSS, поддерживаемую лишь картами RTX 40-серии, что очень расстроило игровое сообщество.

Учитывая, что изменения значительны, увеличение производительности тоже огромное, в DLSS 3 начали добавляться кадры, сгенерированные ИИ, чего не было у прошлых версий технологии.

Например, в Cyberpunk 2077 с RTX 4090 и 4K-монитором новая версия позволила получить на 50% больше кадров, чем с DLSS 2. Обещания американской компании сбылись.

Есть у DLSS 3 и минусы:

1. DLSS 3 вставляет кадр, сгенерированный ИИ, между двумя реальными. Соответственно, повышается задержка, ведь видеокарта не может отобразить второй реальный кадр до появления кадра, созданного силами искусственного интеллекта. Поэтому здесь важно включать технологию NVIDIA Reflex.
2. Часто сгенерированные ИИ кадры имеют ошибки. Снижение качества можно и не заметить, но очевидно, что оно есть. В том же Киберпанк страдал HUD (визуальный интерфейс игрока), так как элементы искажались.

В итоге можно сказать, что NVIDIA DLSS – это компромиссная технология. Вы получаете ненамного худшее качество, но прогресс по сравнению с DLSS 2 заметен. Имеются задержки и визуальные ошибки, однако всё развивается, и NVIDIA будет постепенно решать эти проблемы.

Альтернативы DLSS от NVIDIA

AMD – это главный конкурент NVIDIA и, конечно, «красные» тоже разработали свой аналог DLSS, им стала технология сглаживания FidelityFX Super Resolution (FSR).

Хотя цель одна и та же, принцип работы другой. В случае с FSR визуализируются кадры с более низким разрешением, после чего при помощи алгоритмов они масштабируются, чтобы игра смотрелась так, будто разрешение стало выше. При этом данные векторов движения не учитываются, и FidelityFX Super Resolution способна работать почти на любой видеокарте.

Также у AMD имеется технология Radeon Super Resolution (RSR), в котором используется ИИ. Эта технология нужна там, где FSR недоступен, поскольку его реализация должна внедряться прямо в конкретных проектах, разработчики игры не должны ничего реализовывать.

Ещё один крупный игрок на рынке компьютерных комплектующих – Intel, тоже работает над технологией суперсэмплинга, названной Xe Super Sampling (XSS), и уже есть две её версии.

В первом случае в ход идут блочные символьные матричные алгоритмы, имеющиеся в графических процессорах компании. Во втором задействуется более распространённая инструкция DP4a, и вам достаточно иметь видеокарту от NVIDIA или AMD.

Как DLSS 3 работает на самом деле – видео

Станислав Шаман

Пишет Станислав уже на протяжении почти двух десятилетий. Первоначально для местных СМИ собирал новости в области технологий. Его любовь к научной фантастике разбудила огромную жажду знаний. Пытаясь понять, как это работает и может ли работать лучше, он настолько увлекается, словно погружается в транс. За это, среди коллег в TehnObzor он и получил прозвище — Шаман.