Примерно 10 лет назад в наши магазины начали поступать мониторы с разрешением 4К. Эти дисплеи обладали невероятно четкой картинкой, и геймеры начали массово их покупать, однако они очень быстро обнаружили, что их видеокарты совсем не тянут игры в разрешении 3840x2160 пикселей. Владельцы даже топовых графических ускорителей, таких как NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti, не могли рассчитывать на высокий FPS.
В 2018 году компания NVIDIA представила решение этой проблемы – сглаживание на основе искусственного интеллекта DLSS. Далее мы расскажем, что такое NVIDIA DLSS, не вдаваясь в сложные технические подробности.
Почему DLSS называют революцией
Сглаживание – это алгоритм, который убирает «лесенки» на границах объектов. Их разработано много, но самые популярные из них: MSAA, SMAA и TAA. Все эти алгоритмы объединяет снижение частоты кадров. То есть при их включении FPS в играх снижается.
С алгоритмом DLSS все наоборот. Это сглаживание, которое не уменьшает, а прибавляет частоту кадров. Причем делает это очень хорошо. Можно добиться двукратного, а иногда и трехкратного повышения FPS. Ни одно другое сглаживание так не умеет.
Как работает DLSS и почему повышается FPS
Повышение частоты кадров происходит за счет снижения разрешения. Предположим, вы запускаете игру в разрешении 3840x2160, то есть в 4К. Когда вы включаете сглаживание DLSS и выбираете режим «Качество», игра начинает выводить изображение на ваш монитор в меньшем разрешении, а именно в 2560x1440. Далее запускается нейросеть, которая дорисовывает изображение до разрешения вашего дисплея.
Так что, если говорить корректнее, DLSS – это не только сглаживание, но и технология апскейла. Алгоритм запускает игру в меньшем разрешении, а потом с помощью нейросети дорисовывает недостающие пиксели до разрешения вашего монитора.
Почему DLSS не создали раньше
За реконструкцию изображения из низкого разрешения в более высокое отвечают тензорные ядра – специальные вычислительные блоки внутри графических процессоров NVIDIA. Эти блоки занимаются перемножением матриц данных. Именно на этом строятся рабочие алгоритмы всех современных нейронных сетей.
Раньше тензорные ядра устанавливались только в профессиональные видеокарты NVIDIA TITAN, но в 2018 году их стали добавлять и в обычные геймерские карты линейки GeForce. Так что создать раньше технологию DLSS просто было невозможно.
Кстати, тензорные и RT ядра стали главной особенностью графических ускорителей NVIDIA 20-й серии. Технологический скачек был настолько огромен, что NVIDIA решила переименовать новые видеокарты. Раньше они назывались GTX, а теперь RTX. Этим компания хотела лишний раз продемонстрировать технологический рывок, который ей удалось совершить.
Правда ли, что DLSS мылит картинку
Для начала поясним, что под «мылом» в компьютерной графике понимают потерю четкости и детализации, когда границы объектов словно размываются.
Действительно, первые версии DLSS, которые использовались в Battlefield V и Metro Exodus, очень сильно мылили картинку, однако с выходом DLSS 2.0 все изменилось.
DLSS 2.0 – это следующая версия сглаживания, которая вышла в 2020 году. Если опустить сложные технические подробности, от первой она отличалась:
- простой интеграцией в игру;
- меньшим количеством мыла;
- возможностью выбирать пресеты качества.
Простая интеграция в игру
Чтобы добавить DLSS сглаживание в свой проект, разработчики сначала передавали файлы игры компании NVIDIA. Она прогоняла эти файлы через суперкомпьютер DGX SATURNV и обучала нейросеть реконструировать изображение.
С выходом DLSS 2.0 в этом больше не было необходимости. Теперь разработчики просто добавляли в свою игру файлы DLSS, и сглаживание автоматически начинало работать. Никаких дополнительных прогонок через суперкомпьютер не требовалось.
Именно после выхода второй версии DLSS разработчики начали массово добавлять это сглаживание в игры. В мае 2023 года NVIDIA отчиталась, что уже более 300 игр и приложений получили поддержку DLSS.
Меньшее количество мыла
Качество реконструкции в новой версии сглаживания значительно улучшилось. При включении DLSS в режим «Качество» результат был следующим:
- на Full HD мониторах картинка немного мылилась;
- на 2К мониторах картинка практически не мылилась;
- на 4К мониторах картинка становилась четче и детализирование;
- на 8К мониторах картинка становилась намного четче и детализированнее.
Одна из главных особенностей DLSS – улучшение качества работы при повышении разрешения монитора. NVIDIA объясняет это тем, что чем выше разрешение дисплея, тем больше исходных данных у нейронной сети для реконструкции изображения.
Возможность выбирать пресеты качества
С выходом DLSS 2.0 геймеры получили возможность выбирать между 4 пресетами:
- Качество. FPS повышается примерно на 30%.
- Сбалансированное. FPS повышается примерно на 50%.
- Производительность. FPS повышается примерно на 70%.
- Ультрапроизводительность. FPS повышается примерно на 90%.
Режимы «Производительность» и «Ультрапроизводительность» впечатляют. Они повышают частоту кадров в 1,5-2 раза, однако это происходит ценой реконструкции изображения из более низкого разрешения, что делает картинку очень мыльной даже на 4К мониторах. Так что мы не рекомендуем включать эти режимы.
Как можно повысить четкость при включении DLSS
Есть такой эффект постобработки, который называется «Резкость». Он очень популярный и есть даже в фоторедакторе вашего смартфона. Этот эффект обводит контуры объектов, что повышает общую четкость картинки.
Резкость доступна и в видеоиграх. Если на вашем ПК установлена программа GeForce Experience (обычно ее ставят для установки драйверов на видеокарту), то при нажатии клавиш «Alt» и «F3» в игре появится окно с различными эффектами. Выберите «Резкость» и отрегулируйте ее интенсивность. Так вы повысите четкость и компенсируете замыливание, которое образует ДЛСС на мониторах с небольшим разрешением.
Во многих современных играх резкость настраивается прямо в графических настройках. Вам не придется включать этот эффект через меню NVIDIA GeForce Experience.
Что такое DLSS 3.5 и генерация кадров
После успеха DLSS 2.0 компания NVIDIA превратила эту технологию в своего рода бренд и хвасталась ею где только можно. На самом деле она имела на это полное право, ведь разработка действительно оказалось революционной. Вот только с выходом DLSS 3.0 в 2022 году геймеры запутались. Многие подумали, что NVIDIA выпустила новую версию сглаживания, но в реальности она создала еще одну технологию, которую решили объединить в один бренд с DLSS. Речь идет о генерации кадров.
Позже NVIDIA выпустила еще одну технологию – реконструкцию трассировки лучей. Ее они тоже решили объединить в один бренд с DLSS. Так в 2023 году появилась технология DLSS 3.5 – собирательное название сразу трех разных алгоритмов:
- DLSS 2.0;
- генерации кадров;
- реконструкции трассировки лучей.
Все представленные технологии объединяет то, что за их работу отвечают тензорные ядра. Скорее всего, именно поэтому NVIDIA решила объединить их в один бренд.
Далее подробно поговорим о генерации кадров и реконструкции трассировки лучей.
Что такое генерация кадров
Генерация кадров создает промежуточные кадры между настоящими, что позволяет в 2-3 раза повысить FPS в играх. Однако это технология лишь кажется хорошей. В реальности она образует очень много артефактов, которые не дают наслаждаться графикой. Причем количество артефактов растет с понижением разрешения. То есть на мониторах 4К их мало, а на дисплеях Full HD, наоборот, очень много, и они мешают играть.
С выходом каждого нового драйвера технология генерации кадров улучшается. Скорее всего, она повторит путь DLSS и в будущем станет работать лучше. Но сегодня ее включать не стоит. Время этой технологии пока не пришло.
Генерация кадров является эксклюзивной технологией NVIDIA 40-й серии. Если у вас видеокарта 20-й или 30-й серии, то включить генерацию не выйдет. Эта функция будет заблокирована в графических настройках игр, которые ее поддерживают. По словам NVIDIA, в старых видеокартах достаточно слабые тензорные ядра, которые не могут обеспечить быструю и стабильную работу генератора.
Что такое реконструкция трассировки лучей
При включении трассировки лучей образуется огромное количество шумов – артефактов зернистости, которые портят изображение. За их устранение отвечает специальный алгоритм – денойзинг. Он очень хорошо устраняет шумы, но при этом портит качество эффектов трассировки лучей.
Сильнее всего страдают отражения, которые начинают выглядеть мыльно. Также ухудшается качество глобального освещения, и некоторые места могут затемняться неправильно или не затемняться вообще.
Реконструкция трассировки лучей – это технология, которая решает проблемы динозйинга и повышает качество эффектов трассировки. Если вы увидите в графических настройках эту технологию, обязательно ее включите, если решите поиграть с трассировкой лучей.
Какие игры поддерживают DLSS
Почти все средне- и крупнобюджетные игры, которые выходят сегодня, поддерживают технологию DLSS. Если в какой-то игре нет этого сглаживания на релизе, то, скорее всего, его добавят мододелы. Ведь файлы DLSS находятся в открытом доступе.
Именно это произошло с игрой Starfield. На релизе проект не поддерживал DLSS, и пользователи начали самостоятельно его устанавливать. Разработчики узнали об этом и выпустили патч, в котором официально добавили DLSS в графические настройки игры.
Почему DLSS не работает на картах AMD
Мы уже говорили, что DLSS работает за счет тензорных ядер, которые установлены в современных графических процессорах NVIDIA. Проблема в том, что у карт AMD этих тензорных ядер нет. Поэтому запуск DLSS на устройствах «красных» невозможен.
Технология DLSS в играх: итоги
DLSS – это действительно революционное сглаживание, которое не уменьшает, а, наоборот, увеличивает FPS в играх. К другим особенностям технологии можно отнести:
- простую интеграцию DLSS в игры;
- возможность выбирать различные пресеты качества;
- улучшение четкости картинки при увеличении разрешения дисплея.
Также не забывайте, что DLSS 3.5 – это не одна технология, а название сразу для трех разных алгоритмов.
Технология DLSS на компьютерах HYPERPC
Абсолютно все компьютеры HYPERPC поддерживают технологию DLSS. Если вы захотите увеличить частоту кадров в игре, то без проблем сможете это сделать.