Протестировано сверхвысокое разрешение AMD FidelityFX: о пикселях и производительности

амд фср герой
Когда AMD представила «Big Navi», теперь известную как серия Radeon RX 6000, новое семейство графических процессоров принесло с собой поддержку зарождающейся трассировки лучей Microsoft DirectX. DXR добавляет фотореалистичное освещение, отражения и дополнительные визуальные эффекты, чтобы игры, поддерживающие эти технологии, выглядели более реалистично. Тем не менее, трассировка лучей в реальном времени — трудоемкая задача, а сложные эффекты с высоким разрешением могут снизить частоту кадров до неприемлемого уровня даже на самых мощных современных графических процессорах. Тем не менее, AMD сказала, что не стоит бояться, поскольку у нее есть решение для масштабирования, которое повысит производительность при сохранении высокого качества изображения, и теперь FidelityFX Super Resolution уже здесь.

Супер разрешение для супер играбельности

Целью AMD FSR является значительное повышение частоты кадров за счет интеллектуального увеличения входного сигнала с более низким разрешением в сочетании с высококачественной графикой с высоким разрешением для игр, которые в ней нуждаются. Идея улучшенного апскейлинга не так уж сильно отличается от концепции, лежащей в основе технологии NVIDIA Deep Learning Super Sampling . На высоком уровне обе технологии отображают изображение с более низким разрешением и масштабируют его до более высокого разрешения для получения более четкого и детального изображения в целом с лучшей частотой кадров. Хотя FidelityFX Super Resolution идет своим путем, не привязываясь к поставщику и не требуя специализированного оборудования, сравнения с DLSS 2.0 — по крайней мере, с точки зрения качества изображения и производительности — неизбежны. Однако реализация сильно отличается.

Прежде всего, FidelityFX Super Resolution не зависит от поставщика и не требует специального оборудования для работы. Если графический процессор может достаточно быстро запускать необходимые вычислительные шейдеры, нет реальных технических ограничений, препятствующих использованию FSR. NVIDIA полагалась на тензорные ядра Turing и Ampere для ускорения модели ИИ, использующей временные и пространственные данные для детализации там, где их нет. Эффект довольно убедительный, но для него абсолютно необходима запатентованная базовая технология NVIDIA. Это само по себе имеет ограниченное применение. Вместо этого AMD использует только пространственные данные, а это означает, что FSR опирается исключительно на информацию, относящуюся к текущему кадру, а не пытается смешать несколько кадров вместе, как это делает NVIDIA.

основные моменты amd fsr

Суперразрешения для всех

Мы уже упоминали, что FidelityFX Super Resolution не требует специального оборудования, в отличие от DLSS 2.0. Результатом этого может быть самое интересное в технологии: сегодня она работает как на графических процессорах AMD, так и на NVIDIA. Некоторые из графических процессоров в списке поддерживаемого оборудования довольно старые, и в результате AMD может вернуть актуальность некоторым графическим процессорам. Это должно быть приятной новостью для энтузиастов, которые не могут найти видеокарты текущего поколения в наличии по рекомендованным розничным ценам.

Полный список восходит к графическим процессорам AMD Polaris, которые можно найти в сериях Radeon RX 400 и 500, и графическим процессорам GeForce, основанным на архитектуре Pascal, которые можно найти в серии GeForce 10, таких как GTX 1050 и более поздних версиях. Даже глава Intel по графическим процессорам Раджа Кодури заявил в Твиттере, что Blue Team, по крайней мере, изучит технологию ,  не давая больших обещаний о том, какие графические процессоры будут ее поддерживать и когда.

Другая сторона медали — поддержка API. Так же, как графическое оборудование, поддержка программного обеспечения простирается далеко назад. FSR доступен не только в DirectX 12, но и в играх DX11. API с открытым исходным кодом также не остались в стороне, поскольку Vulkan также поддерживается. Единственная проблема заключается в том, что каждая игра должна добавлять поддержку FSR, и на данный момент AMD не добавила глобальный переключатель, чтобы принудительно включить эту технологию. Мы надеемся, что это изменится в будущем, но пока мы берем то, что можем получить.

amd fidelityfx сверхвысокое разрешение производительность geforce
Да, AMD FidelityFX Super Resolution обеспечивает прирост производительности даже для карт GeForce.

Как работает сверхвысокое разрешение FidelityFX

У AMD есть четыре уровня качества для FSR: Ultra Quality, Quality, Balanced и Performance. В верхней части Ultra Quality уменьшает вертикальное и горизонтальное разрешение изображения в 1,3 раза. К тому времени, когда мы перейдем к производительности, входное изображение будет иметь только половину разрешения в любом направлении по сравнению с выходным изображением или только одну четверть от общего количества пикселей. Как и в случае с DLSS 2.0, на графический процессор снижается нагрузка по отрисовке сцены, что позволяет ему двигаться вперед и восстанавливать детали. В этой таблице AMD описывает каждый режим FSR, масштабный коэффициент и входное разрешение. Приведенный ниже коэффициент масштабирования относится к разрешению по горизонтали и вертикали, а не к количеству отображаемых пикселей. Например, при разрешении 2560 x 1440 (около 3,69 мегапикселей) в режиме Ultra Quality получается изображение с разрешением 2,18 мегапикселя, что составляет всего 60% начальной детализации.

Таблица коэффициентов FSR

Пара этих настроек совпадает с входными разрешениями NVIDIA. Режимы качества и производительности здесь соответствуют разрешениям качества и производительности в играх DLSS 2.0, таких как Control и MechWarrior 5 . Жаль, что ни одна игра DLSS 2.0 не поддерживает FSR, иначе было бы какое-то реальное сравнение качества изображения. Пока нам просто нужно приблизить его. В то время как DLSS 2.0 имеет режим Ultra Performance с еще более низким разрешением, FSR фокусируется на рисовании большего количества деталей и вместо этого имеет режим Ultra Quality наверху.

настройки качества фср
Существует четыре различных режима рендеринга FSR (щелкните, чтобы увеличить)

После рендеринга изображения с входным разрешением, но до отрисовки HUD, алгоритм FSR, ускоренный графическим процессором, улучшает края объектов и выводит на целевом разрешении. После того, как изображение проходит через фильтры повышения резкости, чтобы выделить объекты, HUD применяется с целевым разрешением, чтобы оно не выглядело нечетким или растянутым.

производительность супер разрешения amd fidelityfx

AMD делает большие заявления об улучшении производительности FidelityFX Super Resolution.
Поскольку коэффициенты масштабирования простираются далеко вниз, ожидаемое улучшение производительности довольно заоблачно. AMD говорит, что в среднем энтузиасты могут ожидать повышения производительности в 2,4 раза — более чем вдвое по сравнению с частотой кадров — от настройки «Производительность». Это улучшит производительность при включении здоровенных эффектов, позволит геймерам получить максимальную отдачу от своих дисплеев FreeSync с высокой частотой обновления и потенциально может сделать игры пригодными для игр на оборудовании, которое в противном случае не могло бы работать гладко, что мы исследуем на следующей странице.

Масштабирование FSR Edge Enhancement

В любом случае и как бы вы ни хотели подсчитать пиксели, следующим шагом в этом процессе будет масштабирование изображения. AMD заявляет, что в процессе апскейлинга используется алгоритм «расширенной реконструкции границ», который основан на пространственных данных до того, как они попадут в конвейер рендеринга. Давайте возьмем исходное изображение 4K из Godfall от Counterplay Games в качестве отправной точки. Мы сняли все эти изображения на Radeon RX 6800 XT , но следует отметить, что качество изображения на стороне NVIDIA практически идентично нашим глазам.

родной
Родной рендеринг Godfall (4K обрезано до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

В нативном образе все так, как мы и ожидали. Объекты четкие и четко очерчены, как и должно быть на 8-мегапиксельном дисплее. Давайте посмотрим, что Ultra Quality делает с этим изображением, когда оно визуализируется с разрешением 2953 x 1662, а затем масштабируется до 4K.

богопад ультракачество
Godfall с AMD FSR Ultra Quality (4K, обрезанное до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

Без увеличения изображения в 2 раза, чтобы найти все резкие края, или без переключения между изображениями, нам на самом деле довольно трудно найти явные различия. Лестницы немного более размыты, и, возможно, в волосах персонажа не так много деталей, но в движении они практически неразличимы.

Люди, чувствительные к временным артефактам DLSS 2.0 (которые, по нашему мнению, довольно незначительны и, вероятно, останутся незамеченными многими геймерами), не найдут здесь ничего подобного, потому что FSR полагается исключительно на пространственные данные — графический драйвер знает об этом. где объекты находятся по отношению к камере как часть сцены. На неподвижных изображениях мы видим небольшую разницу в качестве изображения при разрешении 4K, но нам трудно найти ее, когда игра движется. Если есть значительный прирост производительности, который мы скоро рассмотрим, включение FSR в настройке Ultra Quality кажется легкой задачей в играх, которые его поддерживают.

Далее, давайте перейдем к другому концу спектра и посмотрим, как выглядит производительность FSR. На дисплее 4K UHD мы говорим об изображении 1080p, а на мониторе 1440p во время рендеринга количество пикселей снижается до 720p.

спектакль
Godfall с производительностью AMD FSR (4K, обрезанное до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

Godfall — лишь одна из игр, которая сегодня поддерживает FidelityFX Super Resolution. Полный список включает в себя семь стартовых игр: 22 Racing Series , Anno 1800 , Evil Genius 2 , Godfall , KingsHunt , Terminator: Resistance и The Riftbreaker . Некоторые из этих игр, такие как The Riftbreaker , находятся в раннем доступе, но Anno 1800 существует уже некоторое время и получает поддержку FSR после запуска.

Есть еще две другие настройки, которые мы не рассмотрели. По причинам, которые станут очевидными на следующей странице, далее мы собираемся проверить Качество. Как мы уже упоминали, изображение 2560 x 1440, созданное в режиме качества FSR, соответствует разрешению рендеринга в режиме качества DLSS 2.0. Давайте внимательнее посмотрим на изображение.

божественное качество
Godfall с качеством AMD FSR (4K, обрезанное до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

Это действительно тот момент, когда следует сравнивать решения суперскейлинга AMD и NVIDIA, но это невозможно, пока игра не поддерживает обе технологии. Вместо этого мы можем сказать, что в целом кажется, что FSR создает более мягкое изображение при настройке качества, чем DLSS 2.0. Вот пример, и мы начнем с FSR. Если мы действительно углубимся в изображение, то почувствуем, что наш персонаж слева и обелиск справа немного не в фокусе. В движении игра никогда не ощущается так из-за постоянного движения, но на неподвижном изображении это очевидно. Для сравнения, давайте взглянем на эту сцену из Remedy’s Control , отрендеренную в разрешении 4K UHD на GeForce RTX 3070 . с качеством DLSS 2.0. Он имеет то же входное разрешение 2560 x 1440 до масштабирования, и мы обрезали его до 1080p так же, как мы сделали с Godfall .

контроль качества
Управление с качеством NVIDIA DLSS 2.0 (обрезка 4K до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

Нам кажется, что Джесси Фейден и ее окружение немного резче и сфокусированы на этом изображении, чем декорации в Godfall, но опять же в движении это не так очевидно. Как мы видим, у обоих подходов есть свои плюсы и минусы. DLSS 2.0 более четкий, но аппаратная поддержка более ограничена, в то время как FidelityFX Super Resolution кажется немного мягче, но имеет гораздо более широкую аппаратную поддержку. В дальнейшем мы надеемся, что обе технологии будут поддерживаться в одной игре, чтобы мы действительно могли провести настоящее сравнение между яблоками и яблоками.

И, наконец, настройка Balanced. Это рендеринг примерно на полпути между качеством и производительностью и рендеринг с разрешением (2259 x 1270 при нацеливании на 4K), которое всего лишь немного выше, чем в сбалансированном режиме DLSS 2.0 (который отображает 2227 x 1253 с той же целью).

сбалансированный
Godfall с AMD FSR Balanced (4K, обрезанное до 1080p, нажмите, чтобы увеличить)

При нацеливании на 4K со сбалансированными настройками целью AMD было обеспечить лучшее качество изображения, чем 1080p, при этом обеспечивая лучшую производительность, чем при рендеринге 1440p. С целевым разрешением, находящимся между этими двумя, достичь этой цели будет довольно легко. Уровень детализации также лучше, чем при 1080p, хотя он не может вернуть все детали, отсутствующие в более высоком разрешении. Изображение также мягче, чем в любой из настроек качества, так что это всего лишь еще один шаг в серии компромиссов. Лучший способ определить, какой параметр использовать с FSR, — это сыграть в игру и поэкспериментировать на своем оборудовании, но мы проведем собственное исследование на следующей странице.

Это много, но мы сделаем все возможное, чтобы подвести итог: благодаря пространственным данным, собранным алгоритмами AMD, Quality FSR в 4K, который рендерится в 1440p, имеет даже немного больше деталей, чем исходный рендеринг 1440p, потому что края объектов сглаживаются. Нам все еще нужно исследовать производительность, но мы думаем, что компромиссы в отношении качества изображения — это то, с чем геймеры будут счастливы жить. Старая поговорка гласит, что «что-то лучше, чем ничего», но в данном случае что-то от AMD довольно солидно, особенно потому, что кажется, что оно было создано для более дешевого оборудования. В эту эпоху дефицита и высоких цен голодные геймеры съедят его, если это означает, что они могут играть в игры с более высоким разрешением за счет небольшой детализации.

Игры и разработчики, поддерживающие FSR

AMD заявляет, что FSR легко интегрировать, поскольку компания намерена сделать исходный код шейдера доступным в рамках проекта GPUOpen в соответствии с разрешающей лицензией MIT на программное обеспечение с открытым исходным кодом. Компания ожидает, что источник будет опубликован где-то в середине июля. Хотя AMD указывает, что FSR не использует временные данные или специализированное оборудование, обучение для каждой игры не требуется, также важно отметить, что DLSS 2.0, который использует временные данные, больше не требует обучения для каждой игры. .

терминаторное сопротивление
Terminator: Resistance — одна из игр, получивших сегодня поддержку FSR в патче.
На сегодняшний день есть семь игр, поддерживающих FSR. Это 22 Racing Series , Anno 1800 , Evil Genius 2 , Godfall , KingsHunt , Terminator: Resistance и The Riftbreaker . Anno 1800 от Ubisoft существует уже некоторое время, первоначально выпущенная в апреле 2019 года. Некоторые другие игры намного новее и, например, The Riftbreaker , все еще находятся на стадии раннего доступа. Нам бы очень хотелось, чтобы другие производители игр взяли пример Ubisoft и привнесли FSR в старые игры, особенно в те, которые нагружают видеокарту.

поддержка разработчиков игр amd fsr
Кроме того, для FSR уже подтверждено 12 других игр, в том числе громкие громкие игры, такие как FarCry 6, Farming Simulator 22, Baldur’s Gate 3 , Dota 2 и Resident Evil Village . В общей сложности около 40 разработчиков подписались на поддержку FSR в своих будущих играх. Эти студии включают Capcom, Obsidian Entertainment, Ubisoft и Valve. Кроме того, Microsoft уже подтвердила , что FidelityFX Super Resolution появится и на Xbox Series S и Series X.

Давайте проверим производительность дальше…

Источник (англ.)

Поставить оценку
Кофебрейкер | Интернет-журнал