DLSS - jak naprawdę działa nowa technologia NVIDII

Zapewne mieliście już okazję zapoznać się z testami nowych kart graficznych NVIDII z rodziny Turing (zachęcamy do przeczytania naszej recenzji modelu GeForce RTX 2080), w których często powtarza się zarzut, że Zieloni próbują sprzedać nam pewną wizję przyszłości, oferując wsparcie dla rozwiązań, które jeszcze nie są w żaden sposób wykorzystywane w grach. Mowa tu oczywiście o technice śledzenia promieni w czasie rzeczywistym (ray-tracing), ale i Deep Learning Super-Sampling (DLSS), czyli nowej formie wygładzania krawędzi, która wykorzystuje specjalne rdzenie Tensor oraz technologię głębokiego uczenia. To drugie rozwiązanie wywołało tak duże zamieszanie, że NVIDIA postanowiła w końcu wyjaśnić  jak dokładnie działa DLSS i jakie korzyści rzeczywiście ma przynosić.

DLSS może znacząco zwiększyć wydajność gier, ponieważ tradycyjne jednostki cieniujące nie są wykorzystywane do wygładzania krawędzi, a do tego technika ta nie potrzebuje tak dużo próbek na piksel.

Wielu graczy uważa, że DLSS to jedynie technologia upscalowania, która doczekała się zmyślnej nazwy. Oznaczałoby to, że gry zamiast w natywnej rozdzielczości, renderowane byłyby w niższej, a następnie upscalowane do rozdzielczości wyświetlacza, co pozwoliłoby na poprawę wydajności. I w gruncie rzeczy DLSS rzeczywiście działa w podobny sposób, ale to jedynie część prawdy i za tą technologią kryje się więcej niż tylko proste upscalowanie obrazu. Rick Napier (Senior Technical Product Manager w NVIDII) zdradził, że Deep Learning Super-Sampling to technika post-processingu, która poprawia wydajność względem tradycyjnych metod wygładzania krawędzi na dwa sposoby. Po pierwsze, pobiera mniej próbek na piksel niż obecne rozwiązania anti-aliasingu, co przekłada się na mniejsze obciążenie GPU. Po drugie zaś, Rick podkreśla, że DLSS realizowane jest praktycznie w całości przez rdzenie Tensor dostępne w GPU z rodziny Turing, zamiast standardowych rdzeni CUDA, co oznacza, że zwalnia shadery do zadań niezwiązanych z wygładzaniem krawędzi.

Jakie procesy zachodzą więc pod maską? W skrócie DLSS korzysta z sieci neuronowej, która została wytrenowana do pobierania klatek z gier i następnie przetwarzania ich tak, by oferowały wyższą jakość. Jest to możliwie, ponieważ sieć neuronowa została przystosowana do optymalizacji jakości obrazu.  Andrew Edelsten (dyrektor technologii deweloperskich w NVIDII) tłumaczy, że „model DLSS jest karmiony tysiącami klatek z gier i efekt oceniany jest przez pryzmat perfekcyjnej akumulacji klatek”. Dzięki temu technologia ta uczy się, jak wydedukować 64 próbki na piksel z jednej próbki na piksel źródłowej klatki. Tym samym, grając z włączonym DLSS, technika ta korzysta ze swoistego dekodera, który pozwala wyciągnąć wielowymiarowe cechy z każdej klatki, by określić krawędzie i kształty i co powinno być poprawione, a co nie. Następnie wysokiej jakości obrazy wytworzone przez DLSS są ze sobą łączone, by uzyskać końcowy efekt. Jak na razie potwierdzono listę 25 gier, które doczekają się wsparcia tej technologii:

• Ark: Survival Evolved
• Atomic Heart
• Dauntless
• Final Fantasy XV
• Fractured Lands
• Hitman 2
• Islands of Nyne
• Justice
• JX3
• Mechwarrior 5: Mercenaries
• PlayerUnknown’s Battlegrounds
• Remnant: od the Ashes
• Serious Sam 4: Planet Badass
• Shadow of the Tomb Raider
• The Forge Arena
• We Happy Few
• Darksiders III
• Deliver Us The Moon: Fortuna
• Fear the Wolves
• Hellblade: Senua’s Sacrifice
• KINETIK
• Outpost Zero
• Overkill’s The Walking Dead
• SCUM
• Stormdivers