NVIDIA julkaisi uudet GPU: t syyskuussa 2022. Uusissa 4000-sarjan GPU: issa on uusi grafiikankäsittelyarkkitehtuuri, joka toimii pienemmillä neljän nanometrin transistoreilla, ja niissä on monia kelloja ja pillejä.
Mikä parasta, uusissa GPU: issa on myös DLSS 3, tekoälyn avulla toimiva kuvan parannustekniikka, joka voi parantaa laitteesi kuvataajuutta eksponentiaalisesti.
Mutta mikä on DLSS 3.0, ja onko se päivityksen arvoinen? No, otetaanpa selvää.
Mikä on DLSS 3.0?
Lyhenne sanoista Deep Learning Super Sampling, DLSS on hermografiikkatekniikka, joka käyttää tekoälyn (AI) tehoa parantamaan järjestelmän kuvataajuutta.
Supersampling DLSS: ssä viittaa an anti-alias-tekniikka, jota käytetään parantamaan videon laatua renderöimällä pelikehykset korkeammalla resoluutiolla ja sitten alasnäytteistämällä, mikä parantaa videon laatua vähentämällä aliasamista. Kehysten renderöiminen korkeammalla resoluutiolla on kuitenkin erittäin rasittavaa GPU: lle, ja anti-aliasing-ominaisuuksien käyttö yleensä vähentää FPS: ää. Loppujen lopuksi grafiikkasuorittimesi on käsiteltävä enemmän pikselitietoja ja näytteistettävä se alkuperäiseen resoluutioosi.
Tässä DLSS: n "Deep Learning" -osa tulee kuvaan. Perinteisissä anti-aliasing-menetelmissä GPU: n on renderöitävä kehyksiä korkeammalla resoluutiolla, mutta syvällä oppimisessa GPU: n ei tarvitse tehdä sitä. Sen sijaan sen tarvitsee vain luoda kehykset alkuperäisellä resoluutiolla ja sitten GPU: n tensoriytimiä ennustaa, miltä kehyksen pitäisi näyttää, kun se renderöidään korkeammalla resoluutiolla.
Tämä lähestymistapa vähentää tekoälyn interventiosta johtuvien kehysten hahmontamisen laskennallista kuormaa korkeammalla resoluutiolla. Siksi yksinkertaisesti sanottuna DLSS renderöi pelisi korkeammalla resoluutiolla käyttämällä tekoälyä.
DLSS 3.0 puolestaan on saman tekniikan kolmas iteraatio. Se parantaa DLSS: ää ennustamalla kokonaisia kehyksiä sen sijaan, että se vain lisää kehysresoluutiota, mikä parantaa kuvanopeuksia eksponentiaalisesti.
Näin se kaikki toimii.
Kuinka DLSS 3 toimii?
Ennen kuin aloitat DLSS 3:n, on tärkeää ymmärtää, miten vanhemmat versiot toimivat – ja miten DLSS 3 rakentuu sille.
Kuten aiemmin selitettiin, DLSS käyttää tekoälyä kuvien hahmontamiseen korkeammalla resoluutiolla. Tämä tarkoittaa, että GPU: ta ei ole ohjelmoitu lisäämään kehysten resoluutiota. Sen sijaan GPU: ta koulutetaan näyttämällä yhä korkeamman resoluution kuvia itsensä ohjelmoimiseksi.
NVIDIA käyttää konvoluutiohermoverkkoa (CNN) suorittaakseen tämän koulutuksen supertietokoneillaan. Tämän verkon tulona näytetään sitten kuvia pienemmällä resoluutiolla toimivasta pelistä. Samanaikaisesti ulostulona verkossa näytetään samat kuvat renderöitynä 64-kertaisella resoluutiolla sekä anti-aliasing -toiminnot käytössä että pois päältä.
Korkea- ja matalaresoluutioisten kuvien lisäksi CNN: ää koulutetaan myös ajallisen palautteen avulla. Tämä palaute antaa verkkotietoa siitä, kuinka kuvan objektit liikkuvat kehysten välillä suhteessa alkuperäiseen ja korkeamman resoluution ulostuloon. Tämä antaa CNN: lle mahdollisuuden ennustaa seuraavien ruutujen ulkoasua hyvissä ajoin, mikä tarjoaa paremman kuvanopeuden ja kuvanlaadun.
Tämä jatkuva kuvadatan pommittaminen verkossa harjoittelee sitä, mikä mahdollistaa pelien resoluution parantamisen välittömästi. Kun tämä verkko on koulutettu, se lähetetään NVIDIA-grafiikkasuorittimille ohjainpäivitysten kautta, jolloin ne voivat lisätä kuvien resoluutiota koulutettujen hermoverkkojen avulla.
DLSS 3.0 päinvastoin menee askeleen pidemmälle ja renderöi kokonaisia kehyksiä tällä menetelmällä. Siksi DLSS 3 ei vain lisää pelien resoluutiota, vaan se myös lomittaa tekoälyn luomia kehyksiä peliisi.
Tästä lähestymistavasta johtuen GPU: n on käsiteltävä paljon vähemmän dataa, ja NVIDIA: n mukaan DLSS 3:n ollessa käytössä GPU laskee vain 1/8 kehyksestä. AI ennustaa kaiken muun. Juuri tämä tekoälyn renderöinnin lisääntyminen mahdollistaa FPS: n toimituksen neljä kertaa nopeammin perinteisiin renderöintimenetelmiin verrattuna.
Mutta miten DLSS 3 ennustaa kokonaisia kehyksiä käyttämättä perinteisiä renderöintiputkia? No, se on kaiken kiitos NVIDIAn uusi Ada Lovelace -arkkitehtuuri toimii uusilla neljännen sukupolven tensoriytimillä, mikä mahdollistaa kehysten luomisen tekoälyn avulla.
Näin kaikki toimii.
Kehyksen luominen tekoälyllä DLSS 3:ssa
Joten aivan kuten DLSS, DLSS 3 käyttää tensoriytimiä kehysten resoluution lisäämiseen, mutta siinä on myös erityisiä optisia virtauskiihdyttimiä, jotka auttavat GPU: ta ennustamaan kehyksiä. Kehysten ennustamiseksi optinen virtauskiihdytin saa useita DLSS: n luomia korkearesoluutioisia datakehyksiä. Optinen virtauskiihdytin käyttää sitten näitä tietoja optisen virtauskentän luomiseen.
Tämä optinen virtauskenttä määrittää, kuinka pikselidata muuttuu kahden kehyksen välillä, ja tätä dataa yhdessä geometristen liikevektoreiden kanssa käytetään AI-kehysten luomiseen. Siksi optista virtausta käyttämällä NVIDIA RTX 4000 -sarjan grafiikkasuorittimet voivat sijoittaa uusia tekoälyllä luotuja kehyksiä perinteisellä lähestymistavalla luotujen kehysten väliin, mikä lisää FPS: ää.
Tekoälyn luomien kehysten limittämisessä pelissä on kuitenkin omat haasteensa, ja suurin niistä on syöttöviive. Loppujen lopuksi GPU ei voi ennustaa käyttäjän syötteitä tekoälyllä luodulle kehykselle.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi NVIDIA käyttää Reflex-tekniikkaansa.
DLSS 3 ja NVIDIA Reflex
Ennen kuin aloitat NVIDIA Reflexin, on tärkeää ymmärtää, kuinka hiiren liikkeet saavuttavat GPU: n. Joten kun liikutat hiirtä tai painat näppäintä siirtääksesi hahmoa pelissä, hiiri lähettää osoitustiedot CPU: lle. Joka sitten käsittelee sen ja lähettää sen renderöintijonoon. Sieltä tiedot lähetetään GPU: lle, joka lähettää osoitintietosi näytölle.
Tämä perinteinen tietojen syöttöputki tuottaa paljon viivettä, koska käyttäjän syötteet voivat pysyä renderöintijonossa pidempään, mikä saa sinut kaipaamaan tätä headshot-kuvaa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi meillä on NVIDIA Reflex, tekniikka, joka eliminoi renderöintijonon ja lähettää tiedot suoraan GPU: lle prosessorista, mikä vähentää syöttöviivettä jopa 80 prosenttia.
Voitko käyttää DLSS 3:a vanhemmissa GPU: issa?
NVIDIA julkaisi DLSS 3:n sen mukana RTX 4000-sarjan grafiikkasuorittimet, ja jos sinulla on vanhempi RTX GPU, joka tukee DLSS: ää, saatat miettiä, parantaako DLSS 3 pelikokemustasi.
Mikä tärkeintä, DLSS vanhoissa järjestelmissä paranee DLSS 3:lla, koska se käyttää tekoälyä, ja hermoverkot paranevat väistämättä uusien päivitysten myötä. Vanhojen järjestelmien uudempaa kehysten sukupolven tekniikkaa ei kuitenkaan tueta, koska se käyttää uudempaa neljännen sukupolven tensoriytimet sekä optiset virtauskiihdykkeet, jotka löytyvät vain NVIDIA RTX: stä 4000-sarja.
Se sanoi mukaan a Reddit lanka, kehysten luominen voidaan ottaa käyttöön vanhemmissa RTX-järjestelmissä tekemällä muutoksia asetustiedostoihin. Meillä ei kuitenkaan ole ollut mahdollisuutta testata, toimiiko tämä.
Kannattaako DLSS 3 päivittää?
DLSS 3 käyttää tekoälyä lisäämään pelaamiesi pelien resoluutiota. Tämä lähestymistapa ei vain tarjoa parempia kehysnopeuksia, vaan se mahdollistaa myös pelaamisen korkealla resoluutiolla alemmilla GPU: illa.
Siksi, jos haluat nauttia korkeasta FPS: stä pelatessasi vaativia pelejä 4k-nopeudella pienellä budjetilla, DLSS: ään päivittäminen kannattaa.