Не заблуждайтесь, FidelityFX Super Resolution (или сокращенно FSR) является прямым конкурентом AMD для Nvidia DLSS, функции, которая за последние 18 месяцев все чаще становится ключевым преимуществом видеокарт GeForce. AMD потребовалось много времени, чтобы подготовить собственную функцию апскейлинга, но с сегодняшнего дня AMD готова конкурировать, и теперь ей нужно обеспечить поддержку FSR в большем количестве игр.
Эта статья будет всесторонним обзором FSR. У нас есть множество сравнений качества при разных разрешениях, тесты производительности на нескольких графических процессорах и сравнения с другими технологиями масштабирования. Предстоит многое охватить.
Что такое FSR?
FSR - это технология масштабирования, предназначенная для повышения производительности игр с минимальными потерями визуального качества. Подобно DLSS и рендерингу в шахматном порядке, концепция заключается в том, что вы можете уменьшить разрешение рендеринга в игре и использовать алгоритм для увеличения изображения до целевого разрешения, обычно исходного разрешения вашего монитора. Уменьшение разрешения рендеринга существенно повышает производительность, и если техника масштабирования достаточно хороша, этого можно добиться, сохранив большую часть деталей изображения.
Наиболее заметной формой этого сегодня является DLSS от Nvidia, собственное решение компании для временного масштабирования на основе искусственного интеллекта, которое работает на графических процессорах GeForce RTX. Временное масштабирование означает, что данные накапливаются из нескольких кадров и объединяются в окончательное изображение, а компонент AI работает на ядрах Nvidia Tensor для помощи в этой реконструкции. DLSS прошел более одной итерации, и прямо сейчас в версии 2.0 это серьезное улучшение по сравнению с первоначальным выпуском, а также получил достойную поддержку игр после большой работы со стороны Nvidia.
FSR использует другой подход. Вместо использования временного масштабирования FSR полагается исключительно на пространственное масштабирование. AMD сообщает нам, что ИИ не используется ни на одном этапе процесса FSR (поэтому FSR не является технологией, описанной в этом патенте, который циркулирует). Это значительно упрощает алгоритм - пространственное масштабирование не зависит от данных из нескольких кадров или векторов движения, что упрощает интеграцию в игры, поскольку вводится меньше данных. Однако с меньшим количеством данных для работы алгоритмы пространственного масштабирования должны действительно хорошо понимать, как реконструировать изображение, и традиционно именно здесь они терпели неудачу.
AMD не вдавалась в подробности того, как работает их алгоритм, но они говорят нам, что это не простая перефразировка билинейного апскейлинга, который является «стандартным» методом пространственного апскейлинга. AMD называет свою технику «расширенным алгоритмом реконструкции краев», который сочетается с проходом повышения резкости для создания окончательного изображения. Алгоритм имеет только один вход - кадр с более низким разрешением.
Несмотря на более простую технику, FSR по-прежнему требует интеграции для каждой игры. Это связано с тем, что FSR необходимо запускать до этапа финальных эффектов в конвейере, то есть до рендеринга HUD и до того, как будут реализованы такие вещи, как зернистость пленки. Если FSR применить к финальному выводу кадра из игры, многие элементы (например, HUD) будут увеличены, что, вероятно, приведет к артефактам и другим визуальным проблемам. Оптимизируя каждую игру, вы можете убедиться, что только предназначенная часть игры запускается с уменьшенным разрешением рендеринга.
AMD выбрала подход пространственного масштабирования по двум причинам. Во-первых, это простота интеграции. FSR - это единый вычислительный шейдер с простым вводом данных и технология с открытым исходным кодом. Во-вторых, не используя ИИ, AMD надеется добиться более широкой поддержки и с самого начала сможет поддерживать графические процессоры AMD эпохи Radeon RX 480 (2016 г.) и новее, а также графические процессоры Nvidia серии GeForce 10 и новее.. Это означает, что популярные графические процессоры, такие как GTX 1060 и GTX 1660, могут использовать преимущества FSR.
FSR против DLSS
Некоторые люди сравнивают работу FSR с работой DLSS и могут сделать вывод, что FSR не является реальным конкурентом DLSS, потому что они работают принципиально по-разному. Но на мой взгляд это неправда. С практической точки зрения обе технологии были разработаны и созданы для достижения одной и той же цели: повысить производительность игр за счет рендеринга в более низком разрешении, но с минимальной потерей визуального качества за счет апскейлинга.
Справедливо сравнивать их напрямую, и мы сделаем это позже в этой статье. FSR предлагает 4 режима качества: Ultra Quality, Quality, Balanced и Performance.
Каждый из них имеет свой коэффициент масштабирования: 1,3x для ультракачества, 1,5x для качества, 1,7x для сбалансированного и 2,0x для производительности. Это означает, что при целевом разрешении 4K режим «Качество» работает с разрешением 1440p, а режим «Производительность» - с разрешением 1080p, а остальные режимы находятся где-то посередине.
FSR поддерживает любое разрешение, оно не ограничено 4K и 1440p, и коэффициенты масштабирования будут применяться таким же образом. FSR также работает с масштабированием с динамическим разрешением и теоретически допускает любой коэффициент масштабирования, но пока AMD упрощает его с четырьмя фиксированными режимами.
Поддержка игры
FSR запускается сегодня с поддержкой 7 игр, однако, по моим подсчетам, только 4 из них фактически выпущены в виде финальной версии. Более крупные названия - Godfall и Anno 1800.
AMD пообещала поддержку в других играх, которые появятся в ближайшее время, включая Far Cry 6, Resident Evil Village, Dota 2 и Baldur's Gate 3, как некоторые из наиболее узнаваемых имен. Necromunda Hired Gun также будет интересна, так как эта игра уже поддерживает DLSS, поэтому она может стать нашим первым настоящим сравнением DLSS и FSR.
Но, в конце концов, этот список поддержки - всего лишь обещание. Nvidia сделала то же самое, когда запустила DLSS, но многие из этих первоначальных игр так и не стали поддерживать DLSS, и им потребовались значительные усилия (и время), чтобы внедрить DLSS 2.0 в приличное количество игр.
Сравнение качества изображения
Для следующего раздела, посвященного сравнению качества, мы сделали изображения и видео, снятые на Radeon RX 6800 XT с использованием нового драйвера, который добавляет поддержку FSR. В нашей тестовой системе был установлен процессор Ryzen 7 5800X и 16 ГБ памяти DDR4-3200.
Это сравнение гораздо лучше подходит для живого видео и комментариев. Вы можете посмотреть мое видео распаковки оборудования ниже со всеми подробностями. Или вы можете прочитать мои выводы под видео, а затем тесты производительности FSR.
FSR неплохо держится при использовании режимов Ultra Quality или Quality в 4K. Без увеличения эти режимы выглядят так же, как и нативный рендеринг в Godfall, а это именно тот результат, которого вы хотите достичь. Когда вы переходите к качеству, появляется некоторая мягкость, но она хорошо держится даже для таких элементов, как листва. Однако режимы «Сбалансированный» и «Производительность» - это явный шаг вниз по качеству, а в случае последнего - по размытости. Не то качество изображения, которое вы ожидаете от родного 4K.
Я был впечатлен способностью FSR сохранять мелкие детали в режимах Ultra Quality и Quality. Качество изображения также хорошо держится в такой игре, как Anno 1800, которая является еще одной игрой, которая имеет много мелких деталей в своем родном представлении, приятном и четком в целом.
Если вас вообще беспокоит качество изображения (что, вероятно, вас беспокоит, если вы играете в 4K), вы не сможете играть в режиме «Производительность», я бы отказался от других настроек качества изображения. чтобы улучшить частоту кадров перед использованием производительности FSR, так как это в основном фильтр размытия.
Переходя к качеству изображения 1440p, FSR не так хорош в этом более низком разрешении, и, на мой взгляд, существует более узкий диапазон режимов качества, которые можно использовать. Есть лишь небольшие различия между исходным изображением 1440p и 1440p с использованием FSR в режиме Ultra Quality, но по мере перехода к режиму Quality изображение становится мягче. Как и ожидалось, когда мы используем режимы «Сбалансированный» или «Производительность», качество изображения существенно падает и становится довольно размытым, особенно в режиме «Производительность». FSR просто не очень хорош для масштабирования изображения 720p до 1440p и сохранения четкости родного представления.
Тогда в 1080p FSR не впечатляет. Даже при использовании режима Ultra Quality наблюдается заметная потеря детализации по сравнению с родной презентацией.
Тестовые тесты: FSR с графическими процессорами Radeon
Теперь пришло время поговорить о производительности. У нас было несколько вариантов тестирования производительности FSR в зависимости от того, сколько времени нам приходилось с ней играть, и мы решили придерживаться тестирования одной игры на восьми графических процессорах с использованием трех разрешений и всех четырех режимов FSR.
Мы могли бы протестировать больше, чем просто Godfall, но другие игры, предоставленные AMD, было намного сложнее тестировать, и если бы мы протестировали их, мы не смогли бы провести всесторонний визуальный анализ. Godfall тестировался с использованием настроек Epic, без дополнительной резкости, без трассировки лучей и без размытия в движении, если не указано иное. Мы не думаем, что реализация трассировки лучей в Godfall стоит включения, поэтому мы этого не сделали.
При использовании Radeon RX 6800 XT прирост производительности в разрешении 4K впечатляет. При переходе от исходного к Ultra Quality FSR средняя частота кадров увеличилась до 100 кадров в секунду, что на 44% больше. Режим «Качество» также можно использовать при этом разрешении, и в нем на 65% больше, чем в исходном. Более низкие режимы снова улучшают этот показатель, но не обеспечивают качество изображения 4K.
При разрешении 1440p мы, скорее всего, будем ограничены процессором на таком мощном графическом процессоре, особенно если мы понизим разрешение рендеринга. Однако, несмотря на это, переход от стандартного разрешения 1440p к Ultra Quality FSR по-прежнему обеспечивал 25-процентное повышение производительности при минимальном влиянии на качество изображения. Режим качества приближается к увеличению на 40%, но я бы не рекомендовал его.
Интересно, что мы также видим накладные расходы, которые требует FSR, учитывая, что режим качества 4K выполняет рендеринг с тем же разрешением, что и 1440p. С этим графическим процессором RDNA2 мы видим снижение частоты кадров на 8% по сравнению с собственным рендерингом, что не является чем-то незначительным, но по большому счету мало для чего-то, что работает на тех же шейдерных модулях, что и сама игра.
Radeon RX 5700 XT обладает теми же преимуществами, что и 6800 XT. В 4K я добился улучшения на 41 % по сравнению с обычным режимом в режиме Ultra Quality и на 66 % в режиме Quality.
Режим «Качество» в основном делает 5700 XT графическим процессором с поддержкой 4K в этой игре, так как производительность повышается с 35 кадров в секунду до почти 60 кадров в секунду. 5700 XT также имеет больше преимуществ при разрешении 1440p, чем 6800 XT, с приростом на 29% при переходе от исходного рендеринга к FSR Ultra Quality.
Vega 64 - это следующий GPU AMD, который мы тестируем, используя архитектуру предыдущего поколения. В 4K мы видим повышение производительности на 39% в режиме Ultra Quality и на 60% в режиме Quality. Затем в 1440p Vega 64 выиграла в меньшей степени, чем предыдущие графические процессоры, всего на 20% в режиме Ultra Quality. По-видимому, это связано с более высокими накладными расходами на производительность в старой архитектуре, снижением частоты кадров на 10% по сравнению с качеством 4K и исходным разрешением 1440p, что выше, чем 8% на RDNA2.
С RX 570 4 ГБ Godfall не работает вообще хорошо, если только мы не используем средние настройки, поскольку игре требуется намного больше, чем 4 ГБ видеопамяти практически во всех условиях при более высоких настройках.
FSR не устраняет в такой степени ограничения VRAM. Но при средних настройках я увидел существенную выгоду от переключения с исходного 1440p на 1440p Ultra Quality, 47-процентный прирост, который выводит этот графический процессор из неиграбельной зоны при этом разрешении.
Тестирование: FSR с графическими процессорами GeForce
Суперразрешение FidelityFX также поддерживается графическими процессорами Nvidia, так что давайте проверим это.
RTX 3080 более склонна к ограничению ЦП, поскольку мы снижаем разрешение, и не такая мощная, как RX 6800 XT при более низких разрешениях. Вот почему мы увидели минимальное увеличение производительности на 14% при разрешении 1440p: здесь мы в основном рендерим при разрешении 1080p с ограниченным GPU. В 4K прирост производительности больше соответствовал 6800 XT, но в меньшей степени
Режим Ultra Quality обеспечил увеличение частоты кадров на 34% по сравнению с 44% на 6800 XT. Качество обеспечило рост на 53% по сравнению с 65% на эквивалентном графическом процессоре AMD. Тем не менее, эти цифры не являются поводом для насмешек для геймеров 4K после повышения производительности при минимальном влиянии на качество изображения.
RTX 2070 очень хорошо работает с FSR. В разрешении 4K мы увидели увеличение производительности на 46 и 74 процента для режимов Ultra Quality и Quality соответственно. Это одни из самых высоких результатов, и кажется, что FSR может увеличить частоту кадров тем больше, чем ниже исходная частота кадров.
В разрешении 1440p мы увидели 30-процентный прирост производительности при использовании FSR Ultra Quality, что аналогично 5700 XT в этом разрешении. Накладные расходы на производительность этого графического процессора Nvidia соответствуют накладным расходам на графических процессорах AMD RDNA2, поэтому не похоже, что эта функция была специально написана для снижения производительности на графических процессорах Nvidia.
С GTX 1660 Super вы можете ожидать значительного прироста производительности от FSR при определенных разрешениях, учитывая, что карта не такая мощная, как некоторые из других, которые мы тестировали. В 4K я увидел прирост производительности на 59 % при переходе от исходного 4K к Ultra Quality и почти удвоение производительности при использовании режима Quality. Между тем, при разрешении 1440p производительность 1660 Super также повысилась на 33 % при переходе от стандартного качества к Ultra Quality FSR.
Затем с GTX 1070 Ti на базе Pascal история производительности очень похожа на предыдущие восемь протестированных графических процессоров. Повышение производительности на 52% и 82% для Ultra Quality и Quality в 4K соответственно, с увеличением на 29% в Ultra Quality 1440p.
Это делает 1070 Ti гораздо более играбельным графическим процессором в обоих разрешениях, и хотя я, вероятно, не буду использовать эту карту в 4K в этой игре, прирост в 1440p очень приличный для улучшения плавности игрового процесса.
Состояние FSR: что мы узнали
Пора высказать свои мысли после первого взгляда на AMD FidelityFX Super Resolution. Должен сказать, что я удивлен тем, чего AMD смогла добиться с помощью FSR. Во время объявления, когда AMD объяснила, как будет работать FSR, я ожидал, что он будет приличным, но не слишком впечатляющим, и в конечном итоге окажется где-то между DLSS 1.0 и 2.0 в качестве. Но реальность такова, что в некоторых обстоятельствах FSR довольно прилична, а иногда может конкурировать с DLSS 2.0.
Основываясь на проведенном мною тестировании, мои рекомендации просты: при разрешении 4K режимы Ultra Quality и Quality довольно близки к естественному рендерингу, при этом обеспечивая прирост производительности примерно на 40 % в режиме Ultra Quality и примерно на 65 %. % с качеством для различных графических процессоров как AMD, так и Nvidia. Я думаю, что большинство геймеров с радостью воспримут такой прирост производительности из-за относительно незначительного влияния на визуальное качество, которое FSR оказывает в большинстве случаев.
FSR также можно использовать в разрешении 1440p, но только в режиме Ultra Quality. При использовании этой настройки качество изображения довольно хорошее и приближается к родному. При условии, что вы не ограничены ЦП при снижении разрешения рендеринга, мне обычно удавалось добиться повышения производительности примерно на 30% в Godfall.
Другие режимы не особо пригодны для использования. Режимы Balanced и Performance страдают от заметной потери качества и появления артефактов, таких как мерцание, независимо от разрешения. Также при разрешении 1080p FSR не справляется даже с включенным режимом Ultra Quality. FSR лучше, чем традиционный апскейлинг, поэтому, возможно, эти более низкие режимы станут удобными для интегрированной графики, когда она лучше, чем ничего.
Теперь при сравнении FSR и DLSS 2.0 все сложнее. В лучшем случае FSR довольно конкурентоспособен с DLSS 2.0, хотя мы пока не можем сравнить их в одной игре. Однако, основываясь на моем обширном тестировании и повторном тестировании этих методов, в режимах более высокого качества качество изображения, предлагаемое FSR, лишь незначительно отстает от DLSS, обеспечивая при этом аналогичный прирост производительности. Он также не страдает от ореолов в движении, поскольку FSR не является временным решением, а накладные расходы на производительность при использовании FSR оказываются ниже, чем при DLSS для данного разрешения рендеринга.
Однако DLSS 2.0 явно лучше справляется с масштабированием от более низких разрешений рендеринга, например, с преобразованием 1080p в 4K. Пространственный апскейлер просто не будет так хорош, как временной апскейлер, который может собирать информацию из большего количества источников в своем стремлении восстановить изображение. На практике это означает, что DLSS 2.0 намного лучше в режимах Balanced и Performance по сравнению с FSR; там, где FSR может быть размытым, DLSS сохраняет больше деталей. Обе техники могут страдать от мерцания или подобных артефактов в зависимости от ситуации.
Хотя DLSS 2.0 может быть технически более совершенным в некоторых ситуациях, противодействием AMD является более широкая поддержка и простота интеграции. FSR работает на более дешевых продуктах, даже на продуктах Nvidia, что довольно удобно. Графический процессор за 230 долларов (в обычное время), такой как GTX 1660 Super, недостаточно быстр, чтобы запустить Godfall в разрешении 1440p с настройками Epic, но с повышением производительности на 33% от FSR в режиме Ultra Quality разрешение становится более реальным без снижения. любые другие настройки. Nvidia не обслуживает этого клиента с помощью DLSS, что ставит нас в странную ситуацию, когда AMD лучше справляется с поддержкой основных покупателей графических процессоров Nvidia, чем Nvidia.
Это также вызовет всевозможные обсуждения у разработчиков. Имея ограниченные ресурсы, интегрируют ли они FSR, который может обслуживать более широкую аудиторию, но не так хорош, как DLSS 2.0, или выбирают вариант лучшего качества в DLSS, который ограничен владельцами графических процессоров RTX? Очевидно, что предпочтительнее включить оба варианта, однако это может быть невыполнимо в большинстве студий, и даже некоторые крупные разработчики могут выбрать здесь более легкий путь. В ближайшие несколько лет предстоит многое сделать, и это, похоже, стратегия AMD.
Поддержка большего количества графических процессоров - это хорошо, но это мало что значит, если FSR не реализован в большем количестве игр. У Nvidia было многолетнее преимущество в развитии своей экосистемы DLSS, и теперь это окупается благодаря поддержке DLSS 2.0 во многих крупных играх.
Хорошо показывать 7 игр при запуске, но, честно говоря, список игр FSR, в которые вы можете играть прямо сейчас, меня не волнует. DLSS 2.0, с другой стороны, поддерживается в Fortnite, Call of Duty Warzone, Cyberpunk 2077, Metro Exodus Enhanced Edition, Death Stranding и так далее. Это большие игры, включая игры, которые остаются популярными и сегодня.
Теперь, конечно, AMD должна с чего-то начинать, и запуск более чем одной игры с еще несколькими обещанными и с приличной технологией лучше, чем я ожидал. Не каждая игра также поддерживает DLSS, но дело в том, что FSR не является коммерческим аргументом для AMD прямо сейчас, так же как DLSS не был коммерческим аргументом для Nvidia, когда он был запущен. Потребуется время, чтобы FSR поддерживался в достаточном количестве игр, в то время как DLSS далеко впереди, и сегодня это то, что может склонить вас к графическим процессорам Nvidia.