Schärfen und beschleunigen Sie Ihre PC-Spiele: Testen Sie AMDs FSR, Nvidias DLSS 2.2 und mehr

In einem Markt, in dem der Kauf einer Grafikkarte zu einem fairen Preis eine Übung in der Schmerzbewältigung ist, haben GPU-Hersteller erfinderische neue Wege gefunden, mit denen Gamer mehr Leistung aus den Grafikkarten herausholen können, die sie bereits besitzen. Zu diesen Methoden gehören Schärfungsfilter, KI-unterstützte Bildskalierungsoptionen und Supersampling-Technologie.

Das ist viel Fachjargon; Machen Sie sich bereit für einen weiteren Ausbruch davon. Die fünf heute verfügbaren Hauptoptionen verwenden eine Kombination aus Technologien, Techniken und innovativen Algorithmen, um Ihnen theoretisch mehr Leistung aus fast jeder aktuellen GPU zu bieten, ohne dabei die visuelle Qualität zu beeinträchtigen. Sie sind Nvidias DLSS und Freestyle; das Open-Source-Plugin ReShade; AMDs Software Radeon Image Sharpening (RIS); und AMDs neuester Ansatz (eingeführt am 22. Juni), genannt „FidelityFX Super Resolution“ (FSR).

Aber der einzige Weg, um herauszufinden, welche Option die beste für Sie und Ihr Setup ist, besteht darin, in die Tests einzutauchen und zu sehen, wie sich diese fünf Ansätze in der Qualität behaupten, wenn sie gegeneinander antreten. Schauen Sie sich also unsere vollständige Aufschlüsselung aller Dinge an, die mit Bildschärfung, Anti-Aliasing und DLSS-ing zu tun haben. Dieser Bereich entwickelt sich ständig weiter, daher hier ein Blick auf den Stand der Dinge in der zweiten Hälfte des Jahres 2021. Welcher könnte der richtige für Sie und Ihre Hardware sein?

TLDR? Weniger gezackte Kanten für weniger Geld

Was genau sind Sharper, Upscaler und Supersampler? Und wie haben sie sich entwickelt, seit sie vor fast einem halben Jahrzehnt zum ersten Mal die Szene betraten?

In einem Satz haben alle hier erwähnten Funktionen das gleiche Ziel: Höhere Bildraten aus Ihrem System auf derselben Hardware herauszuholen, ohne dabei die visuelle Qualität zu beeinträchtigen. Es ist ein mutiger neuer Ansatz für die große Verlangsamung des Mooreschen Gesetzes. Diese Technologien wenden Software, KI und Algorithmen an, wo eine erhöhte Transistordichte die Lücke einfach nicht mehr wie früher ausgleichen kann.

Bevor wir zu unseren anekdotischen Testergebnissen kommen, die zeigen, wie sich diese Bemühungen auswirken, ein kurzer Haftungsausschluss. In der Zeit seit der Einführung der ersten Schärfewerkzeuge von Drittanbietern wie ReShade ist Nvidias DLSS-Technologie, eine der bekanntesten, aufgetaucht und wurde dann vollständig überarbeitet. (Version 1.0 ist jetzt 2.2.) In der Zwischenzeit hat AMDs Radeon Image Sharpening fast alle Funktionen erhalten, über die ich mich beschwert habe, die in unserer ursprünglichen Aufschlüsselung dieser Technologien vor etwas mehr als einem Jahr fehlten. Und Open-Source-ReShade (mit dem FidelityFX CAS-Schärfungsfilter) wurde direkt in Nvidias Freestyle integriert – etwas, von dem ich glaube, dass niemand es hätte kommen sehen können. Und dann ist da noch AMDs FidelityFX Super Resolution (FSR), das vor einer Woche auf den Markt kam und der Auslöser für diesen neuen Blick auf diese Technologien war.

Um den Überblick zu behalten, wo alles steht, schauen wir uns eine kurze Einführung darüber an, was es da draußen gibt und wer es verwenden kann ...

In unserem ursprünglichen Testlauf einiger dieser Dienste im letzten Jahr ging AMDs Radeon Image Sharpening mit dem ersten Platz davon und schlug Freestyle und DLSS 1.0 sowohl in Klarheit als auch in Leistung deutlich, mit der geringsten Menge an Artefakten im Haufen. Zu dieser Zeit hatte DLSS 1.0 ein seltsames Problem, Linien zu verwischen und das Rendering verschwommen erscheinen zu lassen, als es ohne die Funktion war; Das ist ein No-Go, wenn es um Gamer und ihre Grafikeinstellungen geht. Während ich dies schreibe, hatte AMD in unseren „Eyeballing-it“-Qualitätstests einen klaren Vorsprung vor dem Rest des Schärfepakets (obwohl der relative Marktanteil von Radeon-GPUs gegenüber GeForce-GPUs eine ganz andere Frage ist). Und zumindest sah es damals nicht so aus, als würde es auf absehbare Zeit so eng werden.

Aber die Dinge haben sich seitdem geändert, mehr als die meisten Leute vorhersehen konnten. Hat AMD also mit der Einführung von FSR seinen Vorsprung aufrechterhalten und sogar ausgebaut? Oder hat Nvidia im Kampf gute Fortschritte gemacht? Lassen Sie uns in unsere Qualitätsbewertungen einsteigen, um es herauszufinden.

Blick ins Auge mit Technologien für schnellere Bildraten

Es ist Zeit, jede Technologie gegeneinander auszuspielen. In einigen Fällen handelte es sich im Wesentlichen um „simulierte Auflösungen“ – zum Beispiel die Anzeige mit 4K-Auflösung, aber das tatsächliche Rendern der Szene mit 1440p und das Hochskalieren auf 4K.

Ich habe mir jede Technologie, wo relevant, in 4K-Gaming-Ergebnissen angesehen, die sowohl nativ gerendert wurden (d. h. in tatsächlicher 4K), als auch von verschiedenen Auflösungen darunter skaliert wurden. Ich habe unten eine Fülle von Bildern zusammengestellt (sie werden in Schiebereglern gehostet; klicken Sie auf die Pfeile!), die dieselbe Szene in verschiedenen Spielen zeigen (abhängig von der Unterstützung), verarbeitet von jedem einzelnen Schärfer.

Wir haben das Grafikkarten-Testbed von PC Labs verwendet, um alle Screenshots aufzunehmen. Es verwendet eine Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition-Karte (oder eine AMD Radeon RX 6800 XT, abhängig von den Anforderungen des Tests), einen Intel Core i9-10900K-Prozessor, 16 GB Corsair Vengeance DDR4-Speicher, ein Solid-State-Boot-Laufwerk, und ein Asus ROG Maximus XII Hero (Wi-Fi) Z490-Motherboard.

Da wir zwei verschiedene Karten (und mehrere Spiele) verwenden mussten, um diese Funktionen in vollem Umfang zu testen, ist dies weniger ein „Leistungs“-Vergleich als vielmehr ein reiner Blick auf die ausgegebene Bildqualität jeder Technologie. Wir haben uns für das Spiel Control entschieden, um zu zeigen, was DLSS und die drei Sharpener-Technologien können, während uns Kompatibilitätsprobleme dazu zwangen, mit den Titeln The Riftbreaker und Godfall für AMDs FSR zu testen. (Steuerung unterstützt FSR nicht.)

Kontrolle gibt uns beim Testen auch die größte Menge an ... ähm ... Kontrolle . Das liegt an der höheren Flexibilität, die es beim Hoch- oder Herunterskalieren einer bestimmten Auflösung sowie der Intensität des Raytracing-Lichts in der Szene bietet.

AMD Radeon Image Sharpening (RIS): Der breite Ansatz

RIS-PROFIS

• Beste visuelle Klarheit mit den geringsten Artefakten

• Funktioniert in jedem Spiel, das auf DirectX 9, DX10, DX12 oder Vulkan läuft

• One-Toggle-Setup

• Funktioniert mit den neuesten AMD Radeon-Karten

RIS NACHTEILE

• Wird von Radeon-Karten der niedrigsten Preisklasse nicht unterstützt

• Funktioniert nicht unter DirectX 11

• Funktioniert nicht mit GPUs der Marke Nvidia

AMDs Radeon Image Sharpening (RIS) kam etwas später zur Party als Freestyle und ReShade . (Das Feature feierte sein öffentliches Debüt mit der Veröffentlichung der Radeon RX 5700 und Radeon RX 5700 XT im Juni 2019.) AMD sagt, dass seine RIS-Technologie alles kann, was Nvidias DLSS kann … obwohl diese Behauptungen inzwischen von überholt wurden das Marketing rund um AMDs neuen FSR für 2021. (Mehr über FSR gleich.)

AMD ist (zu Recht) vorsichtig, RIS als „Anti-Aliasing“-Technologie zu bezeichnen, obwohl es von derselben Person entwickelt wurde, die sowohl Temporal Anti-Aliasing (TAA) als auch Fast-Approximate Anti-Aliasing (FXAA) entwickelt hat. TAA und FXAA sind beide Methoden zum Glätten der gezackten Rauheit, die an den Kanten von Objekten oder Charakteren in 3D-Videospielen entsteht. Im Gegensatz dazu ist RIS ein Nachbearbeitungs-Schärfungsfilter, der auf der API-Ebene angewendet wird, und der Effekt erscheint erst, nachdem jeder Teil des Bildes bereits von der GPU gerendert wurde. Basierend auf einem größeren Open-Source-Entwickler-Toolkit, das AMD FidelityFX nennt, ist RIS ein automatischer Prozess, der das Bild eines Spiels schärft und einen Teil der „Unschärfe“ an den Rändern von Modellen entfernt, die bei niedrigeren Auflösungen auftreten können.

RIS erreicht dies durch die Verwendung einer Technik, die als kontrastadaptives Schärfen (CAS) bekannt ist. CAS weist Ihre GPU an, nach Bereichen mit starkem Kontrast zu suchen (z. B. zwischen den Umrissen Ihrer Hauptfigur und dem Hintergrund eines Dschungels), und verwendet diesen Kontrast, um mitzuteilen, welche Bereiche des Bildes geschärft werden sollten. Die Mathematik, die all dies zum Laufen bringt, ist äußerst komplex, aber wie bei DLSS ist die Hauptidee von RIS einfach: Spiele, die mit niedrigeren Auflösungen ausgeführt werden, so ähnlich oder genauso gut aussehen zu lassen wie eine Auflösungsstufe darüber. (Siehe unsere praktische Anleitung zum Ausführen von RIS.)

Wir werden gleich darauf eingehen, wie es für uns aussieht. Aber zuerst sollten wir erwähnen, dass RIS den Kompatibilitätskuchen gegenüber DLSS übernimmt. RIS läuft auf jedem Spiel, das auf den DirectX 9-, DX10-, DX12- oder Vulkan-APIs basiert, auf fast jeder AMD-Grafikkarte der letzten drei Generationen. Im Gegensatz zu FSR, das sowohl mit Nvidia- als auch mit AMD-GPUs kompatibel ist, funktioniert RIS jedoch nur mit Karten der Marke AMD. Die Parameter von RIS öffnen die Technologie für eine viel, viel größere Anzahl von Titeln (Anzahl in die Tausende), wobei jeden Tag mehr als neue Spiele hinzugefügt werden.

RIS: Qualitätsprüfung mit dem Spiel „Control“

Wir haben mit installierter AMD Radeon RX 6800 XT getestet. Hinweis: Versuchen Sie in diesem Test und allen folgenden Screenshots von Control zu sehen, wie sich das Haar der Figur links mit der amerikanischen Flagge vermischt, um den besten Hinweis darauf zu erhalten, wie sich eine Hochskalierungstechnik auf die Bildqualität auswirkt. Rufen Sie den „Vollbildmodus“ auf, um weitere Details anzuzeigen, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Bild in voller Größe anzuzeigen.

Genauso wie wir RIS zum ersten Mal getestet haben, hält RIS weiterhin gut einer genauen Prüfung stand. Während das Spiel mit einer Auflösung von 2.560 x 1.440 Pixel (herunterskaliert von 4K) gerendert wird, habe ich die Bildschärfung mit dem Schieberegler in AMDs Radeon-Einstellungsanwendung auf 30 % und dann auf 50 % eingestellt und Control gestartet ...

Obwohl das Bild nicht so verfeinert oder scharf war wie ein DLSS-Bild, das mit derselben Auflösung gerendert wurde, würde ich sagen, dass es für meine Zwecke nah genug war. Was die Leistungssteigerung anbelangt, sah ich einen Verhältnisgewinn ähnlich dem von DLSS, aber immer noch etwas kurz: eine Verbesserung von 128 % (14 Bilder pro Sekunde bei nativer 4K-Auflösung gegenüber 32 fps mit aktiviertem RIS).

Insgesamt blieb die Anzahl der Artefakte sowohl in Screenshots als auch während bewegungsintensiver Actionszenen gering, was der größte Sieg von RIS gegenüber Nvidias Freestyle war, als wir diese Funktionen zum ersten Mal im Jahr 2019 testeten. Hat sich dieses Mal etwas für Nvidias Schärfungstool geändert?

Nvidia Freestyle: Der andere Weg, grün zu werden

FREESTYLE-PROFIS

• Funktioniert mit allen Nvidia-Karten

• Einfache Implementierung durch GeForce Experience

• Hat jetzt Integration mit Reshade und FidelityFX CAS

FREESTYLE NACHTEILE

• Erzeugt mehr Artefakte als RIS

• Schlechteste visuelle Ergebnisse der Spitzer

• Kompatibel mit etwas mehr als 900 Spielen (aber alles außerhalb dieser Liste funktioniert nicht)

Kurz nachdem AMD RIS angekündigt hatte (wir sprechen buchstäblich von einem Tag zwischen den Pressekonferenzen), zeigte Nvidia eine neue Iteration seines Bildschärfungstools Nvidia Freestyle, um Journalisten bei einer Veranstaltung unter Ausschluss der Öffentlichkeit auf der E3 2019 auszuwählen. (Freestyle erstmals eingeführt im Januar 2018.)

Nur ein Teil dessen, was Freestyle tut, ist Schärfen; Außerdem können Sie Filter auf Ihr Spiel anwenden, um das Gesamtbild zu ändern. Nvidia hat nicht viel darüber preisgegeben, wie die Technologie hinter Freestyle funktioniert, sondern lediglich erklärt, dass es sich um ein „Bildnachbearbeitungstool“ handelt, das die Kanten von Objekten in Ihren Spielen schärft. (Siehe unsere Anleitung zum Laufen und Verwenden von Freestyle.)

Nvidias Liste kompatibler Titel, die mit Freestyle funktionieren, ist kleiner als die RIS-Liste von AMD, aber sie ist nicht klein: rund 900 Spiele, Tendenz steigend. Das ist viel mehr, als DLSS erreichen kann, aber weit weniger als RIS. Wie sieht es also mit der Qualität aus?

Freestyle: Qualitätstest mit dem Spiel „Control“

Wir haben mit der Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition bei Ultra-Einstellungen getestet. Die erste Aufnahme ist in nativem 4K und die folgenden beiden in 1440p mit angewendeter Schärfung. Erinnerung: Sie können in den „Vollbildmodus“ wechseln, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Volldetailbild anzuzeigen.

Verglichen mit dem letzten Mal, als ich Freestyle getestet habe, muss ich sagen, dass sich die Technologie nicht ausreichend verbessert hat, um eine Empfehlung gegenüber ReShade oder RIS allein zu rechtfertigen, selbst wenn der neuere „Sharpen+“-Filter angewendet wird, der ReShade integriert mit CAS direkt in (Es wurde als Teil eines Treiber-Updates von Nvidia veröffentlicht, das Ende Juni 2021 veröffentlicht wurde.) Freestyle führt immer noch eine Vielzahl von Artefakten und gezackten Kanten in Szenen mit viel Action ein, obwohl der Intensitätsregler in Das Freestyle-Filter-Bedienfeld kann dabei helfen, der einzige Punkt, an dem die Artefakte verschwinden, ist, wenn Sie es um die 15%-Marke herum einstellen.

Mit dem Testspiel Control, das auf 30 % geschärft und auf 1440p heruntergerendert wurde, konnte ich eine „4K“-Version des Spiels mit ungefähr der gleichen Framerate zum Laufen bringen, die ich sowohl mit RIS als auch mit ReShade erzielt habe. Während des Tests erreichte das Spiel in simuliertem „4K“ einen Spitzenwert von etwa 40 fps.

Denken Sie jedoch daran, dass Qualität in diesem Kampf ein weitaus wichtigerer Faktor ist als die Leistung der reinen Bildrate. Ein Spiel, das von einem 1440p-Rendering auf ein 4K-Bild hochskaliert wird, läuft fast immer so schnell wie ein Spiel, das nativ mit 1440p gerendert wurde, unabhängig von der Hardware oder den darauf angewendeten Schärfern. Wenn das Spiel so aussieht , als würde es mit 4K laufen, während es unter der Haube mit 1440p gerendert wird, liegt der wahre Unterschied darin.

Jetzt, da Freestyle eine Integration von ReShade mit FidelityFX CAS unterstützt, kann man jedoch sagen, dass die Ergebnisse für Freestyle, Radeon Image Sharpening und ReShade ungefähr gleich sind, da sie alle auf demselben zugrunde liegenden CAS-Algorithmus basieren. Was ist dieses ReShade, das wir immer wieder erwähnen, fragen Sie? Nun, da fing das Ganze wieder an...

ReShade: Die Open-Source-Alternative

RESHADE-PROFIS

• Funktioniert auf allen Spielen und mit allen Grafikkarten

• Die visuellen Ergebnisse waren gut (wenn auch nicht so gut wie bei RIS)

RESHADE CONS

• Komplizierter Einrichtungsprozess

• Muss für jedes Spiel, auf dem es ausgeführt werden soll, einzeln installiert werden

Die Aftermarket-Open-Source-Nachbearbeitungssoftware ReShade ist ein Ausreißer und ändert sich häufig. Da ich diese Schärfungswerkzeuge und Hochskalierer untersucht habe, hat ReShade sein Schärfungsarsenal um kontrastadaptives Schärfen erweitert – das gleiche „CAS“, das zuvor speziell für AMD erwähnt wurde.

CAS ist ein Algorithmus, der als Teil des größeren FidelityFX-Entwickler-Shader-Toolkits implementiert ist und in erster Linie dafür verantwortlich ist, AMDs RIS dabei zu helfen, festzustellen, wo der Rand eines fokussierten Charakters endet und der Hintergrund eines Bildes beginnt. Da FidelityFX Open Source ist, konnten die Entwickler hinter ReShade CAS problemlos in ihre eigene Software implementieren.

Im Gegensatz zu allen anderen Tools auf dieser Liste ist ReShade API- und GPU-agnostisch. Wenn Sie die Zeit und das Know-how haben, können Sie es in dem Spiel Ihrer Wahl auf der Hardware, die Sie bereits besitzen, zum Laufen bringen.

Das Gleiche, was ReShade in jedem Spiel und mit jeder GPU zum Laufen bringt, ist letztendlich sein Hauptnachteil. Im Gegensatz zu RIS, Freestyle, FSR oder DLSS, die auf Knopfdruck automatisch aktiviert werden können, erfordert ReShade einen etwas komplizierten Installationsprozess.

Nicht nur das, sondern jedes Spiel muss individuell für ReShade konfiguriert werden, weit entfernt von dem „einstellen und vergessen“-Ethos von AMDs RIS und FSR und Nvidias DLSS und Freestyle. Allerdings überwiegen die Vorteile der universellen Kompatibilität die Komplexität der Einrichtung für wirklich ernsthafte Tweaker. Die ReShade-Integration dieser Schärfungswerkzeuge bedeutet, dass sie in jedem Spiel funktionieren, das von jeder Karte – Periode – unterstützt wird, für die Sie bereit sind, sich zu bemühen. Es muss auch wiederholt werden, dass Nvidias Freestyle jetzt mit ReShade mit CAS-Integration geliefert wird, sodass die beiden als ein und dasselbe betrachtet werden sollten, wenn Sie die gerade eingeführte Einstellung „Sharpen+“ verwenden.

ReShade lässt Sie auf einer Schärfungsintensitätsskala zwischen Werten von 0 bis 100 wählen, genau wie bei Nvidias Freestyle. Wenn Sie es genau richtig einstellen, können Sie theoretisch ein geschärftes 1440p-Bild erstellen, das genauso gut aussieht wie natives 4K, und dabei bis zu 30 % an Leistung gewinnen. Was ist nicht zu mögen? Okay, lass uns nachsehen!

ReShade: Qualitätstest mit dem Spiel „Control“

Wir haben ReShade mit der Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition bei Ultra-Einstellungen getestet. Hinweis: Rufen Sie den „Vollbildmodus“ auf, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Volldetailbild anzuzeigen.

In meinen Augen war ReShade in diesen Tests besser als Freestyle, aber knapp unter dem, was RIS leisten konnte. Das macht Sinn, wenn man bedenkt, dass ReShade mit seiner CAS-Integration mehr tut, als nur das Bild flach zu schärfen (wie das, was in Freestyle vor sich geht). Während ein Schärfer wie Freestyle einen einfachen Nachbearbeitungsfilter auf das Bild anwendet, geht CAS tatsächlich hinein und liest das Bild algorithmisch, um zu sehen, welche Elemente geschärft werden können und welche nicht, ohne dass es zu Artefakten kommt. Da ReShade jedoch in das Freestyle-Menü von Nvidia integriert werden kann, ist es ein strittiger Punkt, die beiden zu vergleichen, wenn Sie dies wünschen.

Die Leistungszuwächse waren nahezu identisch mit denen der übrigen Schärfer, eine Steigerung von 18 fps bei nativen 4K auf 46 fps bei 2.560 x 1.440 mit einer 35 %igen Schärfungsintensität, was in jedem Titel, nicht nur in Control, ein erstaunlicher Sprung ist, alles in allem.

Als nächstes kommt Nvidias Elefant im Raum ...

Nvidia DLSS 2.2: Die Maschinen, sie lernen

DLSS 2.2 VORTEILE

• Verbesserte Leistung im Vergleich zur nativen Auflösung im Modus „Qualität“ und „Ausgewogen“ ohne sichtbaren Verlust der Renderqualität

• Kann die visuelle Qualität bestimmter Elemente auf dem Bildschirm verbessern , wenn sie im Qualitätsmodus ausgeführt werden

DLSS 2.2 KONS

• Begrenzte aktuelle Breite der Implementierung, sowohl in Bezug auf die Hardware als auch auf die Anzahl der unterstützten Spiele (55 Spiele, fast drei Jahre nach dem Launch)

• Erfordert eine GeForce RTX-Grafikkarte

Wenn Sie die vollständigen Einzelheiten zur Funktionsweise von Nvidia DLSS erfahren möchten, können Sie hier darüber lesen. (Es ist viel.) Kurz gesagt, das Konzept von DLSS ist ziemlich brillant: Nehmen Sie eine der anspruchsvollsten Aufgaben beim Spielen, nämlich Anti-Aliasing, und übertragen Sie die Arbeitslast auf einen KI-Supercomputer. (Es ist so einfach, warum ist keiner von uns zuerst darauf gekommen?)

DLSS funktioniert mit den meisten großen Auflösungen, einschließlich 1080p, 1440p und 4K. Die Leistungssteigerungen werden jedoch am deutlichsten für diejenigen, die auf den letzten beiden spielen. Für jeden Schritt nach oben oder unten in der Auflösung wählt DLSS eine "echte" Renderauflösung, die der von Ihnen ausgewählten Qualitätsstufe entspricht. Nehmen wir zum Beispiel an, Sie führen das Spiel Control in 4K aus, wobei DLSS auf den Modus „Balanced“ eingestellt ist. Das Spiel rendert die Engine tatsächlich in 1440p und skaliert das Bild dann wieder auf ungefähr „4K“. Wenn der Zaubertrick gut genug funktioniert, sollten Sie nicht in der Lage sein, den Unterschied zwischen dem 1440p-Rendering und dem Aussehen des Spiels zu erkennen, wenn es nativ in 4K läuft.

In unserem letzten oben verlinkten Artikel haben wir die Leistung von DLSS 2.0 getestet und fand heraus, dass DLSS im Extremfall absolut atemberaubende Leistungssteigerungen von bis zu 184 % in Spielen bieten kann, die es unterstützen. (In diesem Fall war das Spiel Control.) Dies war wesentlich höher als jeder der Boosts, die wir beim Testen von DLSS 1.0 gesehen haben, und es verspricht, vieles von dem zu ändern, was wir über die Beziehung zwischen neuen Cloud-basierten Grafik-Rendering-Techniken wissen und lokale diskrete GPUs in den kommenden Jahren.

DLSS 1.0, 2.0 und 2.2 haben jedoch alle einen ähnlichen Vorbehalt: Sie müssen eine Nvidia GeForce RTX-Karte besitzen, damit sie funktionieren. Obwohl DLSS eine Funktion ist, die in den Grafikmenüs Ihrer Spiele umgeschaltet werden kann, wird sie nur dann als Option angezeigt, wenn Sie eine ausgewählte Anzahl von Grafikkarten, die exklusiv von Nvidia angeboten werden, auf Ihrem Desktop installiert haben.

Jede Grafikkarte, die das „GeForce RTX“-Abzeichen trägt, hat drei Arten von GPU-Kernen im Inneren: die Haupt-GPU-Kerne, die „RT“-Kerne (die Raytracing antreiben) und die „Tensor“-Kerne. Es ist das letzte, das mit DLSS umgehen kann. Wenn Sie eine Karte der GeForce GTX-Reihe haben, ist DLSS keine Option für Sie.

Und nachdem diese Einführung aus dem Weg geräumt ist, machen wir uns auf den Weg zu einigen DLSS-Tests ...

DLSS 2.2: Qualitätsprüfung mit dem Spiel „Control“

Wir haben DLSS 2.2 mit der GeForce RTX 3080 Founders Edition-Karte bei Ultra-Einstellungen getestet. Hinweis: Rufen Sie den „Vollbildmodus“ auf, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Volldetailbild anzuzeigen.

Obwohl ich nie in der Lage sein würde, vollständig zu artikulieren, wie sie es geschafft haben, haben die Ingenieure von Nvidia das scheinbar Unmögliche geschafft: ein Spiel noch besser aussehen zu lassen als bei nativer Auflösung und schneller als bei nativer Auflösung zu laufen gleiche Zeit.

Wenn man sich das mit DLSS behandelte Bild ansieht, ist klar, dass das neue Netzwerk gegenüber DLSS 1.0 in der Art und Weise, wie es das Bild rendert, und den von ihm festgelegten Fokusbereichen, die wichtig sind, sichtbar verbessert hat. Beim Testen stellte ich fest, dass der Balanced-Modus von DLSS, vielleicht vorhersehbar, das beste Gleichgewicht zwischen Leistung und Qualität bot und es schaffte, 147 % Leistungssteigerungen (von 19 fps bei nativer Auflösung auf 47 fps im Qualitätsmodus) aus derselben GeForce RTX 3080 Founders Edition herauszuholen Karte.

Mit eingeschaltetem DLSS sahen die Kanten von Objekten im Spiel feiner aus, Text war besser lesbar und alles sah einfach viel sauberer und schärfer aus als mit ausgeschaltetem DLSS. DLSS 2.2 hält endlich das Versprechen von besserer Grafik mit schnellerer Leistung, und alles, was es brauchte, war ein wenig KI, das eingestreut wurde, damit das Ganze funktioniert.

Ein DLSS-Vorbehalt: Beachten Sie die Tensor-Steuer

Bevor wir diesen Analyseabschnitt von DLSS abschließen, müssen wir jedoch auch die Variablen der Tensor-Kerne und insbesondere ihre Kosten berücksichtigen.

Sowohl AMD Radeon-Karten der aktuellen als auch der vorherigen Generation laufen jetzt mit RIS, und Freestyle funktioniert mit fast jeder Karte, die Nvidia zu bieten hat. Reshade funktioniert auf jeder Karte, die Sie in den Weg werfen. DLSS hingegen funktioniert auf nur einer Stufe von Grafikkarten eines Herstellers, die auch die teuersten GPUs sind, die Nvidia verkauft. (Und das ist nur zum UVP; es erfordert List, heutzutage überhaupt einen zu kaufen und nicht geschröpft zu werden.)

Wird der Tensor-Kern also endlich seinem eigenen Leistungsversprechen gerecht, mehrere Jahre nach seiner Erstveröffentlichung?

DLSS ist ein hochinnovativer Ansatz für das vergleichsweise alte Problem des Anti-Aliasing und einer, der die Beziehung zwischen der Leistung von roher Gaming-Hardware und Cloud-basiertem KI-Computing auf dem Weg in die Zukunft revolutionieren könnte.

Aber zum jetzigen Zeitpunkt im Juni 2021 funktioniert es nur bei 55 Spielen. (Siehe die vollständige aktualisierte Liste auf der Nvidia-Website.) Das ist nicht nichts, aber es ist bei weitem nicht annähernd die Zehntausende von Independent- und AAA-Titeln, die die Leute jedes Jahr spielen.

Hier ist also heute der Schwachpunkt von DLSS: Wenn Sie viele Control- oder Multiplayer-Spiele wie Call of Duty: Modern Warfare spielen, eine RTX GeForce-Karte besitzen und Ihr Spiel auf der DLSS-Liste steht, ist DLSS das Beste, was passieren kann zu Ihrem Spiel in einer langen, langen Zeit. Das Wertversprechen, für die Tensor-Kerne auf Ihrer RTX-Karte zu bezahlen, ist enorm. Sobald das DLSS-Trainingsnetzwerk wirklich in Gang kommt, konnte ich außerdem sehen, wie Entwickler zu Nvidias neuronalem Netzwerk strömen, um die kostenlosen Leistungssteigerungen zu erzielen, die es ihren Titeln bietet, und die verbesserte visuelle Wiedergabetreue in ihren Engines, die nur eine Technologie wie DLSS bieten kann .

Der gigantische Elefant mit DLSS ist jedoch diese begrenzte Liste von Titeln und die Knappheit und Kosten von RTX-Karten. Ansonsten sind die anderen Schärfer jedoch das, was uns heute in 99,99 % der Spiele und den meisten GPUs zur Verfügung steht.

Geben Sie AMD ein, um den Tag zu retten ... vielleicht?

AMD FidelityFX Super Resolution (FSR): DLSS für alle (eines Tages vielleicht?)

FSR-PROFIS

• Funktioniert auf einer viel größeren Liste von GPU-Hardware als DLSS

• Die visuellen Ergebnisse sind stark (zumindest bis Sie den Balanced-Modus aktivieren)

• Gesunde Leistungssteigerung mit geringem Verlust an visueller Klarheit

FSR-KONS

• FSR-Unterstützung in nur acht Titeln beim Start

• Der Leistungsmodus hat eine stärkere visuelle Verschlechterung als die entsprechende DLSS-Einstellung

Schließlich kommen wir zu der zuletzt veröffentlichten Upscaling/Supersampling-Technologie: AMDs FidelityFX Super Resolution (FSR). Während DLSS stetig zur Unterstützung nach vorne gerollt ist, war AMD in den Startlöchern und hielt Ausschau nach der besten Gelegenheit, das zu veröffentlichen, was der DLSS-Herausforderer Nvidia befürchten könnte, wenn es weit verbreitet wäre.

FSR wurde als Ergänzung zu AMDs wachsender Werkzeugbibliothek unter dem Dach von FidelityFX eingeführt und verwendet "räumliches" Aliasing (im Gegensatz zum "zeitlichen" Aliasing von DLSS), um Quellbilder mit niedrigerer Auflösung zu rekonstruieren und sie auf Ihre bevorzugte Auflösung hochzuskalieren. Ähnlich wie CAS wählt das Spiel abhängig von der Eingabe des Entwicklers automatisch eine Auflösung aus, mit der das Spiel auf der GPU gerendert wird, abhängig von der Qualitätseinstellung, und skaliert dann diese niedrigere Auflösung, um sie an die Ausgabe Ihres Monitors anzupassen viel ausgefallene Mathematik.

Wenn FSR beispielsweise im 4K-Qualitätsmodus ausgeführt wird, wird tatsächlich gerendert das Spiel auf 1440p. Dann hilft FSR unter Verwendung seines Spatial-Aliasing-Algorithmus, um die verlorenen Informationen um scharfe Kanten und Bereiche des Bildes mit feineren Details zu rekonstruieren, dabei, das Bild so wieder aufzubauen, dass es weniger auffällt, wenn sich Charaktere oder Hintergründe bewegen (was sie oft in einem Videospiele, abgesehen von z. B. langatmigen RPGs).

Obwohl es nicht streng auf demselben Algorithmus basiert, der CAS antreibt, sollten wir FSR laut AMD als „Upgrade“ auf dieselbe Technologie betrachten, obwohl es eine andere Technik verwendet, um die Daten zu extrahieren, die es während des Upscaling-Prozesses verwendet. Als Teil der Shader-Warteschlange in die Rendering-Pipeline für eine GPU integriert, wird FSR mit den meisten GPUs kompatibel sein, die sich derzeit in den Regalen befinden (einschließlich vieler Nvidia GeForce -Karten, die ein Schock waren), sowie mit mehreren Ryzen-basierten APUs, die diese verwenden Radeon RX Vega integrierte Grafik. Um die vollständige Liste der unterstützten Hardware anzuzeigen, scrollen Sie auf der hier verlinkten AMD-Referenzseite etwa zur Hälfte nach unten.

Während die Hardwareunterstützung deutlich breiter ist als die von Nvidias DLSS, ist die Anzahl der Spiele, die FSR zum Zeitpunkt dieser Geschichte (Ende Juni 2021) unterstützen, … nicht viele, genau wie DLSS in seinen früheren Tagen. Um genau zu sein, sind es satte, ähm, acht...

Sie sehen sieben oben im linken Bereich, und während dies geschrieben wurde, hatte DOTA 2 es gerade hinzugefügt. (Die Liste kann länger werden, wenn Sie dies lesen.) Wenn Sie die meisten anderen erwähnten Titel nicht erkennen, machen Sie sich keine Sorgen, die meisten Leute würden es nicht tun. AMD scheint jedoch aggressiv voranzuschreiten und kündigt die bevorstehende Unterstützung für große AAA-Titel wie Far Cry 6 und Resident Evil: Village an, zwei Spiele, die davon profitieren könnten, dass ihre schöne Grafik noch ein bisschen leistungsstärker wird.

FSR wird wie CAS und viele der anderen FidelityFX-Funktionen als Teil der GPUOpen-Suite des Open-Source-Entwickler-Toolkits zur Verfügung gestellt. Das bedeutet, dass es für Entwickler viel einfacher sein wird, FSR in ihre Spiele zu integrieren, als ein Spiel für DLSS zu trainieren. Mit dieser langsameren Trainingsmethode brauchte DLSS Jahre, um zu seiner derzeit unterstützten Liste von 55 Spielen zu gelangen; Mit Unterstützung für GPUOpen könnte es nur eine Frage von Monaten sein, bis FSR das übertrifft. Wir müssen sehen.

Der mögliche Drahtreifen? Im Gegensatz zu DLSS, das ein spezielles Training pro Spiel im neuronalen Netz von Nvidia erfordert, ist die FSR-Integration so einfach durchzuführen, dass sie auch als Teil des Xbox Game Development Kit angekündigt wurde. Dadurch steht es jedem zur Verfügung, der Spiele auf verschiedenen Konsolen der Xbox-Familie veröffentlichen möchte. (Könnte dies endlich die Technologie sein, die die Bildrate von Cyberpunk 2077 auf Xbox One korrigiert?)

Aber genug darüber, wie FSR funktioniert. Kommen wir zum Moment der Wahrheit: Wie sieht FSR aus, wenn wir es mit zwei der von AMD bereitgestellten unterstützten Titel ausrollen: Godfall und The Riftbreaker? Kann es DLSS das Wasser reichen?

FSR: Qualitätstest mit dem Spiel „The Riftbreaker“

Wir haben FSR mit der Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition bei Ultra-Einstellungen getestet. Hinweis: Rufen Sie den Vollbildmodus auf, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Bild mit allen Details anzuzeigen.

FSR: Qualitätstest mit dem Spiel 'Godfall'

Anschließend haben wir FSR erneut in Godfall getestet, wiederum mit der Nvidia GeForce RTX 3080 Founders Edition bei Ultra-Einstellungen.

Beachten Sie noch einmal: Sie können in den Vollbildmodus wechseln, indem Sie auf das Symbol oben rechts klicken, um ein Bild mit allen Details anzuzeigen.

Letztendlich ist es unsere Aufgabe, diese Bilder hier zu Tode zu pingen, aber ein paar Dinge sollten Sie im Hinterkopf behalten. Erstens sind die meisten Schimmer und Artefakte, die wir in den obigen Bildern bemerkt haben, insbesondere wenn Sie in den Balanced- und Performance-Modus gelangen, in Screenshots weitaus offensichtlicher als in der tatsächlichen Spielbewegung. Zweitens verwendet FSR eine weniger fortschrittliche Rekonstruktionsmethode als DLSS, sodass die Qualität von FSR letztendlich immer etwas hinterherhinkt.

Das heißt ... man muss wirklich danach suchen, um es überhaupt zu bemerken. FSR macht einen fantastischen Job, um effektiv in die Nähe der DLSS-Qualität zu kommen, ohne dass Tensor-Kerne oder ausgefallenes KI-Training erforderlich sind. Es schafft es, das gleiche Gefühl einzufangen, „magisch“ zu beobachten, wie Ihre Bildrate steigt, während die Grafik gleich bleibt, obwohl die Illusion beginnt, auseinanderzufallen, wenn Sie den Modus „Balanced“ und „Performance“ aktivieren.

Der Qualitätsmodus sah jedoch großartig aus und bot dennoch einige ernsthafte Leistungssteigerungen. In unseren Tests auf Godfall nahm FSR unsere Benchmarks von einem nativen 4K-Renderergebnis von 56 fps bis zu 85 fps, wenn es eingeschaltet war, was einer Steigerung der Bildrate von etwas mehr als 50 % entspricht!

Sobald wir in die Modi „Balanced“ und „Performance“ gegangen sind, wurde das Verschmieren zu einem größeren Problem. Der Algorithmus rekonstruierte manchmal verschiedene vertikale Linien zu einem einzigen Objekt, obwohl dies häufiger im Performance-Modus als im Balanced-Modus vorkam.

Insgesamt scheint FSR bei weitem die beste Option für die größte Anzahl von Hardwarebesitzern und diejenige zu sein, die im Laufe des Jahres 2021 am genauesten beobachtet werden sollte. Das Problem ist, dass die derzeit winzige Bibliothek unterstützter Spiele es aus dem Blickfeld der meisten Menschen heraushalten wird, bis mehr Entwickler beginnen, die FSR-Option in ihre Titel zu integrieren. Glücklicherweise kann jeder dazu beitragen, herauszufinden, welche Spiele FSR vor den anderen haben, indem er zu AMDs FSR-„Wunschliste“-Umfrage geht und anfordert, dass der Titel seiner Wahl berücksichtigt wird.

Du musst scharf aussehen! Also, wer gewinnt?

Lassen Sie uns zunächst die Vorstellung von „Gewinner und Verlierer“ in diesem Vergleichsstück zerstreuen. Bei so vielen unterschiedlichen Unterstützungsstufen, sowohl aus Software- als auch aus Hardwaresicht, hängt es letztendlich von der Hardware ab, die Sie besitzen, von den Spielen, die Sie spielen, und von Ihrem persönlichen technischen Know-how, welche Technologie die richtige für Sie ist. Anti-Aliasing hat in den letzten Jahren in kurzer Zeit große Fortschritte gemacht, aber es scheint, dass es einen Kick im "CAS" brauchte, um die Dinge in eine neue Richtung zu bewegen, in der zwei Technologien - eine alte und eine neue - zusammenarbeiten, um Gamern im Jahr 2021 bessere Grafiken bei höheren Bildraten zu bieten.

Bei Qualitätstests allein für die Schärfer (ReShade, RIS und Freestyle) stellte ich fest, dass RIS in meinen Augen immer noch die saubersten Bilder liefert, dicht gefolgt von ReShade. Freestyle ist gut für das, was es ist, aber es führt zu viele Flecken und Artefakte in Zeitrafferszenen ein, um es als beste Wahl zu empfehlen.

Deshalb ist es schwierig, auf diesem Schlachtfeld einen objektiven, eindeutigen Sieger zu nennen. Einige Techniken funktionieren bei mehr Spielen, andere verwenden fortschrittlichere Technologien. Und andere sind möglicherweise komplizierter einzurichten, als die meisten Benutzer bereit sind zu ertragen. Aber letztendlich spielt keiner dieser Faktoren eine Rolle, wenn das Endergebnis davon abhängt, welche Hardware Sie besitzen und wie hoch Ihr technisches Know-how ist. (Vor allem, da Grafikkarten heutzutage so schwer zu bekommen und so teuer sind.)

Meiner Meinung nach hat DLSS mit der Spielsteuerung durchweg den besten Job gemacht, aber aufgrund der Einschränkungen in der Unterstützung für dieses Spiel (es macht kein FSR) konnten wir diese Qualität nicht in einem 1: 1-Vergleich gegen testen AMD-FSR. Derzeit gibt es keine gemeinsamen DLSS- und FSR-Titel. In some cases, a game can be tuned in DLSS to give you the same results from an RTX 2060 Super as an RTX 2080 Ti without it. And if you walked away from our tests scratching your head because you couldn't see a difference between the native 4K image and the lower resolution versions with upscaling, supersampling, or sharpening applied? Good! That means they're doing their job.

DLSS, in particular, paints one vision and approach to these technologies. It's that of a closed-loop system where constant communication and coordination between Nvidia and game developers will be the only path through which gigantic gains in performance for AAA games (say, to run at 8K on a PC, or to run at 4K-like quality with lower-end hardware) might be achievable in the next few years. The launch of AMD's FSR could start to shift the narrative away from that top-down approach, thanks to its GPUOpen compatibility. But at the time of this writing, if you want to achieve the same effect on 99.9% of games today, you'll need to stick to a sharpening solution like ReShade, RIS, or Freestyle.

ReShade with CAS integration stands out thanks to the fact that it works universally across all hardware and software, and it comes in a close second on visual fidelity in the sharpener department. Our main caveats with ReShade: There's still a bit of noticeable jaggedness that appears when you push above the 50% mark, and getting it installed is no simple feat. This is where RIS's application of the CAS algorithm seems to be the most...crisp, if that's a word that applies. It regularly won the battle of the sharpeners on every game and resolution we tested at. We'd use RIS where we could, but RIS works only on AMD Radeon hardware, which limits its broader appeal.

At most percentage levels, Nvidia's basic installation of Freestyle came in last place. It introduced too many choppy edges into the test image that made it look worse than an image that had no sharpening applied at all, though these issues were least noticeable when the effect was tuned down to 25%.

The Wrap-Up: Sharpen 'Em if You Got 'Em

AMD and Nvidia have, independently of the other, each claimed that their technologies differ from their competitors in X, Y, and Z ways. But from a consumer's perspective, we see them all as different methods toward the same madness: pushing as many frames out of your GPU as you can, and losing as little visual quality as possible in doing that.

If you take anything away from this piece, let it be this: If you aren't already using a sharpening, upscaling, or supersampling solution (the one that best suits the hardware you own, and the games you want to play), you absolutely should try one. It's the best way to get a free performance boost—anywhere from 10% to 70%, depending on your graphics card and quality tolerance—and there's no reason not to have one running, with all the different options at your disposal.

As Moore's Law continues to slow down and GPUs become more and more complex to manufacture (and maddeningly expensive to buy), it will take more than just raw horsepower alone to increase graphical fidelity, add ray tracing, and move your favorite games to lofty resolutions like 4K or the coming 8K. Sharpeners, supersamplers, and related technologies—FSR, CAS, and DLSS—help to bridge that gap. And if they're already this good now , imagine what's waiting for us just around the corner.