Wat is DLSS? Dit is wat u moet weten over deze Nvidia-functie

Als je op zoek bent naar een van de nieuwste grafische kaarten of een redelijk moderne AAA-game hebt gespeeld, heb je zeker van DLSS gehoord. Het is een van de meest geadverteerde functies voor Nvidia's RTX gaming-GPU's, en het kan een geweldige functie zijn. Door alle hype rond DLSS is het echter vaak onduidelijk wat het is, wanneer je het kunt gebruiken en of het de moeite waard is om het in te schakelen. Dit is alles wat u moet weten.

DLSS: AI gebruiken om de beeldkwaliteit te verbeteren en framerates te stimuleren

Deep Learning Super Sampling (DLSS) is een AI-aangedreven beeldverbeteringstechnologie die exclusief is voor Nvidia's RTX grafische kaarten. Het is eigenlijk een van de vroegste voorbeelden van AI-technologie die heeft bewezen zowel nuttig als behoorlijk wijdverbreid te zijn. Het idee erachter is vrij eenvoudig: gebruik de AI-hardware in Nvidia GPU's om games er beter uit te laten zien en met een hogere framerate te spelen.

Er zijn drie versies van DLSS, en dit is waar dingen verwarrend kunnen worden. De eerste iteratie van DLSS werd geïntroduceerd in 2019 (in een Slagveld V update) maar is grotendeels vervangen door DLSS 2, dat in 2020 uitkwam en veel beter werd geïntroduceerd visuele kwaliteit, waardoor DLSS verandert van een soort zinloze functie in iets dat je eigenlijk zou willen inschakelen. DLSS 3 kwam uit in 2022 en voegde AI-gemaakte frames (of frame-generatie) toe aan de mix. Kortom, DLSS 1/2 gebruikt AI om de resolutie te verhogen, en DLSS 3 gebruikt AI om de resolutie te verhogen en nieuwe frames te maken.

Alle Nvidia-kaarten met het merk RTX ondersteunen DLSS, maar in verschillende mate. Op het moment van schrijven zijn alleen RTX 40 GPU's zoals de RTX 4090 ondersteunen de framegeneratietechnologie van DLSS 3, ook al hebben alle RTX GPU's AI-hardware. Bovendien is DLSS alleen beschikbaar in bepaalde games, zoals Cyberpunk 2077 En Hitman wereld van moord. Tegenwoordig ondersteunen iets meer dan 300 games ten minste één versie van DLSS, en 36 van die games bieden ondersteuning voor zowel DLSS 1/2 als 3.

Hoe de opschaling van DLSS-resolutie en het genereren van frames werkt

DLSS is een ongelooflijk gecompliceerde en geavanceerde technologie, dus hier is de korte versie van hoe het werkt. Alle RTX GPU's hebben traditionele rasterisatiekernen die de game renderen, maar ook Tensor-kernen die AI-versnelling mogelijk maken. Het idee is dat die Tensor-kernen de frames kunnen gebruiken die de rasterisatiekernen creëren en de beeldkwaliteit kunnen verbeteren of zelfs gloednieuwe frames kunnen maken. Om echter de beste beeldkwaliteit te krijgen, is game-specifieke AI-training nodig, omdat games sterk variëren in art direction en graphics. Een AI getraind op Minecraft zou niet geweldig zijn om op te gebruiken De hekser 3, Bijvoorbeeld.

DLSS 1/2 (die alleen resolutie-opschaling gebruikt) is een prestatiebevorderende instelling. Als u bijvoorbeeld uw resolutie instelt op 1080p en DLSS inschakelt, geeft de GPU de game niet weer op 1080p en gebruikt hij de Tensor-cores om die 1080p eruit te laten zien als 1440p. In plaats daarvan geeft het de game weer op 720p (of een andere vergelijkbare lage resolutie) en gebruikt het DLSS om de resolutie te verhogen zodat het eruitziet als 1080p. Het ideale eindresultaat is dat de game er hetzelfde uitziet maar met een veel hogere framerate.

DLSS 3 is in feite DLSS 2, maar voegt nog een stap toe voor het genereren van frames. Na het renderen en opschalen van twee frames, zullen de Tensor-kernen het verschil tussen die twee frames observeren en raden wat er daartussen zou zijn gebeurd, zoals geïllustreerd door de bovenstaande afbeelding. In vergelijking met DLSS 1/2 kan DLSS 3 de framerate met ongeveer 50% verhogen.

De nadelen van DLSS en waarom het geen wondermiddel is

Als dit allemaal te mooi klinkt om waar te zijn, dan heb je gelijk. DLSS is niet perfect en er zijn inderdaad veel inherente nadelen aan de technologie. De meest voor de hand liggende hiervan is dat DLSS beperkt is tot slechts een paar honderd games, waarvan de overgrote meerderheid na 2018 uitkwam. Er zijn maar heel weinig titels van vóór dat jaar die DLSS hebben, dus het is een functie die grotendeels beperkt is tot de nieuwste AAA-games.

Een ander probleem is dat het gemakkelijk CPU-bottlenecks kan tegenkomen. Afhankelijk van de CPU en het spel, kan het verlagen van de resolutie (of een grafisch intensieve instelling) het framerate zoals verwacht, ofwel omdat de CPU overweldigd is of omdat de game de kracht van de CPU. Als je een CPU-bottleneck hebt, zal DLSS je framerate niet veel of helemaal niet verhogen, omdat het die verhoogde framerate bereikt door de werkelijke resolutie te verlagen. Je ziet nog steeds een opgeschaalde afbeelding, maar zonder de extra frames.

Het framegeneratiegedeelte van DLSS 3 wordt niet beïnvloed door CPU-bottlenecking, maar heeft twee eigen grote problemen. AI is niet zo goed in het dupliceren van UI-elementen zoals tekst en minimaps, en DLSS 1/2 omzeilt dit door de AI alleen de 3D-elementen in het spel te laten opschalen en daarna de gebruikersinterface toe te passen. DLSS 3 met framegeneratie wordt echter gedwongen om een ​​volledig gerenderd frame te gebruiken, inclusief de gebruikersinterface, en dit zorgt ervoor dat de gebruikersinterface flikkert en af ​​en toe onleesbaar of zelfs onleesbaar is. Dit is iets dat Nvidia verdoezelt in zijn DLSS 3-marketing door de gebruikersinterface voor zijn beeldmateriaal uit te schakelen.

Er is echter een nog groter probleem met het genereren van frames. Om een ​​door AI gemaakt frame te maken, zijn twee gerenderde frames vereist, waarvan er één na het door AI gemaakte frame moet komen, anders zou je frames niet in volgorde zien. Dit zorgt voor een hoop extra latentie omdat de GPU je langer laat wachten om het nieuwste frame te krijgen. Het eindresultaat is dat de framerate veel hoger is, maar de latency hetzelfde blijft, ook al verlaagt het verhogen van de framerate normaal gesproken de latency. Dit betekent dat de game er vloeiend uitziet, maar niet zo snel reageert op het indrukken van een knop als je zou verwachten.

Ondanks de nadelen is DLSS nog steeds toonaangevend

Hoewel DLSS problemen heeft (met name DLSS 3), is het nog steeds de beste beeldverbeterings- en prestatiebevorderende technologie voor games en dat is het al sinds het debuut in 2019. Dat is ook niet vanwege een gebrek aan concurrenten. AMD lanceerde FidelityFX Super Resolution (of FSR) in 2021 en Intel lanceerde samen met zijn Arc Alchemist GPU's Xe Super Sampling (of XeSS) in 2022. DLSS biedt aantoonbaar een betere beeldkwaliteit dan FSR en XeSS, is aanwezig in meer games (ongeveer 250 voor FSR en 50 voor XeSS) en biedt een unieke optie voor het genereren van frames.

FSR en XeSS hebben hun achterstand echter vrij snel ingehaald. FSR is op het moment van schrijven pas twee jaar uit en komt bijna overeen met het niveau van ondersteunde titels van DLSS. XeSS is nog geen jaar oud en zit in minstens 50 spellen. Bovendien wordt FSR ondersteund op GPU's die dateren uit 2016 en werkt het op AMD-, Intel- en zelfs Nvidia-kaarten. Frame-generatie zal ook niet lang exclusief voor Nvidia zijn, aangezien FSR 3 belooft later in 2023 dezelfde technologie aan te bieden. Hoewel het onwaarschijnlijk is dat DLSS ooit de weg van PhysX zal inslaan, is het een open vraag of het de duidelijke leider onder zijn collega's kan blijven.