A DLSS (Deep Learning Super Sampling) az NVIDIA által kifejlesztett innovatív technológia, amely a valós idejű számítógépes grafikák és játékok teljesítményének növelésére szolgál. Lényege, hogy mesterséges intelligencia (AI) és mélytanulási algoritmusok segítségével képes egy alacsonyabb felbontású képet felskálázni, ezáltal elérve egy magasabb felbontású megjelenítést anélkül, hogy ez jelentős erőforrásigényt támasztana a grafikus kártyával szemben.
A DLSS alapja egy előzetesen betanított AI-modell, amely a játék során folyamatosan feldolgozza és javítja a képeket. Ez azt jelenti, hogy a játékok megjelenítése sokkal részletgazdagabb és élesebb lesz, miközben a hardveres teljesítmény optimalizálása is megvalósul. A hagyományos felskálázási technikákkal szemben a DLSS előnye, hogy nem csupán a képek méretét növeli meg, hanem valós idejű számításokkal finomítja a textúrákat és csökkenti a képhibákat, így kiváló vizuális élményt nyújt.
A DLSS tehát arra szolgál, hogy a modern játékokban és alkalmazásokban a felhasználók élvezhessék a kiváló grafikai minőséget anélkül, hogy a gépük teljesítménye komoly mértékben csökkenne. Különösen hasznos akkor, amikor nagy felbontású (például 4K vagy 8K) kijelzőkön futtatunk játékokat, hiszen a technológia lehetővé teszi, hogy alacsonyabb felbontáson renderelt képekből is lélegzetelállító vizuális minőséget kapjunk.
Hogyan működik a DLSS?
A DLSS (Deep Learning Super Sampling) működése a mesterséges intelligencia (AI) és mélytanulási algoritmusok ötvözésén alapul, amelynek célja, hogy javítsa a játékok és alkalmazások teljesítményét, miközben a vizuális minőséget megőrzi vagy akár felülmúlja a natív felbontást.
1. Képkockák renderelése alacsonyabb felbontáson
A DLSS lényege, hogy a játékokat vagy alkalmazásokat alacsonyabb felbontáson rendereli, mint amit a végső kép megjelenít. Például egy 4K-s kijelzőn a játékot lehet, hogy csak 1080p felbontáson rendereli a rendszer. Ez jelentős teljesítménynövekedést biztosít, hiszen kevesebb számítási erőforrásra van szükség az alacsonyabb felbontású képkockák elkészítéséhez.
2. AI által vezérelt felskálázás
Az alacsony felbontású képet a DLSS egy mélytanulási AI-modell segítségével felskálázza a kívánt, magasabb felbontásra. Az AI-modell arra van betanítva, hogy képes legyen kiegészíteni a részleteket és javítani a képminőséget. Ezt a modellt az NVIDIA hatalmas mennyiségű nagy felbontású és alacsony felbontású kép adatokon tanította be, amely lehetővé teszi, hogy a valós idejű játékokban is hasonlóan pontos eredményeket érjen el.
3. Képtisztítás és élesítés
Az AI nem csupán felskálázza a képet, hanem tisztítja és élesíti is azt. Ez azt jelenti, hogy a DLSS használatával nem csak a felbontás emelkedik, hanem a vizuális részletesség is javul. A mesterséges intelligencia olyan finom részleteket képes rekonstruálni, amelyeket egy hagyományos felskálázási technológia nem tudna megjeleníteni.
4. Mozgásvektorok és képkockák közötti kapcsolat figyelembevétele
A DLSS egy másik kulcsfontosságú eleme, hogy figyelembe veszi a játékban zajló mozgást. A mozgásvektorok alapján képes megbecsülni, hogy az egyes objektumok hogyan mozognak képkockáról képkockára, így a képfelskálázás még pontosabb lesz. Ez különösen fontos a gyorsan mozgó jeleneteknél, ahol a kép tisztasága és élessége hagyományos technológiákkal gyakran romlana.
5. Valós idejű működés
Mindezek a folyamatok valós időben zajlanak le, miközben a felhasználó játszik. A DLSS képes folyamatosan optimalizálni a képet, és biztosítani, hogy a grafikai minőség ne csökkenjen a gyorsabb képkocka-sebesség érdekében.
A DLSS különböző verziói
A DLSS különböző verziói az idők során jelentős fejlesztéseken mentek keresztül, mind a technológia hatékonyságát, mind a képminőséget javítva. Az NVIDIA minden újabb verzióval pontosította a rendszert, optimalizálta a teljesítményt és finomította a vizuális eredményeket. Az alábbiakban bemutatjuk a DLSS három legfontosabb verziójának jellemzőit:
1. DLSS 1.0
A DLSS első verziója 2018-ban jelent meg az NVIDIA RTX 20-as sorozatú grafikus kártyákkal együtt. Az alapötlet az volt, hogy a mesterséges intelligencia segítségével lehetővé váljon a felskálázott képek generálása, miközben a hardveres erőforrásokat kímélik. A DLSS 1.0 azonban vegyes fogadtatásban részesült, mivel a vizuális minőség sok esetben nem érte el a natív felbontás szintjét. A fő problémák a következők voltak:
- A kép néhol elmosódott vagy túl sima lett.
- Nem minden játék támogatta megfelelően.
- Előre betanított AI-modelleket használt, amelyek nem minden esetben reagáltak optimálisan a különböző játékok dinamikájára.
Bár teljesítményjavulást eredményezett, a vizuális kompromisszumok miatt a DLSS 1.0 korlátozottan vált népszerűvé.
2. DLSS 2.0
A DLSS 2.0 2020-ban került bevezetésre, jelentős előrelépést hozva mind a képminőség, mind a technológia rugalmassága szempontjából. Ez a verzió már sokkal kifinomultabb AI-modelleket használt, amelyek valós időben alkalmazkodtak a játékok különböző jeleneteihez. A legfőbb újítások:
- Dinamikus tanulási folyamat: Az AI valós időben tanul és alkalmazkodik, ami jelentősen javítja a vizuális minőséget és a részletességet.
- Nagyobb kompatibilitás: A DLSS 2.0 sokkal több játékot támogatott, és jobban alkalmazkodott a különböző grafikai stílusokhoz.
- Nagyobb felbontás és tisztább képek: A kép élessége és tisztasága nagyban javult, közelítve vagy akár meghaladva a natív felbontást.
- Teljesítményprofilok: A felhasználók többféle teljesítményprofil közül választhattak (például Performance, Balanced, Quality), így az igényeiknek megfelelően állíthatták be a képminőség és a teljesítmény közötti egyensúlyt.
A DLSS 2.0 sokkal megbízhatóbb és széles körben elérhető megoldássá vált, ami jelentős teljesítménynövekedést hozott a vizuális kompromisszumok nélkül.
3. DLSS 3.0
A DLSS legújabb verziója, a DLSS 3.0, 2022-ben jelent meg az RTX 40-es sorozatú grafikus kártyákkal együtt. Ez a verzió újabb forradalmi lépés volt a valós idejű képgenerálásban, mivel bevezette a Frame Generation nevű technológiát, amely mesterséges intelligencia által generált képkockákat hoz létre. A DLSS 3.0 főbb jellemzői:
- Frame Generation: Az AI a valós, renderelt képkockák közé mesterséges képkockákat illeszt be, így növelve a képkockasebességet. Ez azt jelenti, hogy a hardveres erőforrások használata csökken, miközben a játék simábbá válik.
- Reflex technológia: Az NVIDIA Reflex integrációjával a DLSS 3.0 csökkenti a késleltetést, ami különösen fontos a kompetitív játékoknál.
- Még jobb vizuális minőség: A DLSS 3.0 még finomabb és részletesebb képeket tud előállítani, összevetve a natív felbontással.
- Nagyon széles támogatás: Számos új játék már DLSS 3.0 támogatással érkezik, és a technológia egyre inkább alapvetővé válik a modern grafikai megoldások között.
A DLSS előnyei és hátrányai
A DLSS technológia forradalmi megoldásokat kínál a számítógépes grafika terén, azonban vannak bizonyos korlátai is. Az alábbiakban összefoglalom a DLSS legfontosabb előnyeit és hátrányait.
Előnyök:
- Jelentős teljesítménynövekedés: A DLSS lehetővé teszi, hogy a játékok alacsonyabb felbontáson fussanak, miközben mesterséges intelligenciával feljavítják a képminőséget. Ez jelentős FPS-növekedést eredményez, különösen a nagy felbontású kijelzőkön, például 4K vagy 8K monitorokon.
- Jobb képminőség: A DLSS 2.0 és 3.0 verziókban a mesterséges intelligencia segítségével készült képek gyakran tisztábbak és élesebbek, mint a hagyományos felskálázási technikákkal létrehozott képek. Sok esetben a DLSS által felskálázott képminőség közelít vagy akár meghaladja a natív felbontású renderelést.
- Mesterséges képkockák generálása (DLSS 3.0): A DLSS 3.0 bevezette a mesterséges képkockák generálásának technikáját, amely tovább növeli a játékok folyamatosságát. Ez a Frame Generation funkció lehetővé teszi, hogy a grafikus kártya erőforrásait hatékonyabban használja fel, így a játékmenet simábbá válik.
- Rugalmas beállítások: A DLSS különböző teljesítményprofilokat kínál (például Performance, Balanced, Quality), így a felhasználók saját preferenciáik alapján választhatnak a nagyobb teljesítmény vagy a jobb képminőség között.
- Kompatibilitás a modern játékokkal: A DLSS-t támogató játékok száma folyamatosan növekszik, így egyre több modern játék használhatja ki a technológia előnyeit, beleértve a nagy grafikai igényű címeket is.
Hátrányok:
- Korlátozott hardvertámogatás: A DLSS kizárólag az NVIDIA RTX-sorozatú grafikus kártyákkal kompatibilis. Azok a felhasználók, akik nem rendelkeznek RTX kártyával, nem tudják kihasználni a technológia előnyeit. Ráadásul a régebbi grafikus kártyák (például a GTX sorozat) nem támogatják a DLSS-t.
- Nem minden játék támogatja: Bár a DLSS-t támogató játékok száma folyamatosan nő, még mindig nem minden játék és alkalmazás használja ezt a technológiát. Ez azt jelenti, hogy nem minden játékos élvezheti a DLSS előnyeit, különösen a kisebb vagy független fejlesztőktől származó címek esetében.
- Vizuális hibák lehetősége: Noha a DLSS jelentősen javult a korábbi verziókhoz képest, néha még előfordulhatnak vizuális hibák vagy artefaktumok. Ezek különösen gyorsan mozgó jelenetekben jelentkezhetnek, ahol a mesterséges intelligencia nem képes tökéletesen rekonstruálni a képet.
- Továbbra is fejlesztésre szorul: A DLSS folyamatosan fejlődik, de nem tökéletes. Bár a technológia már most jelentős előnyökkel jár, a jövőben további finomítások és fejlesztések várhatóak, hogy még jobb teljesítményt és vizuális élményt biztosítson.
- A DLSS 3.0 csak az RTX 40-es sorozaton érhető el: A legújabb DLSS verzió, a DLSS 3.0, kizárólag az RTX 40-es sorozatú grafikus kártyákon érhető el, így az RTX 20-as és 30-as sorozatú felhasználók nem férhetnek hozzá a mesterséges képkocka-generáláshoz.
DLSS kontra hagyományos felskálázási technikák
A DLSS (Deep Learning Super Sampling) és a hagyományos felskálázási technikák, mint a TAA (Temporal Anti-Aliasing) vagy a checkerboard rendering, különböző megközelítéseket alkalmaznak annak érdekében, hogy a játékok alacsonyabb felbontású renderelés mellett magasabb felbontású megjelenést biztosítsanak.
Az alábbiakban bemutatjuk a két módszer közötti főbb különbségeket és azok előnyeit, illetve hátrányait.
1. Képminőség és részletesség
- DLSS: A DLSS mesterséges intelligencia segítségével skálázza fel az alacsonyabb felbontású képeket, miközben az AI-val tanított modell finomítja a textúrákat és részleteket ad hozzá. Ennek eredményeképp a DLSS képes akár a natív felbontású képminőséget is elérni vagy meghaladni. Az AI használatával a DLSS képes olyan részleteket és élességet is rekonstruálni, amelyet hagyományos felskálázási módszerek nem tudnak megjeleníteni.
- Hagyományos felskálázási technikák: Az olyan módszerek, mint a TAA vagy checkerboard rendering, egyszerűbb matematikai algoritmusokat alkalmaznak a felbontás növelésére. Ezek a technikák általában elmosódottabb képet eredményeznek, és kevésbé képesek finom részleteket visszaadni. A TAA például időbeli mintaátlagolással dolgozik, amely bár képes a pixelek simítására, gyakran homályosabb képet eredményez.
Nyertes: DLSS – Az AI-alapú technológia nagyobb pontosságot és élesebb képeket biztosít.
2. Teljesítmény
- DLSS: A DLSS alacsonyabb felbontású renderelést használ, majd az AI segítségével skálázza fel a képet. Ezáltal jelentős teljesítménynövekedést biztosít, mivel a grafikus kártya kevesebb erőforrást használ az alacsonyabb felbontású képkockák renderelésére. Ez a technológia különösen hasznos magas felbontású kijelzőknél (4K vagy 8K), mivel jelentős FPS (képkocka per másodperc) növekedést eredményez.
- Hagyományos felskálázási technikák: A TAA vagy checkerboard rendering is képes teljesítményjavulást biztosítani a natív felbontású rendereléshez képest, de a DLSS AI-alapú megközelítése sokkal hatékonyabb. A hagyományos felskálázási technikák nem képesek ugyanolyan mértékű FPS növekedést biztosítani, mint a DLSS.
Nyertes: DLSS – Az AI által támogatott renderelés jobban optimalizálja a hardverhasználatot és növeli az FPS-t.
3. Artefaktumok és vizuális hibák
- DLSS: A DLSS nagy előnye, hogy képes finomítani a képet, és megszüntetni az aliasinget (a lépcsőzetes élhatásokat), valamint javítani a textúra minőségét. Azonban gyors mozgásoknál vagy bonyolult jeleneteknél még a DLSS is produkálhat kisebb artefaktumokat, például elmosódást vagy vizuális hibákat, bár ezek a hibák a DLSS 2.0 és 3.0 verziókban jelentősen csökkentek.
- Hagyományos felskálázási technikák: A TAA és checkerboard rendering gyakran hajlamosabbak vizuális hibákra, mint például a szellemképek (ghosting) vagy a mozgás közbeni elmosódás. Ezek a módszerek nem képesek olyan finom javításokat elvégezni, mint a DLSS, és nagyobb valószínűséggel okoznak észrevehető hibákat a gyors jelenetekben.
Nyertes: DLSS – Kevesebb és finomabb artefaktumok.
4. Technológiai komplexitás
- DLSS: A DLSS technológia AI-t és mélytanulási algoritmusokat használ, amelyeket előzetesen betanítottak az NVIDIA adatközpontjaiban. Ez a fejlettségi szint sokkal bonyolultabb, mint a hagyományos felskálázási technikák, és kifejezetten az NVIDIA RTX sorozatú kártyákra optimalizált.
- Hagyományos felskálázási technikák: A TAA és checkerboard rendering egyszerűbb, hagyományos algoritmusokkal működnek, így kevésbé komplexek és univerzálisabbak. Ezek a technikák bármely GPU-n alkalmazhatók, így szélesebb körben elérhetők.
Nyertes: Hagyományos felskálázási technikák – Egyszerűbb megvalósítás és szélesebb hardvertámogatás.
5. Hardvertámogatás
- DLSS: A DLSS kizárólag az NVIDIA RTX-sorozatú grafikus kártyákkal kompatibilis, mivel a technológia kihasználja az RTX kártyákon található Tensor magokat, amelyek az AI-számításokért felelnek. Ez korlátozza a technológia elérhetőségét a piacon.
- Hagyományos felskálázási technikák: A TAA és checkerboard rendering technikák szélesebb körben elérhetők, és nem igényelnek speciális hardvertámogatást. Ezek a módszerek bármilyen grafikus kártyán alkalmazhatók, függetlenül a gyártótól (NVIDIA, AMD, stb.).
Nyertes: Hagyományos felskálázási technikák – Szélesebb kompatibilitás bármilyen GPU-val.
Támogatott játékok és hardverek
A technológia egyre szélesebb körben elérhető, és az NVIDIA folyamatosan bővíti a DLSS-támogatással rendelkező játékok és alkalmazások listáját. Az alábbiakban áttekintjük a DLSS-t támogató hardvereket és néhány fontosabb játékot.
Támogatott hardverek
A DLSS technológia kizárólag az NVIDIA RTX-sorozatú grafikus kártyákkal kompatibilis, mivel a DLSS az RTX-kártyákban található Tensor magokat használja a mesterséges intelligencia számítások elvégzésére.
- NVIDIA RTX 20-as sorozat
- A DLSS technológia először az RTX 20-as sorozatú kártyákon jelent meg. Ezek a kártyák tartalmazzák azokat a Tensor magokat, amelyek az AI-alapú számításokat végzik. Az RTX 2060, RTX 2070, RTX 2080, valamint az ezekhez kapcsolódó „Super” változatok mind támogatják a DLSS-t.
- NVIDIA RTX 30-as sorozat
- Az RTX 30-as sorozat (például RTX 3060, RTX 3070, RTX 3080, RTX 3090) továbbfejlesztett Tensor magokkal rendelkezik, amelyek jobb teljesítményt biztosítanak a DLSS használatakor. Ez a sorozat széles körben népszerűvé tette a DLSS-t, mivel a játékosok még nagyobb felbontásokon is élvezhetik a magas FPS-t és jobb képminőséget.
- NVIDIA RTX 40-es sorozat
- A DLSS 3.0 2022-ben került bevezetésre, és kizárólag az RTX 40-es sorozatú kártyákon érhető el, mint például az RTX 4070, RTX 4080, és RTX 4090. Ezek a kártyák az új Frame Generation funkcióval rendelkeznek, amely mesterséges képkockák létrehozásával tovább növeli a képkockasebességet. Az RTX 40-es sorozat jelenleg a legfejlettebb hardver a DLSS használatához.
Támogatott játékok
A DLSS technológia az elmúlt években egyre több játékban jelent meg, különösen azokban, amelyek nagy grafikai igényekkel bírnak. Az alábbiakban néhány kiemelkedő cím és játékkategória található, amelyek DLSS támogatással rendelkeznek.
- Nagy teljesítményű AAA játékok
- Cyberpunk 2077: Az egyik legismertebb DLSS-t támogató játék, amely rendkívül részletgazdag grafikát kínál, különösen nagy felbontáson. A DLSS segít fenntartani a magas FPS-t, miközben az elképesztően élethű világot rendereli.
- Control: Ez a játék nagymértékben kihasználja az RTX technológiát, beleértve a sugárkövetést (ray tracing) és a DLSS-t, hogy kiváló látványvilágot nyújtson.
- Call of Duty: Warzone: A kompetitív játékosok számára fontos, hogy magas képkockasebességet érjenek el, amit a DLSS lehetővé tesz anélkül, hogy a vizuális minőség rovására menne.
- Red Dead Redemption 2: Az egyik legnagyobb nyílt világú játék, ahol a DLSS jelentősen javítja a teljesítményt, különösen 4K felbontáson.
- Sugárkövetést (Ray Tracing) támogató játékok
- Minecraft RTX: A népszerű sandbox játék RTX-támogatása lenyűgöző vizuális élményt nyújt, különösen a fények és árnyékok kezelésében. A DLSS lehetővé teszi, hogy a játék magas felbontáson fusson anélkül, hogy jelentős teljesítménybeli kompromisszumokat kellene kötni.
- Battlefield V: A sugárkövetést és a DLSS-t is támogató játék kiváló látványvilágot és valós idejű megvilágítási effektusokat kínál, miközben a DLSS optimalizálja a képkockasebességet.
- Nagy grafikai igényű nyílt világú játékok
- Horizon Zero Dawn: A poszt-apokaliptikus nyílt világú játék a DLSS-t használva éri el a magas teljesítményt, különösen 4K felbontáson.
- Death Stranding: A Kojima Productions által fejlesztett játékban a DLSS segít fenntartani a sima játékmenetet nagy felbontásokon, miközben a karakterek és a környezet részletessége látványos marad.
- Közösségi és e-sport játékok
- Fortnite: A népszerű battle royale játék a DLSS-t is bevezette, amely lehetővé teszi a játékosok számára, hogy jobb teljesítményt érjenek el magas felbontáson, miközben az akció intenzív pillanataiban is sima marad a játékmenet.
- Valorant: A kompetitív lövöldözős játék számára kritikus a magas FPS és az alacsony késleltetés. A DLSS segíti ezt az egyensúlyt, különösen nagy felbontású kijelzőkön.
Támogatott játékok teljes listája
Az NVIDIA folyamatosan frissíti és bővíti a DLSS-t támogató játékok listáját, amely megtalálható az NVIDIA hivatalos weboldalán. Jelenleg több száz játék támogatja a DLSS technológiát, és az új megjelenések közül sokan már alapértelmezettként tartalmazzák ezt a funkciót.
