Death StrandingPC:次世代AIアップスケーリングがネイティブ4Kを打ち負かす方法

ネイティブの解像度の概念は、ゲームの現代の時代にますます関連性が低くなっており、代わりに、画像の再構築技術が前面に出ています。ここでのアイデアは非常に簡単です。4Kディスプレイの年齢では、なぜフレームあたり8.3mピクセルを塗装するのに非常に多くのGPUパワーを消費するのか、代わりに処理電力を代わりに高品質のピクセルに向け、ウルトラHD出力に補間することができますか?多数のテクニックが試用されていますが、コジマプロダクションが死の策略興味深い例です。 PS4 Proでは、見た中で最高のチェッカーボードの実装の1つを備えています。一方、PCでは、「次世代」画像再構成技術 - nvidiaのDLSS-が表示されます。より良いネイティブ解像度のレンダリングよりも。

死の監督に見られるチェッカーボードのレンダリングは標準以外であり、それはGuerrilla Gamesによる数ヶ月の集中的な仕事の結果ですHorizo​​n Zero Dawn。不思議なことに、PS4 Proの特注のチェッカーボードハードウェアは使用していません。ベース解像度は、チェッカーボード構成で1920x2160で、前のフレームから「欠落ピクセル」が補間されています。重要なことに、Decimaは中心からピクセルをサンプリングするのではなく、2つのフレームにわたって角からサンプリングします。これらの結果をゲームのTAAと同様の専門的な方法で組み合わせてFXAAの非常にユニークなパスを組み合わせることにより、4Kピクセルグリッドが解決され、はるかに高い解像度の認識が達成されます。エンジンのフレームあたりの33.3mmsレンダリング予算のゲリラからのプレゼンテーションによると、1.8msはチェッカーボードの解決に費やされています。

解像度がはるかに低いことからのアップサンプルですが、DLSSは異なる方法で動作します。これらはチェッカーボードではなく、充填するピクセルサイズの穴はありません。むしろ、それは蓄積の一時的なアンチエイリアスのように機能します。過去からの複数のフレームが列に並んでおり、これらのフレームからの情報は、ラインを滑らかにして画像に詳細を追加するために使用されますが、同じ解像度の画像に詳細を追加する代わりにTAAがそうであるように、代わりにはるかに高い出力解像度が生成されます。過去のこれらのフレームの一部として、画面上のすべてのオブジェクトとピクセルのこれらのフレームからのモーションベクトルは、DLSSに適切に動作するのは積分です。どうやってこの情報はすべて、RTX GPUのテンソルコアによって加速されるGPUで実行されているAIプログラムによって、アップスケール画像の作成に決定されます。したがって、DLSSは機能するベースピクセルが少なくなりますが、再構築プロセスを支援するために膨大な量の計算能力にアクセスできます。

PS4 Proのチェッカーボーディングよりも、ほとんどの点でNVIDIAのDLSS 2.0がどのように改善するかについての詳細な見方。YouTubeをご覧ください

4KのRTX 2080 Tiでは、DLSSは約1.5msで完了します。つまり、PS4 Proのチェッカーボードよりも速いことを意味します。ただし、ハードウェアの比較は明らかに偏っています。最も弱い有能なGPUはRTX 2060(Proよりもはるかに強力です)であり、DLSSはこのカードで2.5msを超えるオーバーヘッドを持っています。特に、フレーム全体のレンダリング予算がわずか16.7msである60fpsをターゲットにしている場合は、それは重いです。ただし、コアの利点は、基本解像度が非常に低いことです。 DLSS in Death Strandingには2つのフレーバーがあります。パフォーマンスモードは、1080pの内部解像度から4K品質を達成します。一方、品質モードは、1440pの基本画像から、より良いネイティブの結果をもたらします。どちらの場合も、PS4 Proの1920x2160コア解像度よりもはるかに低いです。実行することによって他のすべてはるかに低い解像度のGPUパイプラインでは、DLSSを処理するコストはオフセット以上のものです。これにより、RTX 2060を軽度にオーバークロックすると、死の監督が60fpsで4Kゲームを提供できます。

このページのビデオでは、PS4 ProでのDeath StrandingのチェッカーボードがPCのDLSSに対してどのように立ち上がるかについての詳細な比較を見ることができます。次世代相当。ピクセルカウントがはるかに低いにもかかわらず、DLSSは間違いなく鋭く、チェッカーボードのレンダリングよりも詳細と明確さを提供します。髪のような透明な要素は、DLSSで完全になくなったPS4 Proのチェッカーボードアーティファクトを参照してください。動いていると、これはDLSSを使用してより時間的な安定性に変換され、PS4 Proバージョンで微妙なちらつきが完全になくなりました。一般に、ピクセルクロールとポップも大幅に減少します。ただし、DLSSには弱点があります。遠くにある特定のオブジェクトは、PS4 Proでもネイティブレンダリングでも見えない粒子トレイルを示します。それは小さな傷であり、プレゼンテーションの唯一の否定的なポイントです。

2つの手法の比較は魅力的ですが、大きな要点は、1440pからのDLSS画像の再構築が、ネイティブの解像度のレンダリングよりも全体的にクリーンに見えることです。アップスケーリングが定量的にクリーンでより詳細になるポイントに到達しました - これはばかげているように聞こえますが、説明があります。 DLSSは、NvidiaのAI Upscalingが何らかの形でほとんど排除することに成功したTAAのすべてのフレーバーが軟化またはゴーストアーティファクトを示します。そして、これは興味深い質問を提起します:画像の再構築がより良く、より安価なのに、なぜネイティブ解像度でレンダリングするのですか?そして、次世代コンソールのアプリケーションは何ですか?

Death Stranding PC Techレビューには、ネイティブ4Kレンダリングに対するDLSSのアップスケーリングの分析が含まれています。YouTubeをご覧ください

ただし、NvidiaのハードウェアとAMDの差別化の重要な点があります。グリーンチームは、ビジネス全体でAI加速に深く投資されており、専用のAIタスクのためにプロセッサのダイスペースに大幅に投資しています。 AMDはRDNA 2と機械学習サポートの計画を共有しておらず、次世代コンソールでの実装について混乱があります。 Microsoftは、XboxシリーズXの加速されたINT4/INT8処理のサポートを確認しています(レコードでは、DLSSはINT8を使用します)が、SonyはPlayStation 5のMLサポートも、次世代Xboxおよび存在する他のRDNA 2機能のクラッチを確認していません。 DirectX 12のAMD製品に関するDirectX 12の究極のサポートを介してPCで。

大まかに言えば、XboxシリーズX GPUには、RTX 2060の機械学習処理能力の約50%があります。想定的なDLSSポートでは、AIのアップスケーリングが2060年代の2.5msではなく、5msが完了することがわかります。それは重いですが、それでも4Kの完全な画像を生成するほど高価ではありません - そして、それはマイクロソフトが独自の機械で機能していないと仮定して、コンソール開発により適したアップスケーリングソリューションを学習します(ネタバレ:それは - です - または、少なくとも数年前でした)。ただし、その間、DLSSはそのタイプの最もエキサイティングな技術です。テクノロジーが進化し、Nvidiaが主要なハードウェア/ソフトウェアの利点を活用することを確認することは間違いありません。私が見ることができる唯一の障壁は、オーダーメイドの統合を必要とする独自の技術としての地位です。結局のところ、開発者がゲームに追加する限り、DLSSは機能します。

機械の学習アップスケーリングの見通しと同じくらいエキサイティングなのは、次世代マシンの既存の非ML再構成技術の継続的な開発 - Insomniacの時間的注入技術(Ratchet and ClankとMarvelのSpider-Manで見られるように)も見られることを期待しています。途方もないと、PS5の追加の馬力へのアクセスがあれば、これがどのように進化するかを見て魅了されています。たぶん、開発者は、MarvelのSpider-Man:Miles Moralesの60fpsモードを達成するためにこれに傾いていますか? Xbox One Xの到着とその「True 4K」マーケティング、さらにはPS5ゲームでのネイティブ4Kに焦点を当てていても、真実は、動的解像度のスケーリング、時間的スーパーサンプリング、さらにはチェッカーボードの概念が続く可能性があるということです。次世代。次世代のハードウェアへの移行にもかかわらず、GPUリソ​​ースは依然として有限になります。また、Ultra HDは依然として「目的地」であり、そこに到達するために取られたルートはゲームごとにゲームで大きく異なります。