AMD FSR 2.0 odhaleno: temporální rekonstrukce jako v DLSS 2.0 pro Radeony a všechna GPU

18. 3. 2022

AMD slibuje výrazně lepší kvalitu upscalingu a zlepšení obrazu díky integrovanému vyhlazování a temporální rekonstrukci. Na rozdíl od DLSS 2.0 ale nepotřebuje AI hardware.

Nepovedlo se to utajit, a tak už pár dní víte, že AMD chystá novou verzi svého upscalingu pro hry FidelityFX Super Resolution, která by měla zlepšovat kvalitu. Včera AMD toto oficiálně potvrdilo a představilo FSR 2.0. Tato nová verze má mít lepší kvalitu ve všech úrovních výkonu díky tomu, že přidává temporální rekonstrukci detailů pomocí práce s více snímky. FSR 2.0 by tedy mělo být podobě vylepšené jako DLSS 2.x od Nvidie.

FSR 2.0 je údajně nová technologie vyvinutá od začátku (i když nevíme, jestli to znamená, že nepoužívá žádné komponenty z FSR 1.0). Podobně jako často Nvidia slibuje u DLSS, podle AMD má FSR 2.0 neboli FidelityFX Super Resolution 2.0 dosahovat kvality, která se prý bude rovnat, nebo dokonce přesahovat kvalitu nativního vykreslování. Takové sliby je však třeba brát vždy s rezervou, upscaling vždy musí mít svoje nevýhody.

Princip DLSS 2.0 bez použití AI?

Hlavní rozdíl a hlavní zdroj onoho zlepšení kvality obrazu, které AMD slibuje, je použití temporální rekonstrukce, kdy filtr používá jako vstup nejen aktuální snímek, ale také několik předchozích. FSR 1.0 bylo čistě spatiální filtr, který pracoval jen s jedním izolovaným snímkem, takže potřeboval jako vstup jen pixely.

FSR 2.0 bude používat i minulé snímky, aby se v aktuálním snímku vylepšil detail o vizuální „informaci“, která se dá vytěžit ze snímků předchozích. V aktuálním snímku by se tedy měl ideálně složit detail z několika posledních snímků. Aby toto bylo možné i u pohybujících se objektů nebo scény, je použitá kompenzace pohybu objektů pomocí pohybových vektorů, které FSR 2.0 dostává od enginu hry. Vedle pohybových vektorů a samotných snímků ještě využívá informaci o hloubce objektů (vzdálenosti od kamery) v rámci scény jako další pomocnou informaci.

Jde o stejný princip, jaký používá oceňované DLSS 2.0 od Nvidie a následující verze. Implementace se ovšem asi bude v různých věcech lišit – nejvíce asi v tom, že FSR 2.0 nevyžaduje žádné speciální jednotky pro akceleraci neuronových sítí (což je potřeba pro DLSS). AI se teoreticky dá provozovat i jen s obecnými jednotkami, ale podle AMD není ve FSR 2.0 použitá. Celý filtr je tedy na GPU počítán obecnými shadery a podle AMD bude fungovat na celé řadě grafik včetně těch od konkurentů, tedy nejen na Radeonech.

Ono tvrzení o schopnosti dosáhnout lepší než nativní kvality možná bude částečně vycházet i z toho, že FSR 2.0 by spolu s upscalingem a temporální rekonstrukcí mělo zároveň provádět i údajně kvalitní anti-aliasing (vyhlazování hran), což by mohlo odstranit některé nedostatky, které v některých scénách bude nativní vykreslování mít. Hra tedy nebude muset provádět AA předtím, než se FSR 2.0 aplikuje, zatímco FSR 1.0 do značné míry potřebuje, aby před ním nějaký AA proběhl.

Celkově by kvalita údajně měla být vylepšená ve všech výkonnostních presetech proti tomu, co dosahovalo FSR 1.0. Někde by prý mohla být kvalita být i lepší/srovnatelná s o stupeň vyššími nastaveními verze 1.0. I nová verze by asi měla výrazně zvyšovat výkon ve smyslu snímkové frekvence, ale při stejném škálovacím faktoru asi bude zrychlení nižší.

Uvedení v Q2 2022

FSR 2.0 by měla přijít do praxe během druhého čtvrtletí letošního roku – někdy v rozmezí duben až červen by se tedy měla objevit v prvních hrách. Začlenění do hry bude vyžadovat nějaké úsilí ze stany vývojářů, přičemž tentokrát bude třeba, aby do hry přidali podporu pro předávání minulých snímků a pohybových vektorů upscalovacímu filtru. Proto nebude možné podobný filtr implementovat jen na úrovni ovladačů a „vynutit“ ho ve hrách, které s ním nepočítají.

Zatím tedy ještě tuto technologie nelze vyzkoušet. AMD ale ">nahrálo na YouTube demo ze hry Deathloop, které si můžete pustit (ale asi to má cenu hlavně, pokud máte velký 4K monitor). A v blogpostu oznamujícím FSR 2.0 se nacházejí vzorky snímků k porovnání. Deathloop by zřejmě mohla být první hra, kde bude FSR 2.0 dostupné.

FSR 2.0 bude open source

Později v tomto měsíci bude FSR 2.0 prezentováno na konferenci GDC 2022, tehdy by možná mohly být odhalené i nějaké další technické podrobnosti. Eventuálně má být celý algoritmus opensourcován na webu AMD GPUOpen, takže bude možné studovat, co přesně temporální rekonstrukce dělá.