特別報導

演算法強化與人工智慧、誰才是遊戲體驗的最佳功能,NVIDIA DLSS VS AMD FSR2.0效果實測

文.圖/Lucky 2022-06-11 09:40:05
不久前,AMD帶來了新的FSR 2.0技術,站上也為大家進行了實測,從文章中可以看到畫質有著明顯的體驗,甚至覺得足以和NVIDIA DLSS的效果相比肩,這也讓人好奇這兩個不同陣營的技術在視覺效果和FPS的提升上到底誰更為優秀?

恰巧首款支援FSR 2.0的《Deathloop死亡循環》也同時支援DLSS功能,所以本次小編就來實測一下兩者在這款遊戲中的表現是否有所差異吧!



DLSS和FSR 2.0的差別
在進一步實測之前,先來複習一下DLSS和FSR 2.0在功能設計上的要求與差異吧。

DLSS是NVIDIA所推出的專屬技術,從RTX 20系列開始,顯示卡的晶片導入了名為「Tensor」的人工智慧核心,利用機械學習的功能來分析解析度放大、光線追蹤等運算效果,而DLSS便是利用這樣的「Tensor Core」核心的來進行畫面分析,將原本比較低解析度的內容重新演算成高解析度的畫面,進而達到減少數據運算量、提升FPS數值的效果。

DLSS是NVIDIA專屬功能,必須搭配RTX 20或30系列的顯卡使用。

DLSS需要依賴Tensor核心的人工智慧學習功能。


然而因為此功能需要仰賴專屬的核心,所以DLSS只能使用在NVIDIA自家特定的顯示卡系列上,同時對於開發商來說,導入機械學習演算法的成本和時間也相比FSR要來得高,使得DLSS功能在遊戲上的推行速度反而不如FSR來得快。

不過DLSS雖然早前導入工作比較麻煩,但好處就是畫質可以隨著不斷地餵食資料而進化,官方每隔一小段時間就會統整相關的學習成果並替DLSS功能進行更新,在最新的DLSS 2.3版中就針對細小的火光、碎片以及不自然的影像紋路進行改善。(所以用N卡的玩家記得要更新到新版本啊~)

更重要的是,這些改版所需要的升級主要都是透過NVIDIA更新演算法來完成,遊戲廠商和玩家幾乎不需付出任何成本就能進行升級,整體的過程幾乎是無縫的,這也就是為什麼DLSS經過多次改版之後,沒有出現像FSR那樣還需要區分是1.0或2.0版本的狀況。

DLSS現今來到2.3版本,改善了鋸齒、火光的表現。


而AMD的FSR技術在許多方面則與DLSS完全相反,不論是1.0還是2.0版本都不需要機械核心來進行輔助,所以能夠相容的顯示卡種類就相當廣泛,從AMD自家的RX 500系列開始到最新RX 6000系列都能相容,甚至連同對方陣營的GTX 16系列以上的卡片都在支援的範圍內。

FSR技術由AMD所提出,分為1.0和2.0兩種版本。

廣泛的相容性是FSR的一大特點,不論是A卡還是N卡都適用。


此外FSR走的是開源式標準,官方直接將原始碼公開,讓所有廠商能夠自由運用,沒有額外多餘的授權需求,這也讓FSR在推出之後,加入該功能的遊戲就以極快的速度成長,僅花大約半年的時間就來到80款遊戲,對比更早推出的DLSS,截止到2022年2月也才超過150款遊戲,開發商更偏好哪一家的技術不言可喻。

AMD將FSR原始碼公開在自家技術論壇上,供所有開發者自行取用。


不過早先FSR 1.0版本的運作方式比較陽春,就是將每個低解度的3D物件進行解析度放大,過程缺乏比較精細的細節還原能力,使得玩家選用FSR畫質模式以下的選項後,能夠明顯感受到畫質變得相當粗糙,到了效能模式的時候,畫面甚至還會出現嚴重的扭曲,看起來讓人相當難以忍受,也因此催生了2.0版。

於是FSR 2.0為了改進這個缺點,針對演算法加入畫面比對的功能,每個畫面生成之前都會比對前一張畫面,以此來分析那些應該是要保留的細節,解決了1.0版本畫面內容嚴重流失、噪點偏多的問題,重點是顧慮到自家顯卡沒有機械學習核心,同時也是為了保留FSR廣泛相容性的特色,FSR 2.0的運算是不涉及AI、深度學習等相關功能,自然也就不需要像DLSS那樣需要專屬的定製核心單元來輔助。

FSR 2.0加入畫面比對的能力,還原出更為精細的遊戲細節。


而且FSR 2.0版本同樣維持著開源式的設計,廠商同樣可以自由取用原始碼來改善遊戲體驗,但缺點就是1.0和2.0版本屬於兩個獨立遊戲功能,廠商必須重新將相關的功能設定給導入到遊戲中,無法像DLSS那樣進行原地演算法更新。

換言之玩家們能否享受到FSR 2.0帶來的畫面優勢有很大一部份就得看遊戲公司的工程師們「有沒有空」,對此AMD也特別強調開發商升級FSR 2.0不會太花時間,對於已經有加入FSR 1.0版本的遊戲來說,大約只要花「一個禮拜」的時間就能完成對應。

FSR 2.0需要為遊戲重新導入演算法功能,無法像DLSS那樣直接更新,因此目前有支援的遊戲僅13款,後續會陸續增加。


《死亡循環》DLSS與FSR效果實測
本次實測除了比較DLSS和FSR在畫面上表現的差異之外,也要對比一下在畫面流暢性上、誰的FPS值比較高。由於啟用DLSS必須使用NVIDIA的顯示卡,所以本次實測在硬體的配置上選擇使用RTX 3080 10G、並搭配Core i9-12900K處理器,遊戲設定方面則全部使用最高畫質並關閉垂直同步功能,光線追蹤功能也一律全部調整至最高選項。

此外,由於DLSS和FSR 2.0在畫面的調節方面提供:畫質、平衡、效能三個檔位,以下的比較也會將此三種模式一併納入。

畫質模式比較
首先在畫質模式下,此階段小編也把FSR 1.0的最高畫質也一同加了進來,三者的細節差距不大,DLSS選擇走比較無加工風格,而FSR 2.0則是加入比較多的銳化,因此FSR 2.0在一定程度上看起來會比DLSS更清晰,但相對的物件邊緣的鋸齒也更為明顯。

場景一,DLSS畫質。

場景一,FSR 2.0畫質。

場景一,FSR 1.0最高畫質。

放大100%之後,DLSS的銳化程度較低、FSR 2.0次之、FSR 1.0則最重,以至於物件邊緣有些許鋸齒。

將畫面放大到150%,三者的細節表現都差不多。

場景二,DLSS畫質。

場景二,FSR 2.0畫質。

場景二,FSR 1.0最高畫質。

100%畫面放大後,FSR 2.0因為有比較高的銳化,門上的「3」給人的感覺特別清晰,甚至超越DLSS。

放大到150%之後,FSR 1.0的鋸齒比較明顯一些。



平衡模式比較
場景換到平衡模式後可以發現到,平衡模式的畫面結果與畫質模式其實差不多,仍舊是DLSS走自然路線、FSR 2.0走銳化路線,兩者的細節保留程度都還是相當完整的,反觀FSR 1.0已經開始出現部分字體扭曲無法判讀的情況。

場景一,DLSS平衡。

場景一,FSR 2.0平衡。

場景一,FSR 1.0平衡。

放大100%後,FSR 2.0和DLSS的細節都保持得不錯,FSR 1.0在部分細小文字上已經開始變得模糊。

放大150%後可以看到FSR 2.0和DLSS還是沒有太大的差別。

場景二,DLSS平衡。

場景二,FSR 2.0平衡。

場景二,FSR 1.0平衡。

畫面放大100%,可以看到FSR 1.0已經有著嚴重的鋸齒,FSR 2.0則比較輕微,DLSS雖然最少,不過像是門上「3」的部分就相對給人比較模糊的感覺。

進一步放大畫面,FSR 1.0門上的「3」已經快要無法辨識,整體的線條邊緣也變得非常粗糙。


效能模式比較
來到效能模式後就明顯的可以看出整體的畫質表現不如前兩檔模式了,DLSS和FSR 2.0的物件邊緣都出現了一定程度的鋸齒,FSR 2.0因為走比較高的銳化,有些許的線條不連貫的情況,但還不至於到影響整體觀感的程度,至於FSR 1.0…已經整個畫面出現嚴重扭曲、破圖的情況。

場景一,DLSS效能模式。

場景一,FSR 2.0效能模式。

場景一,FSR 1.0效能模式。

畫面放大後,DLSS和FSR 2.0同樣沒什麼太大差別,反倒是FSR 1.0已經有大量細節流失到無法辨識的狀態了。

150%的畫面下,DLSS和FSR 2.0依然能夠看清楚細小文字。

場景二,DLSS效能模式。

場景二,FSR 2.0效能模式。

場景二,FSR 1.0效能模式。

放大畫面後,FSR 2.0邊緣線條的鋸齒會比DLSS來得明顯一些,但整體主要細節都保留還算完整,對比FSR 1.0真的是極大的進步。

150%的畫面下,FSR 2.0的鋸齒會比DLSS多那麼一點點,但差距非常小,基本可以無視。


FPS數值比較
除了透過畫面截圖的比較之外,量化的FPS數值也是一項參考點,這裡也透過數據來做個討論與比較。

從FPS的實測數據來看,在流暢性的表現上,DLSS在這部分還是略勝一籌,畢竟擁有獨立的核心進行資料對比,在處理效率上還是會好一些,不過與FSR 2.0差距不到5 FPS,實際體驗基本不會構成影響。還有一點是特別要提及一下的,要是採用的是AMD陣營的Radeon顯示卡,也還有一些3A平台的加成效果會有提升FPS的作用,對採用A卡的玩家們如果是透過有支援FSR 2.0來運作的話,或許會有更佳的實際體驗也說不定。

在相同設定、2160P解析度的狀態下,FSR 2.0的整體FPS值要略遜於DLSS一點點,不過這樣的差距在實際體驗上應該是無感的。


值得留意的是,從上面的數據,大家可能會覺得FSR 1.0在相同模式的條件下,順暢度比另外兩個模式高,但實際這是因為FSR 2.0原本還有一個「超高效能(Ultra Performance)」來對應FSR 1.0的效能模式,只是正式推出時被移除,也就是實際在模式的對應上「FSR 1.0的最高畫質=FSR 2.0畫質」、「FSR 1.0畫質=FSR 2.0平衡」、「FSR1.0平衡=FSR 2.0效能」,也就是說,透過FSR 2.0技術,其實除了在畫質的部分可以較1.0表現得更好之外,就連在FPS方面也是凌駕1.0之上。

因為FSR 2.0的超高效能模式在正式推出時被移除,因此FSR 1.0、FSR 2.0、DLSS實際模式與FPS值對比應該為上圖。


雙方體驗趨於一致
從實測的結果來看,FSR 2.0不論是在畫質還是在流暢性上,都已經和NVIDIA的DLSS非常接近,玩家們不再需要忍受FSR功能所帶來的畫質下降問題,讓整體的功能達到更為可靠的程度,加上FSR 2.0低硬體限制、開源式的特性,一定程度上也代表N卡過去所獨佔畫質優勢開始被打破。

只是這恐怕還無法代表機械學習核心不再是遊戲體驗關鍵,畢竟AMD可是耗費了4年的時間才讓FSR從推出再達成現在平手的局面,說不定NVIDIA早就已經準備好了下一步,要在接下來的RTX 40上為我們帶來更多的驚喜也說不定呢!




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