FidelityFX Super Resolution (FSR) – czym jest? Jak działa?

Co to jest AMD FidelityFX Super Resolution (AMD FSR)?

AMD FidelityFX Super Resolution jeszcze przed premierą, która odbyła się 22 czerwca 2021 roku, było hucznie określane w mediach mianem wielkiego rywala NVIDIA DLSS. Czy te rozwiązania są rzeczywiście dla siebie konkurencyjne? AMD naturalnie nie promowało FSR w ten sposób. Obie techniki dzielą dość znaczące różnice, które przybliżę w tej publikacji.

Czym w ogóle jest AMD FidelityFX Super Resolution? To technika skalowania przestrzennego (ang. spatial upscaling technology). Jest to forma upskalowania obrazu, która nie bazuje na tymczasowych danych. W odróżnieniu od DLSS nie uwzględnia wektorów ruchu i historii poprzednich klatek. Operuje tylko na bieżącej, świeżo wyrenderowanej klatce. AMD FSR jest mniej zaawansowaną techniką niż konkurencyjne rozwiązanie firmy NVIDIA.

W przeciwieństwie jednak do DLSS jest otwartym standardem. Działa nie tylko na kartach graficznych różnych producentów, ale także na konsolach, które mają APU z układem AMD RDNA 2 (PS5 i Xbox Series X/S). Ponadto AMD FSR jest zintegrowane z Unreal Engine 4 (via patch; wersja 4.26) oraz Unity (2021.2 Beta).

Kod źródłowy FSR jest darmowy dla wszystkich zainteresowanych deweloperów. Dokumentacja i niezbędne pliki są dostępne na stronie internetowej GPUOpen. Dużym udogodnieniem jest łatwość implementacji w grach i silnikach – producenci nie potrzebują też specjalnego sprzętu. FidelityFX Super Resolution jest kompatybilne z API DirectX 11, DirectX 12 i Vulkan.

Jak działa AMD FSR i czym różni się od DLSS?

AMD FidelityFX Super Resolution choć jest – podobnie jak NVIDIA DLSS – techniką rekonstrukcji obrazu, to działa zgoła inaczej od rozwiązania „zielonych”. W czym tkwi główna różnica? Nie wykorzystuje algorytmów sztucznej inteligencji i maszynowego uczenia ani sprzętowych rdzeni będących odpowiednikiem jednostek Tensor w kartach graficznych GeForce RTX. Nie wymaga więc żadnego treningu AI.

Niemniej jednak AMD FSR – tak jak DLSS i inne techniki upscalingu – renderuje obraz w niższej rozdzielczości, który jest skalowany do wyższej (natywnej). Celem jest osiągnięcie lepszej wydajności mniejszym lub większym kosztem jakości obrazu.

AMD FSR opiera się na dwóch filarach. Pierwszym jest EASU (ang. Edge-Adaptive Spatial Upsampling), które – jak podpowiada kod źródłowy – bazuje na wynalezionym w 1979 roku algorytmie Lanczos. Jest jego unowocześnioną formą. Odpowiada za upskalowanie obrazu i rekonstrukcję krawędzi na podstawie analizy ramki wejściowej. Próbuje odtworzyć jakość zbliżoną do tej, którą oferuje natywna rozdzielczość. Uzupełnienie stanowi RCAS (ang. Robust Contrast-Adaptive Sharpening), które wyostrza obraz, by zachować odpowiednią szczegółowość grafiki.

FidelityFX Super Resolution ma przewagę nad zwykłymi technikami skalowania obrazu. Dużo jednak zależy od implementacji. FSR zapewnia według AMD najlepszą jakość, gdy jest renderowane w określonej części klatki, żeby dobrze współgrać z działaniami postprocessowymi i zapewnić odpowiednią przestrzeń barw. „Czerwoni” dają deweloperom rozmaite wskazówki, by mogli oni uzyskać lepsze rezultaty, ale efekt końcowy jest w dużej mierze zależny od twórców gier.

Technika stanowi dobre uzupełnienie dla nadzwyczajnie „sprzętożernych” opcji graficznych opartych na ray tracingu. Sprawdza się również w grach bez RT, w których każda klatka jest na wagę złota.

AMD FSR ma podobne założenia co NVIDIA DLSS. Cel jest też ten sam. Tylko droga do tego celu i efekty końcowe są inne. Co jeszcze warto wiedzieć?

Ustawienia AMD FSR – jakie są i czym różnią się tryby jakości?

AMD FidelityFX Super Resolution, wzorem NVIDIA DLSS, oferuje kilka różnych trybów jakości:

Performance (Wydajność)
Balanced (Zbalansowany)
Quality (Jakość)
Ultra Quality (Najwyższa jakość)

Mają one inny wpływ zarówno na jakość obrazu, jak i wydajność. Wymieniłem je w kolejności od najbardziej do najmniej zwiększającej fps w grach.

FidelityFX Super Resolution a rozdzielczość obrazu

Aktywacja AMD FSR sprawia, że obraz jest renderowany w niższej rozdzielczości, a następnie przeskalowuje go do wyższej (natywnej).

AMD FSR i rozdzielczość 1080p

Ultra Quality – 1477 x 831 pikseli
Quality – 1280 x 720 pikseli
Balanced – 1129 x 635 pikseli
Performance – 960 x 540 pikseli

AMD FSR i rozdzielczość 1440p

Ultra Quality – 1970 x 1108 pikseli
Quality – 1706 x 960 pikseli
Balanced – 1506 x 847 pikseli
Performance – 1280 x 720 pikseli

AMD FSR i rozdzielczość 3440 x 1440 pikseli

Ultra Quality – 2646 x 1108 pikseli
Quality – 2293 x 960 pikseli
Balanced – 2024 x 847 pikseli
Performance – 1720 x 720 pikseli

AMD FSR i rozdzielczość 4K

Ultra Quality – 2954 x 1662 pikseli
Quality – 2560 x 1440 pikseli
Balanced – 2259 x 1270 pikseli
Performance – 1920 x 1080 pikseli

W jakim stopniu AMD FSR wpływa na jakość obrazu?

Ja każda technika upskalowania obrazu, tak i AMD FidelityFX Super Resolution ma niebagatelny wpływ na jakości obrazu w grach. Jak duży? To zależy od gry, rozdzielczości oraz ustawienia AMD FSR. Każdy dostępny tryb oferuje pogorszenie oprawy wizualnej. Optymalny stosunek jakości obrazu do wydajności zapewniają opcje jakościowe, natomiast Zbalansowany i Wydajność bardzo wyraźnie obniżają szczegółowość grafiki. W grach z FSR zaleca się włączyć wygładzanie krawędzi TAA dla uzyskania jak najlepszych efektów.

Sprawdź różnice na przykładzie gry Baldur’s Gate 3. Zwróć szczególną uwagę na napis na pomniku. Test FSR wykonałem na karcie graficznej GeForce RTX 3070 Ti.

wyłączone fsr w baldur's gate 3 — FSR off

fsr w trybie ultra jakość w baldur's gate 3 — FSR Ultra Quality

jakościowe fsr w baldur's gate 3 — FSR Quality

zbalansowane fsr w baldur's gate 3 — FSR Balanced

fsr w trybie wydajności w baldur's gate 3 — FSR Performance

Jak bardzo AMD FSR zwiększa wydajność w grach?

Wpływ na wydajność w grach po aktywacji AMD FSR jest zależny od kilku czynników. Nie tylko to, jak technika „czerwonych” została zaimplementowana w danym tytule, ma znaczenie. Wzrost zależy również od trybu jakości, rozdzielczości oraz karty graficznej. Pod tym względem niespecjalnie różni się od DLSS.

Według AMD na przykład w rozdzielczości 4K w trybie Wydajność (Performance) wydajność wzrasta średnio 2- albo nawet niemal 2,5-krotnie. Zdecydowanie mniejszy wzrost zapewniają ustawienia Jakość i Ultra jakość (np. 1,5-krotny), ale w i tym przypadku możesz zyskać nawet kilkadziesiąt klatek na sekundę.

Sprawdziłem na przykładowej grze (BG3), jaki przyrost wydajności daje włączone FSR w każdym z trybów. Miej tylko na uwadze, że stosunkowo niewielkie wzrosty fps wynikają z bardzo wysokiej rozdzielczości. Do testu użyłem karty graficznej MSI GeForce RTX 3070 Ti.

Sprawdź również test wydajności AMD FSR. Z recenzji dowiesz się, jak AMD FidelityFX Super Resolution wpływa na wydajność i jakość grafiki w grze Resident Evil Village oraz jak ogólnie wypada na tle DLSS.

Jak włączyć AMD FidelityFX Super Resolution?

Aby aktywować AMD FSR, technika musi być obsługiwana przez dany tytuł i kartę graficzną. Opcję znajdziesz w ustawieniach ekranu lub grafiki bezpośrednio w grze. Możesz również zdecydować o trybie jakości. Informacje o tym, jakie GPU i gry, obsługują AMD FidelityFX Super Resolution, zamieściłem poniżej.

Jakie karty graficzne obsługują AMD FSR?

Jako że technika AMD FidelityFX Super Resolution jest otwartym standardem, działa ona nie tylko na (wybranych) Radeonach. W zasadzie uruchomisz ją praktycznie na każdym w miarę współczesnym GPU. Poznaj pełną listę kart graficznych obsługujących AMD FSR:

GeForce GTX 1xxx (np. GTX 1060, GTX 1070)
GeForce GTX 16xx (np. GTX 1650, GTX 1660 Ti)
GeForce RTX 2000 (np. RTX 2060, RTX 2070 Super)
GeForce RTX 3000 (np. RTX 3060, RTX 3080)
Radeon RX 400 (RX 460, RX 470, RX 480)
Radeon RX 500 (np. RX 560, RX 570)
Radeon RX Vega (np. Vega 56, Vega 64)
Radeon VII
Radeon RX 5000M
Radeon RX 6000M
Radeon RX 5000 (np. RX 5600 XT, RX 5700 XT)
Radeon RX 6000 (np. RX 6600 XT, RX 6800)
Zintegrowane układy graficzne Radeon w APU Ryzen (desktopowe i mobilne serie Ryzen 2000G, 3000G, 4000G i 5000G)
Zintegrowane układy graficzne Intel UHD Graphics (np. UHD 620, UHD 750).

AMD FSR naturalnie zadziała na nadchodzących kartach graficznych NVIDIA i AMD. Prawdopodobnie nie będzie żadnych przeszkód, by uruchomić tę opcję również na dopiero zarysowujących się na horyzoncie układach Intel ARC Alchemist.

FidelityFX Super Resolution – jakie gry obsługują AMD FSR?

Na premierę AMD FSR było dostępne raptem w siedmiu grach. Obecnie lista liczy ponad 30 tytułów i stale się wydłuża o kolejne. Będzie ona przeze mnie regularnie aktualizowana, więc zalecam monitorować sytuację. FidelityFX Super Resolution to nie tylko PC – pierwsze gry z obsługą tej techniki na konsolach to Arcadegeddon (PS5) i The Riftbreaker (Xbox Series X/S), a od 2022 roku powinno być ich więcej.

Wszystkie dostępne gry z AMD FSR

Gry, które obsłużą AMD FSR

Czy AMD FidelityFX Super Resolution to przepis na sukces?

AMD FSR 1.0 jest dopiero początkiem drogi. Drogi, która tak jak w przypadku DLSS okazała się wyboista i nieusłana różami. Zespół „czerwonych” stawia na trzy kluczowe fundamenty: wsparcie dla różnych platform (nie tylko PC, ale też dla konsol), model open source i zadowalający balans między wydajnością a jakością obrazu. Czy na każdym polu udało się odnieść AMD sukces? Niekoniecznie, ale pamiętaj, że DLSS 1.0 również pozostawiało wiele do życzenia.

FidelityFX Super Resolution nie jest tak zaawansowane jak konkurencyjne rozwiązanie firmy NVIDIA, ale według AMD maszynowe uczenie, choć jest potężne, nie jest jedynym remedium na nękające upscaling problemy.

Prosta implementacja w grach i brak ograniczeń wyłącznie do kart GeForce RTX mogą sprawić, że technika rekonstrukcji obrazu w wydaniu „czerwonych” może nie tylko przetrwać, ale także być coraz popularniejszą i godną uwagi alternatywą dla zamkniętego standardu, jakim jest DLSS, i bardziej otwartego Intel XeSS.

Problemem była także – i nadal jest – niewielka liczba gier z obsługą AMD FSR, ale to wciąż nowość. Na szczęście powoli przestaje być to problemem. Dzięki przejściu na model open source lista gier sukcesywnie rośnie i poszerza się o rozpoznawalne tytuły, takie jak Baldur’s Gate III, Deathloop czy Far Cry 6. To jest klucz do sukcesu, albo przynajmniej jeden z nich.

Pozostaje trzymać kciuki, by w kolejnych grach i wersjach AMD FSR niedoskonałości obrazu były niwelowane jeszcze skuteczniej. Firma nie powiedziała ostatniego słowa – zamierza dalej rozwijać FSR i szukać nowych rozwiązań, by zapewnić graczom jak najlepsze doznania.

Źródło: AMD, Tom’s Hardware, Digitaltrends, TechPowerUp, Eurogamer (Digital Foundry), opracowanie własne

Przeczytaj również: