AMD FSR技術乃Lanczos Upscaler魔改升級 N卡控制面板也能開啟

作為一套不與硬件強行綁定的開源解決方案,AMD FidelityFX Super Resolution(簡稱 FSR)技術,甚至能夠支持競爭對手英偉達家的 GPU 。而基於修改的 Lanczos Upscaler 實施方案,更是讓綠廠的深度學習超級採樣(DLSS)陷入了尷尬的境地。

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正如 Digital Foundry 的 Alexander Battaglia 所發現的那樣,AMD FSR 技術,可以說是基於 Lanczos 的更高階實施方案。

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FSR 算法實際上由兩條主要通道組成,其一是名為 EASU 的邊緣自適應空間上採樣,另一項則是名為 RCAS 的穩健型對比自適應銳化。

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據悉,EASU 能夠以相對較低的開銷支持空間縮放,相對更適合在台式機 / 筆記本電腦上的低端 GPU 。

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由開源代碼(GitHub 傳送門)和 FSR 演示可知,EASU 標量是基於標準 Lanczos (size=2) 內核使用的修改版快速逼近方法。

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在此基礎上改進的 FSR,還可通過使用最近的 2×2 輸入紋素(或 2-tap 近似)來消除負葉(negative lobes / 又名 ringing)。

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不過 FSR 的核心,還是一套能夠從源圖像中檢測和重建高分辨率邊緣的尖端算法,這也是將當前幀轉換為“超分辨率”圖像所需的關鍵元素。

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無論幀是否在運動,FSR 都能提供一致的升頻質量。與其它升頻器相比,FSR 還具有質量上的優勢。

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Battaglia 進一步指出,這項技術已在英偉達控制面板中提供了多年。感興趣的朋友,可在“管理 3D 設置”面板中啟用 GPU 縮放,且還可通過比 FSR 更多的點位來控制圖像銳化以獲得更高的質量。

除了較舊的 Turing 和 Pascal GPU 架構,它還適用於 DirectX 9 / 10 / 11 / 12、以及 Vulkan 和 OpenGL 遊戲。

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即便如此,它仍非提升遊戲體驗的最有效方法。畢竟與 AMD FSR 或英偉達 DLSS 方案相比,它仍存在着諸多限制。以下是英偉達官方提到的一些重點(傳送門):

● 縮放不適用於 MSHybrid 系統、不支持早於 Turing 之前的 GPU 帶動的 HDR 顯示器,不適用於 VR 和使用 YUV420 格式的顯示器,基於縱橫比、而不是整數縮放。

● 銳化不適用於 HDR 顯示器,GPU 縮放僅在遊戲運行於全屏模式時可用(窗口 / 無邊界模式無效),某些 G-Sync 顯示器自帶的 6-tap / 64-phase 或 5-tap / 32-phase 縮放器比它效果更好。

● 為避免應用程序或 DWM 意外觸發縮放,得先進入英偉達控制面板,將設置改為小於本機分辨率,然後在啟動程序。

● Turing GPU 架構的 5-tap 縮放器,可能無法在某些顯示器上使用,具體取決於顯示器的 vblank 計時。

● 若輸入分辨率大於 2560 像素(無論 x / y 軸方向),圖靈的 5-tap 升頻器或無法使用。

● 切換顯示設備時,縮放會自動關閉。

● 控制面板中的‘恢復默認值’選項,目前尚無法正常生效。

AI image upscaling is it ANY good?Topaz gigapixel AI VS Lanczos(via)

此外由於這種縮放方法適用於整個屏幕,與更加正常的解決方案相比,遊戲 UI 或菜單可能變得模糊且無法閱讀,意味着開發者需要更加細心地規劃和指定相關屏幕元素。

不過最有趣的,還是 AMD 竟然選擇了 Lanczos Upscale 作為其 FSR 技術的基礎,並以多種方式對其加以改進。同時通過開源方式,讓它能夠更輕鬆地被整合到 3A 遊戲大作中。

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