Nioh 2 の Nvidia DLSS: AI アップスケーリングにとってこれまでで最も要求の厳しい課題?

Nvidia の DLSS は、PC 分野で最もエキサイティングな技術革新の 1 つへと徐々に進化してきました。このアイデアは非常に単純です。GPU は低いネイティブ解像度でレンダリングし、AI アルゴリズムがそのフレームを取得して、はるかに高いピクセル数にインテリジェントにアップスケールします。即座にパフォーマンスが向上しますが、驚くべきことに、ネイティブ解像度のレンダリングに比べて品質面でも優れています。私たちはこれまで、この品質の向上がテンポラル アンチエイリアシング (TAA) のアーティファクトを軽減することに帰結するのかどうか疑問に思っていましたが、最近 Nioh 2 に DLSS アップグレードが登場したことで、興味深いテスト ケースが提供されました。 Nioh 2 の基本的なレンダリングには、あらゆる形式のアンチエイリアスがまったく欠けています。ほとんど生のままです。そこで問題は、DLSS がパフォーマンス上の利点を維持しながら、ネイティブ解像度のレンダリングと比較して実際の画質の向上を実現できるかどうかということです。驚くべきことに、答えは「はい」です。

DLSS は、昔も今も本質的には TAA の代替品です。時間的アンチエイリアシングは、以前のフレームからの情報を効果的に使用し、それらを現在のフレームに統合します。通常は動きベクトルを使用して、以前のフレームのピクセルがレンダリングされるフレーム内のどこに位置するかをマッピングします。最良のシナリオでは、画質が効果的に向上しており、現代のゲームでは間違いなく AA 手法として選択されています。しかし、マイナス点もあるかもしれません。その中で最も重要なのは、ゴーストとブラーの追加です。 DLSS には TAA との共通点があるため、一般に DLSS が代替品であると考えられています。DLSS も画像を再構成する際に動きベクトル データを必要とします。 DLSS パフォーマンス モードは、ネイティブ解像度のわずか 25 パーセントから再構築するため、4K DLSS 画像は 1080p ネイティブ フレームから構築されます。一方、スケールの対極にあるのは DLSS 品質であり、この例では 1440p フレームから生成されます。 Balanced はもう 1 つの主要なモードで、2 つのモードの中間に位置します。

パフォーマンス面でのメリットとしては、『仁王2』の場合、その効果は絶大です。 Nvidia の RTX 2060 は、DLSS 機能を備えたデスクトップ GPU の中で最も性能が低く、DLSS 4K では、DLSS 品質モードの約 32 パーセントに対して、パフォーマンス モードでは 50 パーセントを超える追加のフレーム レートが提供されます。おそらく、この GPU の最適な利用法は 1440p レンダリングであり、DLSS 品質モードにより基本的に常に 60fps 以上で動作することが保証されます。一方、絶対的なトップエンドである RTX 3080 と RTX 3090 は、100fps 以上で 4K ゲームを提供します。これは、適切な画面で素晴らしい体験です。しかし仁王2はTAAを使っていないので画質は保たれるのでしょうか？

私たちの比較のほとんどは 4K であり、ネイティブ解像度のレンダリングを DLSS 品質モードに積み上げたものであり、ほとんどの場合、このニュースは非常に良いものです。ネイティブ プレゼンテーションの荒い鋸歯状のエッジはなくなり、細部は (1 つの例外を除いて) 保持されます。画質の向上は主に、仁王 2 の既存の後処理ソリューションが基本的なものであるか、ほとんど存在しないのに対し、DLSS が効果的なアンチエイリアシング ソリューションであるという事実によって説明されます。動作中はさらに顕著です。効果的な AA ソリューションがないと、標準的なプレゼンテーションでゲームプレイが展開されると明らかにきらめきが生じますが、DLSS はフレーム間で時間的な一貫性を提供するため、きらめきが大幅に軽減されます。 DLSS は、Wolfenstein Youngblood 以降、サポートされているすべてのタイトルが提供してきたもの、つまりほとんどのシナリオでネイティブ品質よりも優れたものを効果的に提供しています。非常に生の画像と比較すると、DLSS の利点は TAA プレゼンテーションに限定されるものとして除外しました。これは、AA がほとんどないゲームでも同様に機能します。

つまり、簡単に言うと、『仁王 2』は、造語的に言えば、DLSS を使用しないのはおかしいというゲームです。ただし、詳しく調べると問題が 1 つまたは 2 つあります。動く葉には非常にわずかなゴーストが発生することがありますが、私はゲームの被写界深度効果に奇妙なアーティファクトがあることに気付きました (タイトル画面に限定されているようですが)。しかし、おそらく最大の問題は、遠く離れたテクスチャがネイティブ レンダリングよりも低い解像度で表示される可能性があることです。前者のアーティファクトには、DLSS アルゴリズムのさらなる再構築が必要になりますが、ありがたいことに、より顕著なテクスチャの問題は、ユーザーが今すぐパッチを適用したり、軽減したりすることができます。

すべてはミップマップの選択に帰着します。ゲーム内のテクスチャには、ミップマップと呼ばれるそれ自体の低解像度バージョンが多数含まれています。それらが存在する理由はたくさんありますが、その 1 つは、離れた場所でのチラつきとエイリアシングを軽減することです。簡単に言うと、高ディテールのテクスチャを低ピクセル領域にレンダリングすると、目立つきらめきが作成されます。おそらくより多くのディテールがありますが、それを実現するのに十分なピクセルが存在しないため、キラキラした効果やちらつきが生じます。解決策は、低品質のテクスチャ、つまり低解像度のミップマップに交換することです。解像度が高くなると、詳細を表示するために使用できるピクセルが増えるため、より高品質のミップマップが使用されます。ただし、少なくとも Nioh 2 では、ミップマップの選択は出力解像度ではなく DLSS の内部解像度に基づいているため、遠く離れたアートワークでは目に見えるテクスチャのディテールが低くなります。ありがたいことに、このページのビデオが示すように、Nvidia Profile Inspector に浸ってミップマップの選択を負の値に切り替えると、問題は本質的に解決されます。

では、DLSS はどのように導入すべきでしょうか?これは仁王 2 だけでなく、このテクノロジーを使用するすべてのタイトルに当てはまりますが、事実上、出力解像度が高くなるほど、DLSS の高品質モードから得られるメリットは少なくなります (少なくとも私たちの意見では)。 4K でゲームをしている場合は、1080p でネイティブにレンダリングする DLSS パフォーマンス モードが非常に意味があります。スケールの対極では、1080p 出力解像度の DLSS は DLSS パフォーマンス モードで問題なく見えますが、ここでは「ネイティブよりも優れた」効果を維持する代わりに品質を推奨します。 1080p またはその他の出力解像度で画像が「ぼやけている」と感じる場合は、Nvidia Profile Inspector を使用して負のミップマップ バイアスの選択を調査することをお勧めします。ただし、仁王 2 とサイバーパンク 2077 の場合は確かにそうです。 2 つの例）必要な外観を実現するために、開発者がより適切なミップマップ選択をパッチすることは理にかなっているかもしれません。

最終的に、いくつかの問題点を除けば、Nioh 2 のエクスペリエンスは、DLSS が TAA の問題の大部分を除いてネイティブ レンダリングのように見えるだけでなく、同時に優れたアンチエイリアシングも提供し、パフォーマンスに対するその加速効果も同様に深刻であることを示しています。いつもそうだったように。そして、これらすべてを文脈の中に入れておくことも価値があります。AI は全体的にテクノロジーのより重要な側面になりつつありますが、DLSS はゲームへの影響の始まりにすぎません。そして、Nvidia がそこで止まらないことは確信できます。 。