要更高的圖像質(zhì)量，也要更加流暢的游戲畫(huà)面，相信這是所有玩家共同的夢(mèng)想。但通常情況下，任何能夠顯著提高圖像質(zhì)量的新功能或新技術(shù)，都需要以犧牲部分性能為代價(jià)。例如，NVIDIA最新一代圖靈顯卡支持的光線追蹤就能大幅提升圖像質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)影響游戲性能。不過(guò)，得到AI和深度學(xué)習(xí)加持的DLSS卻能幫助玩家同時(shí)兼顧圖像質(zhì)量和性能。經(jīng)過(guò)一年多的學(xué)習(xí)和改進(jìn)，DLSS也在多個(gè)方面得到升級(jí)，并“進(jìn)化”至DLSS 2.0版本。那么DLSS 2.0究竟能給玩家們帶來(lái)怎樣的游戲體驗(yàn)?zāi)兀覀儾环羴?lái)上一堂理論學(xué)習(xí)和測(cè)試相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課。

理論課：DLSS 2.0技術(shù)特點(diǎn)解析

在使用海量數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練之后，DLSS已經(jīng)在功能、圖像質(zhì)量和游戲性能得到升級(jí)。在理論知識(shí)學(xué)習(xí)部分，我們不妨從開(kāi)啟/關(guān)閉時(shí)的效果預(yù)覽、升級(jí)前后的區(qū)別和工作原理這3個(gè)部分來(lái)了解一下DLSS 2.0。

DLSS 2.0開(kāi)啟/關(guān)閉效果預(yù)覽

從NVIDIA分享的資料來(lái)看，在《飛向月球》(Deliver Us The Moon)和《德軍總部: 新血脈》（Wolfenstein: Youngblood）中，DLSS 2.0在圖像質(zhì)量方面的表現(xiàn)非常喜人。例如在《飛向月球》中，打開(kāi)DLSS之后，控制臺(tái)屏幕上的圖像呈現(xiàn)了更多細(xì)節(jié)。其原因在于，NVIDIA的深度學(xué)習(xí)算法可分析非常詳細(xì)的圖像序列，所以有時(shí)能看到在TAA模式下通常會(huì)丟失的細(xì)節(jié)。

▲ 相比DLSS關(guān)閉時(shí)，《飛向月球》打開(kāi)DLSS之后，控制臺(tái)的屏幕上呈現(xiàn)了更多圖像細(xì)節(jié)。

此外，在《德軍總部: 新血脈》中DLSS在圖像質(zhì)量方面的表現(xiàn)也不錯(cuò)。例如在下面兩張對(duì)比圖片中，DLSS保留了管道、欄桿、鏡面光等關(guān)鍵線路上的細(xì)微漸變和細(xì)節(jié)。不僅如此，相比TAA模式下的原始圖像，DLSS還增強(qiáng)了圖片右側(cè)的光柵，以及位于中心的建筑物上的管道。

▲ 在《德軍總部: 新血脈》中，DLSS在圖像質(zhì)量上的表現(xiàn)也比TAA模式更加優(yōu)秀。

除了在圖像質(zhì)量上擁有優(yōu)異表現(xiàn)以外，DLSS 2.0在游戲性能方面的表現(xiàn)也值得點(diǎn)贊。例如，DLSS大幅提升了RTX 2060和RTX 2060 Super的性能，并讓玩家能在開(kāi)啟光線追蹤，以1080p/2.5K分辨率下和最高畫(huà)質(zhì)設(shè)定暢玩《飛向月球》。

▲ 在1080p分辨率下，開(kāi)啟光線追蹤和DLSS之后，RTX 2060運(yùn)行《飛向月球》的幀率達(dá)到74fps，比DLSS關(guān)閉時(shí)的幀率高出32fps之多。

不僅如此，DLSS還完美支持4K分辨率，并為RTX顯卡帶來(lái)約兩倍的性能提升。例如在《德軍總部: 新血脈》中，開(kāi)啟DLSS之后，全系RTX顯卡都能在4K分辨率下給玩家們帶來(lái)更流暢的游戲體驗(yàn)。此外在同樣支持DLSS 2.0的《控制》中，DLSS還能讓RTX 2070 Super及以上的顯卡，在1440p分辨率下運(yùn)行這款游戲的幀率達(dá)到60fps以上（游戲畫(huà)質(zhì)和光線追蹤均為最高）。

DLSS升級(jí)前后的區(qū)別

作為一種AI算法，DLSS一直在學(xué)習(xí)和改進(jìn)。那么目前最新的DLSS 2.0版本在哪些方面進(jìn)行了升級(jí)呢？除了在圖像質(zhì)量和性能方面的提升以外，DLSS 2.0還為玩家提供了新的選項(xiàng)——可微調(diào)渲染分辨率，從而在圖像質(zhì)量和性能之間找到合適的平衡點(diǎn)。例如在《飛向月球》和《德軍總部: 新血脈》中，DLSS就提供了質(zhì)量、平衡和性能這3種模式，玩家可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。

▲ 《飛向月球》《德軍總部: 新血脈》這兩款游戲提供了質(zhì)量、平衡和性能這3種模式供玩家選擇

不僅如此，DLSS 2.0還能支持更多分辨率。例如，目前《古墓麗影：暗影》的DLSS還未升級(jí)，RTX 2080及以上顯卡在1080p分辨率下運(yùn)行這款游戲時(shí)就不能開(kāi)啟DLSS，而《飛向月球》《控制》《德軍總部: 新血脈》支持DLSS 2.0，所以RTX 2080及以上顯卡也能夠在開(kāi)啟DLSS后，以1080p或更低的分辨率運(yùn)行這3款游戲。

▲ 目前《古墓麗影：暗影》的DLSS還未升級(jí)，RTX 2080及以上顯卡在開(kāi)啟DLSS后運(yùn)行這款游戲時(shí)就不支持1080p分辨率。

▲ 《德軍總部: 新血脈》支持DLSS 2.0，所以RTX 2080及以上顯卡就能在開(kāi)啟DLSS后，以1080p甚至更低的分辨率運(yùn)行這款游戲。

DLSS是如何工作的

目前大部分游戲在渲染完成后都并非直接輸出至屏幕，而是需要進(jìn)行一系列后處理。比如抗鋸齒功能，包含TAA時(shí)間抗鋸齒、FXAA快速自適應(yīng)抗鋸齒等。然而，這些抗鋸齒或者其他優(yōu)化圖像的功能都存在問(wèn)題，比如造成模糊、錯(cuò)誤的處理圖形元素等。對(duì)這種類(lèi)型的問(wèn)題而言，單純依賴(lài)算法是不可能解決的。因?yàn)樗惴ú豢赡苤缊D像中哪些東西是什么。不過(guò)對(duì)AI來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)非常好的應(yīng)用場(chǎng)合。通過(guò)AI的對(duì)電腦進(jìn)行數(shù)萬(wàn)、數(shù)十萬(wàn)次訓(xùn)練后，AI可以識(shí)別出不同的畫(huà)面元素，并且可以自動(dòng)補(bǔ)充以產(chǎn)生高質(zhì)量的圖形效果。

▲NVIDIAGeForce RTX顯卡的圖靈核心都加入了為深度學(xué)習(xí)計(jì)算提供加速的Tensor Core（中文名為張量核心），借由深度學(xué)習(xí)帶來(lái)的AI能力，圖靈核心實(shí)現(xiàn)名為深度學(xué)習(xí)超級(jí)采樣（Deep Learning Super Sampling，簡(jiǎn)稱(chēng)DLSS）的技術(shù)。

這就是DLSS工作的基本原理。根據(jù)NVIDIA的數(shù)據(jù)，他們先是收集了游戲開(kāi)啟了64倍全屏幕抗鋸齒的完美畫(huà)質(zhì)作為參考圖樣，然后獲取正常渲染獲取的原始圖像，接下來(lái)訓(xùn)練DLSS匹配完美畫(huà)質(zhì)圖樣，通過(guò)每個(gè)輸入要求DLSS產(chǎn)生輸出，測(cè)量這些輸出和完美畫(huà)質(zhì)圖樣之間的差距，并且根據(jù)差值調(diào)整網(wǎng)格權(quán)重，這個(gè)時(shí)候DLSS就具備了對(duì)某個(gè)應(yīng)用程序畫(huà)面優(yōu)化的穩(wěn)定的模型。

接下來(lái)用戶(hù)通過(guò)NVIDIA Geforce Experience等軟件下載這個(gè)模型，并將其通過(guò)圖靈GPU應(yīng)用在對(duì)應(yīng)的游戲上，就能夠?qū)崿F(xiàn)接近完美畫(huà)質(zhì)的圖像。不僅如此，圖靈核心的Tensor Cores擁有多達(dá)110 teraflops（每秒萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算）的專(zhuān)用AI功能計(jì)算能力，從而為玩家提供清晰的圖像質(zhì)量和大幅提升的游戲幀率，同時(shí)還大幅減少振鈴效應(yīng)或諸如閃屏之類(lèi)的短暫偽影（英文名為temporal artifacts）。

▲ 圖靈是第二個(gè)在民用級(jí)別GPU中加入張量核心的GPU，第一個(gè)是Volta架構(gòu)的GV100。

實(shí)驗(yàn)課—深入探究DLSS 2.0的圖像質(zhì)量和性能表現(xiàn)

在理論知識(shí)解析中我們提到，DLSS 2.0可以提供和TAA時(shí)間抗鋸齒相近的圖像質(zhì)量，同時(shí)還可以在開(kāi)啟光線追蹤之后大幅提升游戲幀率。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)我們不妨親自動(dòng)手測(cè)試一下，來(lái)看看開(kāi)啟DLSS前后，游戲畫(huà)面和幀率將會(huì)有怎樣的變化。

測(cè)試平臺(tái)方面，我們使用的是以英特爾酷睿i9-7900X處理器、X299主板、DDR4 3000 8GB×4內(nèi)存等硬件組成的平臺(tái)。此外，為了讓大家對(duì)DLSS 2.0的性能有更全面地認(rèn)識(shí)，我們會(huì)使用包括NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti和NVIDIA GeForce RTX 2080 Super在內(nèi)的所有NVIDIA GeForce RTX顯卡進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試平臺(tái)一覽

處理器：英特爾酷睿i9-7900X

主板：X299

內(nèi)存：DDR4 3000 8GB×4

顯卡：

NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti

NVIDIA GeForce RTX 2080 Super

NVIDIA GeForce RTX 2080

NVIDIA GeForce RTX 2070 Super

NVIDIA GeForce RTX 2070

NVIDIA GeForce RTX 2060 Super

NVIDIA GeForce RTX 2060

DLSS 2.0開(kāi)啟前后的圖像質(zhì)量對(duì)比

在進(jìn)行圖像質(zhì)量對(duì)比時(shí)，我們使用的是NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti顯卡。游戲畫(huà)面設(shè)定方面，我們首先將分辨率調(diào)至4K（3840×2160），并將《飛向月球》和《德軍總部: 新血脈》的畫(huà)質(zhì)和光線追蹤等級(jí)均調(diào)至最高，然后再對(duì)比DLSS開(kāi)啟前后的游戲畫(huà)面會(huì)呈現(xiàn)怎樣的變化。

前文中我們提到，《飛向月球》和《德軍總部: 新血脈》這兩款游戲提供了質(zhì)量、平衡和性能這3種DLSS模式，在進(jìn)行圖像質(zhì)量對(duì)比時(shí)，我們統(tǒng)一選擇“質(zhì)量”模式。下面我們就通過(guò)《飛向月球》和《德軍總部: 新血脈》的游戲截圖來(lái)看看，DLSS 2.0究竟能夠給我們帶來(lái)怎樣的游戲畫(huà)面。

DLSS開(kāi)啟前后的游戲幀率對(duì)比

在游戲幀率測(cè)試環(huán)節(jié)，除了前文中提到的《飛向月球》和《德軍總部: 新血脈》之外，我們還將對(duì)同樣支持光線追蹤和DLSS的《控制》進(jìn)行測(cè)試。游戲幀率測(cè)試將會(huì)在4K（3840×2160）、2.5K（2560×1440）、1080p（1920×1080）這3種分辨率下進(jìn)行，同時(shí)上述3款游戲的畫(huà)質(zhì)和光線追蹤等級(jí)均調(diào)至最高。需要說(shuō)明的是，在4K分辨率下，我們會(huì)將《飛向月球》《德軍總部: 新血脈》的DLSS設(shè)為“性能”模式，并在這一模式下測(cè)試這兩款游戲的平均幀率。而在2.5K和1080p分辨率下，我們則會(huì)使用“質(zhì)量”模式進(jìn)行測(cè)試。此外，鑒于《控制》這款游戲中僅有DLSS開(kāi)/關(guān)選項(xiàng)，所以我們直接測(cè)試DLSS開(kāi)啟前后的幀率表現(xiàn)。

在游戲畫(huà)質(zhì)和光線追蹤等級(jí)均調(diào)至最高后，我們分別在1080p、2.5K和4K分辨率下對(duì)《控制》開(kāi)啟DLSS前后的游戲幀率進(jìn)行了測(cè)試。從測(cè)試結(jié)果我們可以看到，在1080p分辨率并開(kāi)啟DLSS后，所有參測(cè)顯卡運(yùn)行《控制》的綜合性能相比開(kāi)啟DLSS前提升約55%，并且RTX 2060也能以74fps的絕對(duì)流暢幀率運(yùn)行《控制》。在2.5K分辨率下，7款參測(cè)顯卡開(kāi)啟DLSS之后運(yùn)行《控制》的綜合性能比關(guān)閉DLSS時(shí)提升約81%，同時(shí)RTX 2070 Super及以上顯卡在這一設(shè)定下運(yùn)行《控制》的平均幀率均達(dá)到60fps以上。由于DLSS在顯卡負(fù)載越高時(shí)，DLSS發(fā)揮的作用越大，所以從4K分辨率下的測(cè)試成績(jī)我們可以看到，7款參測(cè)顯卡開(kāi)啟DLSS之后運(yùn)行《控制》的綜合性能比關(guān)閉DLSS時(shí)提升逼近100%。

這里為大家推薦華碩ROGStrixGeForce RTX?2080Ti白色限定款游戲顯卡，顯卡擁有4352?個(gè)處理器核心，搭載了11GB GDDR6?的顯存，核心頻率1350 MHz—1770 MHz?。散熱方面，顯卡采用了強(qiáng)大的軸流風(fēng)扇，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)扇性能增強(qiáng)和低噪音運(yùn)行。基于Turing?GPU架構(gòu)和創(chuàng)新性的RTX平臺(tái)，其性能表現(xiàn)比上一代顯卡高出6倍，并為游戲引入了全新實(shí)時(shí)光線跟蹤和AI技術(shù)。DirectX 12技術(shù)為游戲提供全新的視覺(jué)效果和渲染技術(shù)，為玩家打造更逼真的視覺(jué)體驗(yàn)。

在游戲畫(huà)質(zhì)和光線追蹤等級(jí)均調(diào)至最高后，我們繼續(xù)在1080p、2.5K和4K分辨率下測(cè)試《飛向月球》開(kāi)啟DLSS前后的游戲幀率。首先在1080p分辨率下，7款參測(cè)顯卡在開(kāi)啟DLSS之后運(yùn)行《飛向月球》的綜合性能提升約44%，并且RTX 2060運(yùn)行這款游戲的平均幀率也能達(dá)到86fps的絕對(duì)流暢幀率。而在2.5K分辨率下，7款參測(cè)顯卡在開(kāi)啟DLSS之后運(yùn)行這款游戲的綜合性能提升約59%，并且在開(kāi)啟DLSS之后，RTX 2060 Super就能以60fps以上的絕對(duì)流暢幀率運(yùn)行《飛向月球》。在4K分辨率下，7款顯卡在開(kāi)啟DLSS后運(yùn)行《飛向月球》的綜合性能提升幅度最為亮眼，達(dá)到144%之多。不僅如此，在4K分辨率和最高畫(huà)質(zhì)下（光線追蹤設(shè)為最高等級(jí)），RTX 2080及以上顯卡開(kāi)啟DLSS就能以超過(guò)60fps的平均幀率暢玩《飛向月球》。

ROGStrixGeForce?RTX 2070 SUPER?顯卡擁有2560個(gè)處理器核心，采用了8GBGDDR6的顯存；顯卡搭載了全新的軸流風(fēng)扇，能夠全方位提升散熱性能，并實(shí)現(xiàn)了風(fēng)扇性能增強(qiáng)和低噪音運(yùn)行。MaxContact鏡面指出散熱技術(shù)將散熱器和芯片直觸，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)秀的熱傳遞，優(yōu)秀的供電設(shè)計(jì)和出色的散熱性能可以為玩家提供真正的頂級(jí)游戲體驗(yàn)。

在《德軍總部: 新血脈》中，我們?nèi)匀辉谟螒虍?huà)質(zhì)和光線追蹤等級(jí)均調(diào)至最高時(shí)，分別使用1080p、2.5K和4K分辨率測(cè)試了這款游戲在開(kāi)啟DLSS前后的平均幀率。從測(cè)試結(jié)果我們可以看到，開(kāi)啟DLSS之后，7款參測(cè)顯卡在1080p、2.5K和4K分辨率下運(yùn)行這款游戲的綜合分別提升了29%、40%、100%。

ROGSTRIXGeForce?RTX 2060 SUPER?顯卡內(nèi)含2176個(gè)處理器核心，采用8GB GDDR6的顯存，游戲模式下核心頻率為1830 MHz，超頻模式下核心頻率為1860 MHz。配備了優(yōu)秀的供電設(shè)計(jì)和出色的散熱性能，全新的軸流風(fēng)扇能夠全方位提升散熱性能，并實(shí)現(xiàn)了風(fēng)扇性能增強(qiáng)和低噪音運(yùn)行。顯卡的背面設(shè)計(jì)也延續(xù)了STRIX系列的一貫風(fēng)格，全金屬背板不僅可以起到加固PCB板，還能起到輔助散熱的作用。另外，該卡還采用了華碩MaxContact鏡面直觸散熱技術(shù)將散熱器和芯片直觸，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)秀的熱傳遞，實(shí)為玩家的實(shí)力之選！

DLSS：給你更流暢、更清晰的游戲體驗(yàn)

想要提升游戲畫(huà)面質(zhì)量，犧牲部分游戲性能在所難免，相信這是不少游戲玩家們的固有印象。不過(guò)利用AI和深度學(xué)習(xí)，DLSS卻做到了圖像質(zhì)量和性能兼得。從我們本堂實(shí)驗(yàn)課的測(cè)試結(jié)果就可以看到，在《飛向月球》和《德軍總部：新血脈》這兩款游戲中，開(kāi)啟DLSS之后，這兩款游戲的畫(huà)面更加清晰，更多的畫(huà)面細(xì)節(jié)得以保留，同時(shí)鋸齒感也大幅減弱。不僅如此，DLSS還大幅提升了《控制》《飛向月球》《德軍總部：新血脈》的游戲幀率，同時(shí)也讓使用NVIDIA GeForce RTX顯卡的玩家可以在開(kāi)啟光線追蹤后，以更高的分辨率和更高的畫(huà)面質(zhì)量進(jìn)行游戲。

別忘了，DLSS是一種AI算法，它會(huì)不斷地學(xué)習(xí)和改進(jìn)。也就是說(shuō)，未來(lái)不僅會(huì)有越來(lái)越多游戲支持DLSS，同時(shí)玩家們?cè)陂_(kāi)啟光線追蹤之后，DLSS將給玩家提供更大的游戲性能提升。因此，對(duì)于那些追求更逼真、流暢游戲體驗(yàn)的玩家來(lái)說(shuō)，支持DLSS和光線追蹤技術(shù)的NVIDIA GeForce RTX顯卡也許就是你征戰(zhàn)游戲世界不可或缺的電競(jìng)利器。