O que é o NVIDIA DLSS 3, como funciona e quais placas de vídeo suportam?

A tecnologia DLSS 3 tem duas partes, uma é o processo inteligente de redimensionamento e reconstrução da imagem, que já estava presente no DLSS 2 , e a outra é a geração de quadros de inteligência artificial. Este último é o que representa aquela importante inovação a que nos referimos, e vamos aprofundá-lo neste artigo.

No entanto, não vamos nos limitar a falar sobre a geração de quadros. Para que você entenda melhor o que é o DLSS 3, como funciona e qual o valor que oferece, vamos revisar suas duas partes em profundidade. No entanto, se depois de ler este artigo você tiver alguma dúvida, pode deixá-la nos comentários e nós o ajudaremos a resolvê-la. Sem mais delongas, vamos ao que interessa.

NVIDIA DLSS 3: reconstrução e redimensionamento de imagens

A tecnologia DLSS 3 mantém, como dissemos, o processo de reconstrução e redimensionamento da imagem. Graças à inteligência artificial, os algoritmos usados ​​por essa tecnologia podem criar quadros com alta resolução final e alta qualidade de imagem, a partir de imagens renderizadas com número de pixels inferior à resolução de destino.

O processo é muito fácil de entender com um exemplo. Quando usamos DLSS 3 no modo de desempenho e temos uma resolução de destino de 3.840 x 2.160 pixels, a resolução de renderização passa a ser de 1.920 x 1.080 pixels. Os algoritmos combinam quadros anteriores com o quadro atual , usando elementos de espaço e tempo, bem como vetores de movimento, para criar um quadro de alta qualidade que manterá excelentes detalhes em objetos próximos e distantes, e mesmo naqueles com baixa geometria carregar.

Os sistemas de redimensionamento tradicionais não utilizam inteligência artificial , nem elementos temporais, apenas preenchem pixels a partir de uma base espacial que, nos casos mais simples, equivale a “pixel stretch”. Outros mais avançados usam algoritmos fixos que melhoram um pouco o resultado, mas não atingem o nível que obteríamos com o DLSS 3, pois tendem a apresentar uma definição muito inferior e um nível de detalhe inferior , o que acaba se traduzindo em um aspecto embaçado e desbotado Eles também são propensos a problemas de cintilação e desaparecimento de objetos distantes, especialmente quando têm uma carga geométrica baixa.

Graças ao processo de reconstrução e upscaling de imagem oferecido pelo DLSS 3, que também está presente no DLSS 2, é possível criar um quadro com qualidade muito próxima do 4K nativo a partir de uma resolução de 1080p . Isso implica uma melhoria significativa de desempenho e um sacrifício mínimo em termos de qualidade de imagem. No entanto, diminuir a resolução aumenta a dependência da placa de vídeo da CPU, tornando inviável baixar a resolução para níveis onde o processador poderia eventualmente causar gargalos.

Geração de quadros: a solução para o gargalo da CPU

Quando o DLSS 3 foi apresentado pela NVIDIA, eles confirmaram que a inovação mais importante introduzida por essa tecnologia era a geração de quadros e indicaram que isso funcionaria junto com a reconstrução e redimensionamento da imagem para melhorar ainda mais o desempenho.

O processo de redimensionamento e reconstrução da imagem usando inteligência artificial é realizado nos núcleos tensores , enquanto a geração de quadros é executada no « Optical Flow Accelerator» , componente integrado nas placas gráficas GeForce RTX 20, GeForce RTX 30 e GeForce RTX 40.

Esse mecanismo gráfico acelera toda a carga de trabalho envolvida na geração de quadros e trabalha em conjunto com o DLSS Frame Generation AI , que decide como todas as informações obtidas durante o processo de geração de quadros são usadas e definem o resultado final.

A geração de quadros destina -se a melhorar o desempenho, mas não usa downsampling e não é uma otimização do processo de reconstrução e upscaling. Essa tecnologia analisa dois quadros sequenciais que foram renderizados de forma tradicional, ou seja, com a intervenção da CPU, e utiliza as informações desses quadros e dos anteriores para gerar um quadro adicional totalmente independente, ou seja, sem a intervenção de a CPU. a CPU.

Poderíamos pensar que o DLSS 3 “inventa” um quadro, mas isso seria um erro, pois na verdade o que ele faz é gerar um quadro adicional com as informações que obtém de outros quadros, e usa inteligência artificial, vetores de movimento e fluxo óptico ( “Fluxo óptico”) para obter uma previsão exata de como todos os objetos e elementos dentro desse quadro devem parecer, incluindo coisas tão complicadas com sombreamento e iluminação.

Com esta tecnologia temos um quadro extra para cada dois quadros gerados da forma tradicional . Esse quadro não é afetado pela CPU, pois é totalmente independente como comentamos, e graças ao uso de vetores de movimento, fluxo óptico e análise inteligente de quadros, o DLSS 3 consegue manter uma qualidade de imagem muito boa.

A melhoria de desempenho que podemos conseguir com a geração de quadros é tão grande que, dependendo do jogo, pode aumentar o desempenho em 548% em relação ao modo nativo. Para fins comparativos, a melhoria que conseguiríamos apenas com o DLSS 2 nesse mesmo cenário chegaria a 329%.

No entanto, a geração de quadros tem um custo em termos de latência. Isso pode ser um problema em casos específicos, mas a NVIDIA o resolveu com a tecnologia Reflex , que ativa automaticamente quando detecta que a geração de quadros está funcionando e executa um trabalho de sincronização entre a CPU e a GPU que consegue reduzir consideravelmente a latência, e torna a taxa de resposta em jogos boa o suficiente para desfrutar de uma experiência ideal.

Já dissemos que o DLSS 3 usa núcleos tensores e o “Optical Flow Accelerator”, e sabemos que a geração de quadros é executada em cima deste último. A GeForce RTX 20, a GeForce RTX 30 e a GeForce RTX 40 possuem núcleos tensores e também montam um “Acelerador de fluxo óptico”, mas apenas o último suporta a geração de quadros.

Isso tem uma explicação, e é que o “Optical Flow Accelerator” presente na GeForce RTX 20 e GeForce RTX 30 não tem o poder de computação, nem a precisão suficiente , para obter um bom resultado com a geração de quadros. Portanto, a NVIDIA limitou o suporte a DLSS 3 para GeForce RTX 40 . A GeForce RTX 20 e a GeForce RTX 30 suportam DLSS 2 e NVIDIA Reflex.

Todos os jogos que suportam DLSS 3 são compatíveis com DLSS 2, mas não o contrário, você precisa implementar a tecnologia de geração de quadros. No momento, a lista de títulos que já incluem suporte para essa tecnologia é muito pequena, mas sabemos que ela se expandirá gradualmente, como aconteceu na época com o DLSS de segunda geração.

Vale ressaltar também que para habilitar DLSS 3 e geração de frames em jogos, eles devem utilizar DirectX 12 , já que esta tecnologia não funciona em DirectX 11. Não é um problema, já que DirectX 11 é uma API desatualizada e obsoleta, mas é importante ficar claro porque, em jogos que permitem escolher entre um e outro, temos que escolher o primeiro para poder ativar a geração de quadros.