NvidiaのDLSS、またはDeep Learning Super Samplingは、2019年の導入以来、PCゲームに革命をもたらしました。この最先端のテクノロジーは、特にそれをサポートするゲームで、NvidiaのRTXグラフィックスカードの大幅なパフォーマンス向上を提供し、強化します。この包括的なガイドでは、DLSSが何であるか、それがどのように機能するか、異なるRTX世代にわたる進化、および現在NVIDIA GPUを使用していないゲーマーにとって重要な理由を掘り下げます。
*マシュー・S・スミスによる追加の貢献。*
DLSSとは何ですか？
NVIDIA DLSSは、ゲームのパフォーマンスと視覚品質の両方を向上させるために設計された独自のシステムであるDeep Learning Super Samplingの略です。 「スーパーサンプリング」の側面とは、ゲームを高度に高度な解像度にインテリジェントにアップスケールする能力を指します。 DLSSは、大規模なゲームプレイ映像でトレーニングされたNvidiaのニューラルネットワークのおかげで、ゲーム内でより高い解像度を手動で設定することで予想されるパフォーマンスのヒットなしでこれを達成します。
最初はアップスケーリングに焦点を当てていたDLSSは、解像度の変化とは無関係に画質を向上させるいくつかのシステムを網羅しています。これらには、AIを使用して照明と影の品質を改良するDLSS Ray Reconstructionが含まれます。 DLSSフレーム生成とマルチフレーム生成。これにより、FPSをブーストするためにAIに生成されたフレームが挿入されます。 DLAA（深い学習抗拡張）は、ネイティブ解像度で可能なことを超えて画質とアンチエイリアスを強化します。
DLSSの最も認識されている機能であるSuper Resolutionは、レイトレースと組み合わせた場合に特に役立ちます。サポートされているゲームでは、ウルトラパフォーマンス、パフォーマンス、バランス、品質などのさまざまなDLSSモードを選択できます。たとえば、CyberPunk 2077では、DLSS品質モードで4K解像度を選択すると、ゲームを1440pでレンダリングできます。これにより、DLSSごとに4Kにアップスケーリングされ、ネイティブ4Kレンダリングが許可するよりも高いフレームレートが得られます。
DLSSのニューラルレンダリングは、チェッカーボードレンダリングなどの古い方法とは大きく異なり、多くの場合、ネイティブの解像度では見えない詳細を追加し、他のアップスケーリング技術で失われた詳細を維持します。ただし、DLSS 4ではこれらは大幅に減少していますが、「泡立つ」影やちらつき線などのアーティファクトを導入することもできます。
世代の跳躍：DLSS 3からDLSS 4
RTX 50シリーズを使用して、NVIDIAはDLSS 4を導入しました。これにより、AIモデルがオーバーホールされ、品質と機能が劇的に向上します。フレーム生成を備えたDLSS 3.5を含むDLSS 3は、広大なゲームデータでトレーニングされた畳み込みニューラルネットワーク（CNN）を使用して、シーンと空間的関係を分析しました。ただし、2022年のデビュー以来、機械学習の進歩により、DLSS 4はより洗練されたトランスモデル（TNN）に移行します。
DLSS 4のTNNモデルは、パラメーターの数の2倍のプロセスであり、シーンのより深い理解と将来のフレームのより正確な予測を可能にします。これにより、ゲームプレイが鮮明になり、テクスチャの詳細が改善され、泡の影やちらつきのラインなどのアーティファクトが削減されます。 DLSS 4のマルチフレーム生成は、レンダリングされたフレームごとに最大4つの人工フレームを生成し、フレームレートを大幅に高めることができます。
入力遅れに関する懸念を軽減するために、NvidiaはDLSSとReflex 2.0をペアにします。 DLSSフレームの生成は、特により高い設定でマイナーなゴーストを導入することがありますが、NVIDIAはモニターのリフレッシュレートに合わせてカスタマイズ可能なオプションを提供し、画面の引き裂きや視覚的アーティファクトなどの問題を最小限に抑えます。
RTX 50シリーズがなくても、NVIDIAアプリを介して新しいTransformerモデルの画質拡張機能を獲得できます。これは、ゲームによってネイティブにサポートされていない場合、DLSSウルトラパフォーマンスモードとDLAAもサポートします。
DLSSがゲームにとって重要なのはなぜですか？
DLSSは、特にミッドレンジまたはパフォーマンスの低いNvidia GPUを持つ人にとっては、PCゲームのゲームチェンジャーです。それは、それ以外の場合は達成不可能であり、GPUの寿命を延ばすより高いグラフィック設定と解像度を可能にします。 GPUの価格が上昇し続けている時代では、DLSSは設定またはパフォーマンスモードを調整することにより、プレイ可能なフレームレートを維持するのに役立ち、それを予算に配慮したゲーマーにとって貴重なツールにします。
さらに、DLSSは競争に拍車をかけ、AMDとIntelが独自のアップスケーリング技術、AMD FidelityFX Super Resolution（FSR）およびIntel XE Super Sampling（XESS）を開発するよう促しました。 DLSSは、優れた画質とフレーム生成機能を備えた高水準を設定しますが、これらの代替案はゲーマーにより多くのオプションを提供します。
nvidia dlss vs. amd fsr vs. intel xess
NvidiaのDLSSは、AMDのFidelityFX Super Resolution（FSR）およびIntelのXE Super Sampling（Xess）との競争に直面しています。 DLSS 4の改善された画像品質とマルチフレーム生成機能は、AMDとIntelのインテリジェントアップスケーリングとフレーム生成における努力にもかかわらず、顕著な優位性を与えます。 DLSSのスーパー解像度とレイの再構築は、通常、アーティファクトが少なく、より鋭く、より一貫したビジュアルを提供します。
ただし、AMD FSRとは異なり、DLSSはNVIDIA GPUS専用であり、ゲーム開発者の実装が必要です。現在、数百のゲームがDLSSをサポートしていますが、FSRとXESSと並んで、可用性は異なる場合があり、デフォルトの有効化オプションはありません。
結論
Nvidia DLSSはゲーム業界を変革し、進化し続けています。その継続的な改善は、ゲーム体験を向上させ、GPUの寿命を延ばすというNvidiaのコミットメントを示しています。完璧ではありませんが、特にGPUのコストとプレイする特定のゲームとバランスが取れている場合、DLSSはゲームに大きな影響を与える可能性があります。
AMDとIntelが独自のアップスケーリングソリューションを提供しているため、競争は激しく、ゲーマーにより多くの選択肢を提供します。他のPCゲームテクノロジーと同様に、ニーズに最適な価値を見つけるために楽しんでいるゲームに対してGPUのコストと機能を比較検討することが不可欠です。
