Explication rapide d'AMD FidelityFX Super Resolution

Avec FidelityFX Super Resolution (FSR), AMD a introduit une solution open-source simple et efficace pour améliorer la définition et les performances des images dans les jeux vidéo.

Historique des principales versions du FSR

Le FSR 1 est un convertisseur spatial basé sur l'algorithme de Lanczos, qui nécessite une image à faible résolution anticrénelée.

FSR 2 est un upscaler temporel basé sur un algorithme de Lanczos modifié nécessitant une image basse résolution et utilisant des données temporelles (telles que les vecteurs de mouvement et l'historique de l'image), puis appliquant sa propre passe d'anti-crénelage qui remplace la solution d'anti-crénelage temporel du jeu.

FSR 3, lancé en septembre 2023, ajoute la génération d'images et l'"anticrénelage natif". La génération d'images augmente la fréquence d'images perçue d'un jeu. L'"anticrénelage natif", comme le DLAA de Nvidia, peut être utilisé sans conversion ascendante pour améliorer l'anticrénelage ; il peut également être combiné à la génération d'images et à l'Anti-Lag (série RX6000) / Anti-Lag+ (série RX7000).

Comment ça marche: (source:AMD GPUopen)

La FSR est initialement une solution à deux passages, mais l'introduction de la FSR3 ajoute un troisième passage pour la génération d'images.

La première passe consiste à améliorer la définition de l'image grâce à l'algorithme EASU (Edge Adaptative Spatial Upsampling) : Edge Adaptative Spatial Upsampling. Il s'agit d'agrandir l'image dans sa totalité (spatial), de manière variable à l'intérieur de celle-ci (adaptatif), avec une analyse au niveau des points saillants (edge).
Cela permet d'augmenter la résolution tout en conservant un impact relativement faible sur les performances, grâce à l'utilisation d'un filtre de Lanczos amélioré, qui est assez courant dans la reconstruction d'images mais nécessite une puissance de calcul considérable. Pour réduire le besoin en puissance de calcul, l'EASU introduit une approximation rationnelle qui permet aux outils informatiques de produire un résultat aussi proche que possible du résultat théorique.

La deuxième passe est réalisée par RCAS : Robust Contrast Adaptative Sharpening, qui consiste à appliquer un filtre pour améliorer la netteté de l'image.

L'algorithme ajuste la quantité d'accentuation par pixel afin d'obtenir un niveau de netteté uniforme sur l'ensemble de l'image. Les zones de l'image d'entrée qui sont déjà nettes sont moins accentuées, tandis que les zones qui manquent de détails le sont davantage. Il en résulte une netteté visuelle plus naturelle avec moins d'artefacts.

La troisième passe génère des images supplémentaires après l'ajout de l'interface utilisateur. Cela permet de la prendre en compte lors de la génération des images et de limiter l'impact visuel qu'elle peut avoir sur celles-ci.

L'image générée est présentée directement, ce qui permet ensuite de présenter l'image réelle au milieu du calcul suivant, ce qui permet de doubler le nombre d'images par seconde affichées.

Pour lutter contre la latence supplémentaire inhérente au processus de génération d'images, AMD dispose d'une fonction au niveau du pilote appelée Anti-Lag, mais celle-ci est limitée aux GPU AMD, contrairement à FSR.