En snabb förklaring av AMD FidelityFX Super Resolution

Med FidelityFX Super Resolution (FSR) har AMD introducerat en enkel och effektiv open source-lösning för att förbättra bilddefinitionen och prestandan i videospel.

Historik över de viktigaste FSR-versionerna

FSR 1 är en spatial uppskalare baserad på Lanczos-algoritmen, som kräver en anti-aliased bild med lägre upplösning.

FSR 2 är en temporal uppskalare som baseras på en modifierad Lanczos-algoritm som kräver en lågupplöst bild och använder temporala data (t.ex. rörelsevektorer och bildhistorik), och sedan tillämpar sitt eget antialiasing-pass som ersätter spelets temporala antialiasing-lösning.

FSR 3, som lanserades i september 2023, lägger till bildgenerering och "native antialiasing". Bildgenerering ökar den upplevda bildfrekvensen i ett spel. "Native antialiasing", som Nvidias DLAA, kan användas utan uppskalning för att förbättra antialiasing; det kan också kombineras med bildgenerering och Anti-Lag (RX6000 Series) / Anti-Lag+ (RX7000 Series).

Så här fungerar det: (källa: AMD GPUopen)

FSR är ursprungligen en tvåpasslösning, men med FSR3 tillkommer ett tredje pass för bildgenerering.

Det första passet består av att öka bilddefinitionen via EASU-algoritmen: Edge Adaptative Spatial Upsampling. Detta innebär att bilden förstoras i sin helhet (spatial), på ett variabelt sätt inom den (adaptiv), med analys på nivån för de framträdande punkterna (kant).
Detta gör det möjligt att öka upplösningen samtidigt som prestandan påverkas relativt lite, tack vare användningen av ett förbättrat Lanczos-filter, som är ganska vanligt vid bildrekonstruktion men som kräver avsevärd datorkraft. För att minska behovet av datorkraft inför EASU en rationell approximation som gör det möjligt för datorverktygen att producera ett resultat som ligger så nära det teoretiska som möjligt.

Det andra passet görs via RCAS: Robust Contrast Adaptative Sharpening, vilket innebär att ett filter appliceras för att förbättra bildens skärpa.

Algoritmen justerar mängden skärpa per pixel för att få en enhetlig skärpa i hela bilden. Områden i den inmatade bilden som redan är skarpa får mindre betoning, medan områden som saknar detaljer får mer. Detta resulterar i en mer naturlig visuell skärpa med färre artefakter.

I det tredje passet genereras ytterligare bilder efter att användargränssnittet har lagts till. Detta gör att det kan beaktas under bildgenereringen och begränsar den visuella påverkan som det kan ha på det.

Den genererade bilden presenteras direkt, vilket gör att den verkliga bilden kan presenteras mitt i nästa beräkning, vilket resulterar i en fördubbling av antalet visade bilder per sekund.

För att motverka den extra latens som uppstår i bildgenereringsprocessen har AMD en funktion på drivrutinsnivå som heter Anti-Lag, men den är begränsad till AMD GPU:er, till skillnad från FSR.