Una rapida spiegazione di AMD FidelityFX Super Resolution

Con FidelityFX Super Resolution (FSR), AMD ha introdotto una soluzione open-source semplice ed efficace per migliorare la definizione delle immagini e le prestazioni nei videogiochi.

Storia delle principali versioni di FSR

L'FSR 1 è un upscaler spaziale basato sull'algoritmo di Lanczos, che richiede un'immagine anti-alias a bassa risoluzione.

FSR 2 è un upscaler temporale basato su un algoritmo Lanczos modificato che richiede un'immagine a bassa risoluzione e utilizza dati temporali (come i vettori di movimento e la cronologia dell'immagine), applicando poi un proprio passaggio di antialiasing che sostituisce la soluzione di antialiasing temporale del gioco.

FSR 3, lanciato nel settembre 2023, aggiunge la generazione di immagini e l'"antialiasing nativo". La generazione di immagini aumenta il frame rate percepito di un gioco. L'"antialiasing nativo", come il DLAA di Nvidia, può essere utilizzato senza upscaling per migliorare l'antialiasing; può anche essere combinato con la generazione di immagini e l'Anti-Lag (serie RX6000) / Anti-Lag+ (serie RX7000).

Come funziona: (fonte: AMD GPUopen)

La FSR è inizialmente una soluzione a due passaggi, ma l'introduzione della FSR3 aggiunge un terzo passaggio per la generazione delle immagini.

Il primo passaggio consiste nell'aumentare la definizione dell'immagine tramite l'algoritmo EASU: Edge Adaptative Spatial Upsampling. Consiste nell'ingrandire l'immagine nella sua interezza (spaziale), in modo variabile al suo interno (adattivo), con analisi a livello dei punti salienti (bordo).
Ciò consente di aumentare la risoluzione mantenendo un impatto relativamente basso sulle prestazioni, grazie all'uso di un filtro di Lanczos migliorato, piuttosto comune nella ricostruzione delle immagini ma che richiede una notevole potenza di calcolo. Per ridurre il fabbisogno di potenza di calcolo, l'EASU introduce un'approssimazione razionale che consente agli strumenti di calcolo di produrre un risultato il più vicino possibile a quello teorico.

Il secondo passaggio viene effettuato tramite RCAS: Robust Contrast Adaptative Sharpening, che consiste nell'applicare un filtro per migliorare la nitidezza dell'immagine.

L'algoritmo regola la quantità di nitidezza per pixel per ottenere un livello uniforme di nitidezza in tutta l'immagine. Le aree dell'immagine di input già nitide vengono enfatizzate meno, mentre quelle che mancano di dettagli vengono enfatizzate di più. In questo modo si ottiene una maggiore nitidezza visiva naturale con meno artefatti.

Il terzo passaggio genera immagini aggiuntive dopo l'aggiunta dell'interfaccia utente. Ciò consente di tenerla in considerazione durante la generazione delle immagini e di limitare l'impatto visivo che può avere su di essa.

L'immagine generata viene presentata direttamente, il che consente di presentare l'immagine reale nel mezzo del calcolo successivo, raddoppiando il numero di fotogrammi al secondo visualizzati.

Per combattere la latenza aggiuntiva inerente al processo di generazione dell'immagine, AMD dispone di una funzione a livello di driver chiamata Anti-Lag, che però è limitata alle GPU AMD, a differenza di FSR.