驚喜還是失望？NVIDIA RTX 20全系列顯卡DLSS深入體驗

新一代的NVIDIA RTX 20系列顯卡不但為我們帶來了實時光線追蹤技術，還擁有全新的DLSS深度學習超級采樣。如今《戰地5》已經更新支持DLSS，第二款支持光線追蹤和DLSS的游戲《地鐵：離去》也已經上市，那么DLSS的實際表現到底如何呢？利用手中的技嘉NVIDIA RTX 20全系列顯卡，小獅子進行了一次深入體驗，下面我們就一起來看看。

DLSS深度學習超級采樣是什么？

說到DLSS深度學習超級采樣就不得不提到NVIDIA RTX 20系顯卡的Tensor Core張量計算單元。Tensor Core是專門為深度學習設計的，有助于提高訓練神經網絡所需的性能。在加入Tensor Core之后，NVIDIA還為其構建了一個新的神經圖形框架Neural Graphics Framework，其可以在游戲中實現諸如DLSS深度學習超采樣、AI Super Rez超級分辨率、AI Slow-Mo慢動作、AI InPainting等功能。

DLSS深度學習超級采樣從本質上嚴格來說不是抗鋸齒，而是一種超級采樣技術，但在使用中和抗鋸齒技術有異曲同工之妙。從名字上和早期的抗鋸齒方法SSAA（超級采樣抗鋸齒，Super-Sampling Anti-aliasing）有那么一些相似。SSAA是一種簡單粗暴的抗鋸齒方法，其所有計算均是在本地系統實時完成，雖然效果還不錯，但對性能的消耗過于巨大，對于游戲玩家來說并不算一個特別好的選擇。

而DLSS采用的方法和SSAA也有那么一些相似，不過其是針對每一個游戲建立起對應的訓練網絡，收集數千個以64×超級采樣生成參考畫面，經過對像素點進行64次偏移著色合成輸出后，理論上畫面細節具有近乎完美的圖像效果。同時還會生成正常的渲染圖像，然后要求DLSS網絡響應輸出對應結果，觀察與64×超級采樣畫面差異，調整網絡權重，經過多次迭代以后，DLSS自行學習產生的結果將具有與64×超級采樣畫面相同質量的細節，還可以避免TAA產生的運動模糊等問題。而且其有一個非常重要的改變就是：顯卡不再將所有的運算都在本地執行，通過圖靈架構的Tensor Core張量計算單元，跟位于NVIDIA總部的土星-V（Saturn-V）超級計算機（660節點、5280顆V100 GPU核心）來進行深度學習，獲得四兩撥千斤的效果，通過龐大的AI訓練，能夠以很小的代價獲得更好的采樣效果，夸張點說就是以FXAA抗鋸齒的性能損失，換回SSAA抗鋸齒的畫質，聽起來是不是很夢幻？這也就是為什么RTX 20系列顯卡需要裝載Tensor Core的原因。同樣，這也意味著DLSS并不能隨時開啟，必須讓游戲先跑出自己的DLSS訓練網絡，然后通過GeForce Experience分發給玩家，這讓DLSS的使用有了不小的限制。

雖然有了兩款游戲支持 但仍限制頗多

雖然游戲支持了DLSS，但要體驗DLSS卻依舊有著頗多的限制。不同的RTX 20系列顯卡在《戰地5》和《地鐵：離去》中開啟的條件也是不同的。在《戰地5》中要開啟DLSS必須先開啟DXR光線追蹤。而RTX 2080 Ti只能在4K分辨率下開啟DLSS，而RTX 2080則可以在2K/4K分辨率開啟DLSS，RTX 2060和RTX 2070則可以在1080P/2K/4K分辨率下開啟DLSS，似乎越高端的顯卡限制越多。

在《地鐵：離去》中的限制和《戰地5》又略有不同，RTX 2060只能在開啟DXR光線追蹤時在1080P和2K分辨率下開啟DLSS，RTX 2070則可以在1080P/2K/4K分辨率下開啟光線追蹤的同時開啟DLSS，4K分辨率下關閉DXR光線追蹤也可以開啟DLSS。而RTX 2080和RTX 2080 Ti則只能在2K/4K分辨率下開啟DXR光線追蹤時開啟DLSS和4K分辨率下關閉DXR時開啟DLSS。限制條件相對于《戰地5》來說更加混亂。

雖然對于這樣的限制目前NVIDIA沒有讓人非常信服的解釋，但是也可以看出DLSS在目前來說成熟度還不夠，還處在需要大量學習的階段。

游戲實測 開啟DLSS幀速有大提升

3DMark DLSS測試

從3DMark的DLSS測試中我們可以看到，DLSS對于幀速的提升非常巨大，特別是在4K分辨率下有接近翻倍的幀速提升（RTX 2060在4K下的表現沒有參考意義），表現非常強勢。

《地鐵：離去》游戲測試

實際游戲中幀速提升沒有3DMark中那么明顯，不過依舊是在4K分辨率下提升的幅度最大。在2K和1080P分辨率下，提升幅度比較小，這或許也是DLSS最開始并不支持低分辨率的原因之一。對使用甜品級的RTX 2060的玩家來說，如果想要指望DLSS來提升開啟光線追蹤后的游戲性能體驗，那么目前還無法獲得顛覆性的體驗。

畫面效果對比 DLSS可能有些糟

既然幀速上有不小的提升，那么DLSS在畫質方面的表現又如何呢？我們在大家熟悉的《戰地5》中進行了畫面對比。設置方面我們采用了最高畫質，DXR光線追蹤質量最高。從三個分辨率下的畫面質量對比可以看到，在1080P分辨率下開啟DLSS后，場景中的畫面變得比較“朦朧”，樹葉和樹枝變得比較模糊，和TAA抗鋸齒相比銳度降低了不少。2K分辨率下，這個現象得到了一定的緩解，但物體邊緣看上去仍然比較“糊”。4K分辨率下的情況就好了很多，部分場景不細看已經無法區分和TAA的差別。

從目前的體驗來說，DLSS在游戲中的畫面表現可以說是不太盡如人意，這和DLSS的工作原理有著很大的關系。而NVIDIA官方也曾表示過DLSS在高分辨率下會比較優秀。

總結?4K光追好搭檔，但畫質仍需提升

從測試中我們可以看到，DLSS確實是光線追蹤的好搭檔，在光線追蹤上損失掉的幀速通過DLSS能補回來不少，但是目前的畫面表現確實有些讓人無法接受。現在DLSS在游戲上的“深度學習”時間還不夠，無法為玩家提供足夠的畫質支撐。目前看來，4K分辨率下還可以嘗試，但1080P下無論是幀速還是畫質都無法讓人覺得滿意，不值得推薦開啟。雖然我們支持NVIDIA不斷在技術上進行創新的態度，但是對于玩家來說，落到實處的創新才更有意義，DLSS顯然還需要更多的時間和進一步的進化來證明自己的實力，否則恐怕又會變成下一個PhysX。不過好在NVIDIA也承諾過要優化低分辨率下的表現，我們也期待DLSS 能為主流玩家帶來更大的價值。