英伟达DLSS 4.0:游戏帧率革命,能否重塑行业未来?

   时间:2025-01-15 21:37 来源:天脉网作者:朱天宇

游戏帧率一直是玩家心中的敏感话题。当画面帧率低于24帧/秒时,人类视觉便开始感受到画面的卡顿。而对于需要即时反馈的游戏玩家来说,这种卡顿感会更加明显。对于高手玩家而言,30帧的画面已经显得卡顿不堪,稳定的60帧才是基本要求。而在FPS或格斗游戏中,玩家的操作与画面表现紧密相关,因此对帧率的要求更是苛刻。

正是出于对更高帧率的追求,核心游戏玩家一直在寻找更好的游戏体验。更高的帧率不仅让游戏运行更加流畅,还为玩家的操作带来更多可能性。通过手柄和键盘,玩家能够发展出更极限的操作和更独特的玩法,从而提升游戏的上限和趣味性。

近日,NVIDIA发布的DLSS 4技术,无疑在游戏界掀起了轩然大波。这项新技术引入了“多帧生成”(Multi frame Generation)功能,采用了基于Transformer架构的AI模型,可能将彻底改变游戏行业的既有规则。

DLSS(深度学习超采样)技术自2018年发布以来,一直致力于通过AI优化提升图形渲染的效率和表现力。对于玩家而言,画面的质量、帧率和美术风格是决定游戏体验的三个关键因素。然而,在硬件性能有限的情况下,游戏画质需求的不断提升(如4K分辨率、光线追踪等)会导致显卡负载过高,进而降低帧率,甚至造成卡顿。

这一矛盾在游戏开发中尤为突出。去年,贝塞斯达发布的《星空》因优化问题而饱受玩家诟病,总监陶德·霍华德的回应更是建议玩家升级电脑,这无疑是一场公关灾难。这也反映出在玩家设备参差不齐的情况下,游戏开发所面临的巨大挑战。

为了解决这一难题,DLSS技术在1.0到3.0版本之间,通过卷积神经网络将低分辨率的游戏画面提升到目标分辨率(如从1080p提升到4K),并通过帧生成技术和时间数据技术来优化画面质量。显卡仅需渲染低分辨率图像,就能实现高质量的画面输出。而DLSS 4的出现,更是将这一效果提升到了新的高度。

DLSS 4的多帧生成功能,能够在每个传统渲染帧的基础上生成多达三个额外帧,使帧率提升至传统渲染方法的8倍。这意味着在4K分辨率下,以240帧每秒的速度运行全光线追踪游戏将成为可能。虽然多帧生成功能是RTX50系显卡的独占功能,但Transformer模型的改进将适用于所有GeForce RTX显卡。

Transformer模型的最大优势在于其强大的全局分析能力。传统的卷积神经网络在单帧优化上表现出色,但对动态场景中的复杂变化处理有限。而Transformer能够捕捉多帧之间的时间关系和全局场景信息,从而更加精准地还原细节,进一步减少“拖影”现象。这种全局分析能力得益于Transformer架构中的自注意力机制,它通过分析画面中的每个像素点与其他信息的关系,动态赋予每个点不同的权重,从而优化画面质量。

DLSS 4的发布,不仅让游戏玩家受益,也让深受“卷画面”之苦的游戏开发者松了一口气。如果任天堂的Switch 2能够采用DLSS 4技术,那么其画面表现将得到显著提升。目前,Switch的画面分辨率在掌机模式下为720p,在Dock模式下为1080p,帧率在动作较多时甚至会降到20帧以下。而如果Switch 2配备了NVIDIA Tegra T239处理器,并应用了DLSS 4技术,那么其画面质量将得到大幅提升。

任天堂自身也有相关的技术储备。任天堂在2023年提交的一项专利在2024年底通过了美国专利局的审核。这项技术通过神经网络算法,能够将540p的图像转换为1080p图像。与DLSS不同的是,任天堂的专利更侧重于图像转换和风格化。如果与DLSS配合使用,将能够实现帧率、分辨率和美术效果的整体画面提升。

DLSS 4的发布,不仅让任天堂这样的游戏巨头受益,也让许多技术力不足的中小厂商看到了希望。以Atlus及其代表作《女神异闻录5》为例,虽然其美术风格和视觉冲击力出色,但画面质量却不尽如人意。随着“好画面”成本的下降,这些中小厂商或许也愿意走出变革的第一步。

对于本身技术力足够的开发者来说,DLSS的发展也带来了好处。它让设备性能较差的玩家也能体验到他们花费巨额经费开发的游戏,并且获得不错的游戏体验。

 
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