AMD detalha FSR 2.0 e confirma suporte ao Xbox e GPUs Nvidia

Dias após o anúncio, a AMD realizou nesta semana uma conferência na Game Developers Conference (GDC 2022), evento dedicado a desenvolvedores de games, para trazer mais detalhes do funcionamento, adoção e suporte do FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR 2.0). A nova técnica de upscaling da marca, agora baseada em algoritmos temporais, promete um grande salto de qualidade, sem deixar de lado o amplo suporte da versão 1.0.

• Novo Ryzen 7 5800X3D não suporta overclocking, AMD confirma
• AMD lança GPU Instinct MI210 para servidores com 64 GB de memória HBM2e

AMD detalha FidelityFX Super Resolution 2.0

Durante a apresentação, a AMD trouxe informações mais detalhadas do funcionamento do FSR 2.0. Diferente da primeira geração, aplicada apenas após a renderização e aplicação de filtros de pós-processamento, a nova técnica é processada logo após a geração do quadro, substituindo técnicas de Anti-Aliasing temporais (TAA). Dessa maneira, efeitos como granulação, profundidade de campo e a interface não são afetados.

O FSR 2.0 é uma técnica temporal, recebendo dados de profundidade e cor, além de movimentação de objetos e personagens, e então utilizando informações de quadros anteriores para realizar o upscaling. O funcionamento é bastante similar ao Deep Learning Super Sampling (DLSS) da Nvidia, ou ao Xe Super Sampling (XeSS) da Intel, mas com uma vantagem importante: hardware de processamento de Inteligência Artificial não é exigido.

A empresa destaca como seus engenheiros tiraram proveito de anos de experiência para contornar a necessidade do uso de uma rede neural, que agilizaria a análise dos dados, produzindo o algoritmo manualmente. Isso teria algumas vantagens, segundo a companhia, como ajustes mais finos em cada jogo e o suporte amplo a hardware.

Outro ponto interessante é o tempo de adoção: por também utilizar informações temporais, o FSR 2.0 levaria menos de 2 dias para ser implementado em jogos que já possuam DLSS 2.0 ou superior. Títulos que utilizarem o plugin da tecnologia na Unreal Engine 4 e 5 devem demorar um pouco mais, ainda que um prazo não seja especificado.

Os prazos estimados de implementação são seguidos por jogos que tragam códigos que desvinculam a resolução de renderização da resolução de exibição e contem com TAA, mais rápidos, além do mesmo tipo de game, mas sem o uso de TAA, que levam mais tempo. Por fim, produções que não tragam nenhuma dessas técnicas devem ser mais trabalhosas de se integrar com o novo upscaling, com a AMD estimando algo próximo de 4 semanas ou mais.

Essa parece ser uma das desvantagens da novidade — durante o lançamento do FSR 1.0, múltiplos desenvolvedores elogiaram a facilidade de se implementar a técnica, que poderia ser integrada aos games "em questão de horas". Ainda assim, o impacto na qualidade de imagem que o FSR 2.0 traz promete compensar pela maior dificuldade de adoção.

Modos de qualidade e impacto na performance

Seguindo rivais e o próprio antecessor, o FidelityFX Super Resolution 2.0 opera em quatro presets: Qualidade, Balanceado, Performance e Ultra Performance. Cada um deles define a porcentagem da resolução alvo que servirá como resolução base para a renderização.

Outro ponto interessante, ausente em outros métodos similares de upscaling, é o suporte ao Dynamic Resolution Scaling (DRS), técnica em que o game reduz a resolução em momentos de maior estresse para manter um nível de performance pré-determinado.

Citado pela gigante como o perfil que entrega qualidade de imagem "igual ou superior à resolução nativa", o preset Qualidade utiliza 67% da resolução final e escalona cada dimensão em 1,5x. Alguns exemplos práticos incluem o Full HD (1920 x 1080), que utilizaria uma resolução base HD (1280 x 720), e o 4K (3840 x 2160), que teria como base o Quad HD (2560 x 1440).

Essas escalas variam até chegar ao preset de Ultra Performance, em que a resolução base representaria 33% da resolução alvo, com cada dimensão sendo escalonada em 3x. Nesse cenário, o mesmo Full HD utilizaria o 360P como base (640 x 360), enquanto o 4K utilizaria o HD.

Mesmo com a missão de oferecer mais desempenho, o FSR 2.0 tem um efeito colateral por adotar técnicas de upscaling temporal e não ser executado em hardware especializado — os algoritmos, mais complexos que os espaciais do FSR 1.0, rodam diretamente nos núcleos das GPUs, e acabam afetando a performance. O impacto é menor do que a renderização em resolução nativa, mas ainda existe.

Para entregar uma determinada taxa de quadros, a GPU precisa terminar de produzir cada quadro em um limite de tempo. Uma taxa estável de 30 FPS, por exemplo, exige que cada frame seja concluído dentro de 33,3 milissegundos (ms), número que cai para apenas 16,7 ms quando o objetivo é atingir os 60 FPS, e assim suscetivamente.

O impacto citado pela AMD aumentará o tempo de produção de cada quadro, em virtude do processamento aplicado, e irá variar de acordo com as configurações do PC e o poder de processamento da placa de vídeo. Pelos testes da empresa, realizados com a RX 6800 XT para 4K, RX 6700 XT para Quad HD e RX 5700 XT para Full HD, o valor pode variar entre 0,5 ms e 1,5 ms, dependendo do nível de qualidade.

Suporte ao Xbox e placas Nvidia GeForce confirmado

Apesar das melhorias drásticas, o FSR 2.0 manterá uma das características mais elogiadas da primeira geração ao se manter como uma tecnologia de código aberto, ou seja, estando disponível para que qualquer desenvolvedor acesse e modifique os códigos-fonte da solução, ou implemente a novidade no próprio jogo sem precisar solicitar permissão ou pagar royalties à AMD.

A consequência mais positiva dessa medida é que a nova técnica de upscaling terá suporte a qualquer hardware moderno que comporte os recursos empregados no método. Isso significa que não apenas as placas Radeon RX 6000, RX 5000 e RX 500 serão compatíveis com o FSR 2.0, como também GPUs concorrentes — a AMD lista as linhas Nvidia GeForce RTX 3000, RTX 2000 e até mesmo as mais antigas GTX 1000.

Curiosamente, a GTX 1060, ainda muito popular conforme apontam as pesquisas de hardware da Steam, não está entre os modelos recomendados. É possível que a solução intermediária da família Pascal não consiga entregar uma taxa de quadros estável. De toda forma, o ideal é aguardar por testes que expliquem a ausência da placa na lista, quando o método for lançado no segundo trimestre deste ano. Além disso, a própria gigante indica que mudanças podem ser feitas nas recomendações.

Os computadores não serão os únicos beneficiados: a AMD confirmou ainda que a função será implementada nos kits de desenvolvimento dos consoles Xbox para incentivar e facilitar sua adoção. Não há citação ao PlayStation 5, mas Forspoken, game exclusivo temporário da plataforma da Sony, contará com FSR 2.0, o que indica que o dispositivo também será compatível com a tecnologia.

Fonte: AMD GPUOpen, TechSpot