約 2 年前にこの機能を明らかにして以来、Nvidia の DLAA は、 Diablo IV、Baldur’s Gate 3、 Marvel’s Spider-Man を含むゲームの長いリストにゆっくりと取り組んできました。 これは、Nvidia の RTX グラフィックス カード 専用の AI 主導のアンチエイリアシング機能であり、それが何であり、どのように機能するかを理解するのに役立ちます。
高いレベルでは、DLAA は Nvidia の非常に人気のある DLSS と同じテクノロジーで動作しますが、結果は大きく異なります。パフォーマンスを向上させるために品質を下げるのではなく、ゲームの画像の最終的な品質を向上させるのに役立ちます。
Nvidia DLAAとは何ですか?
Nvidia ディープ ラーニング アンチエイリアス (DLAA) は、Nvidia の ディープ ラーニング スーパー サンプリング (DLSS) と同じパイプラインを使用するアンチエイリアス機能です。簡単に言えば、アップスケーリング部分が削除された DLSS です。 Nvidia は、画像をアップスケーリングする代わりに、AI 支援技術を活用して、ネイティブ解像度でのアンチエイリアシングを改善しています。
アンチエイリアシングは、 ビデオ ゲームのエイリアシングの問題を解決します。ディスプレイ上ではピクセルがグリッド状に配置されているため、画面上に斜めの線が現れると、ブロック状の階段状の効果が生じます。これらはジャギーとして知られています。アンチエイリアシング技術は、ピクセル間のギャップを埋めようとし、オブジェクトのエッジをより滑らかにします。
次回ゲームを起動するときは、木の葉、フェンス、または直線のある細いオブジェクトを見てください。多少のエイリアシングが発生していることがわかります。 3 つの主要なアンチエイリアシング技術は、マルチサンプリング アンチエイリアシング (MSAA)、高速近似アンチエイリアシング (FXAA)、および時間的アンチエイリアシング (TAA) です。それぞれピクセルのサンプルを取得して平均カラー値を作成し、ギザギザに対処しますが、その方法は異なります。
MSAA は最も要求が厳しく、複数のポイントで各ピクセルをサンプリングし、結果を平均して欠落データを埋めます。 TAA も似ていますが、同じピクセルを複数回サンプリングするのではなく、時間ベースのデータを使用します。これにより、同様のレベルの品質を提供しながら、TAA の全体的な効率が向上します。
最後に、FXAA は最も要求が少ないものです。 TAA と同様にピクセルを 1 回サンプリングするだけですが、過去のフレームを参照として使用しません。特定のフレームで画面に表示される内容のみに焦点を当てているため、FXAA は MSAA や TAA よりもはるかに高速になりますが、画質は犠牲になります。
アンチエイリアシング技術によるこの短いやり取りは、DLAA と DLSS を理解するために重要です。 DLAA は TAA と同様に機能しますが、すべてのピクセルをサンプリングするのではなく、欠落した情報を埋めるためにフレーム間で変化したピクセルのみをサンプリングします。 DLAA は機械学習も使用しており、アンチエイリアス技術に使用できるより多くの情報を提供します。
Nvidia DLAA はどのように機能しますか?
DLSS がどのように機能するかを知っていれば、DLAA がどのように機能するかがわかります。これは同じテクニックですが、適用方法が異なるだけです。 DLSS は画像のアップスケーリングを扱いますが、本質的にはアンチエイリアシング技術です。これにより、DLAA ははるかに理解しやすくなり、アップスケーリングなしでアンチエイリアシング ビットが提供されます。
内部では、DLAA は AI モデルと Nvidia の RTX グラフィックス カード 上の専用 Tensor コアを利用して動作します。 Nvidia は、ゲーム エンジンによってレンダリングされた低解像度のエイリアス画像と、同じ低解像度シーンからのモーション ベクトルを AI モデルに供給することで AI モデルをトレーニングします。このプロセス中に、AI モデルは低解像度画像を 16K 参照画像と比較します。
トレーニング後、Nvidia はモデルを GPU ドライバーにバンドルして送信します。ドライバーをダウンロードすると、RTX GPU 上の Tensor コアが、ゲームのプレイ中に AI モデルをリアルタイムで実行するための計算能力を提供します。
DLAA を理解するには、TAA をもう一度見る必要があります。前述したように、複数のサンプルを収集する MSAA とは異なり、TAA はピクセルごとに 1 つのサンプルのみを収集します。これらのサンプルは、ジャギーを均等にする平均カラー値を提供するために収集されます。 TAA の場合、サンプルの収集中にピクセルをジッターさせ、複数のサンプルを取得することなく平均に関するより多くの情報を収集できるようにします。
これは優れたソリューションであり、パフォーマンス コストが大幅に低く、MSAA とほぼ同等に見えます。問題は、TAA がモーションをうまく処理できないことです。ジッターのあるピクセルからのサンプルは、シーン内の何かが動くと使用できなくなり、TAA で悪名高いゴースト効果が発生します。
DLAA は単なる TAA ですが、モーションに関する問題を解決します。 AI モデルは、シーン全体の動き、照明の変化、エッジを追跡し、それに応じて調整を行うことができます。これにより、TAA が処理しなければならない古いサンプルが回避され、よりクリーンなイメージが提供されます。
DLSS と DLAA は同じように機能します。両者の唯一の違いは、DLSS はアンチエイリアシングを使用してパフォーマンスを大幅に向上させながら許容可能な画質を生成するのに対し、DLAA はアンチエイリアシングを使用してパフォーマンスを低下させながら最高の画質を提供することです。
Nvidia DLAA イメージの比較
テクノバブルが終わったら、DLAA の実際の動作を見てみましょう。この機能は エルダー・スクロールズ・オンライン で初めて導入され、DLSS と TAA も備えています。 DLAA は、DLSS ではなく、TAA を置き換えることを目的としています。パフォーマンスを向上させるためにアップスケーリング技術を使用している場合、DLAA は逆の方向に進みます。
エルダー・スクロールズ・オンラインの スクリーンショットを 4K の最大プリセットで撮影し、ショット間でアンチエイリアス モードのみを変更しました。元の解像度の 3 倍に拡大すると、DLSS と DLAA の間にいくつかの大きな違いがあることがわかります。 DLSS は少ない情報で動作しているため、屋根の屋根板や尖塔の棚の下のエリアなどのエリアが濁って見えます。
TAAとDLAAには大きな違いはありません。ほぼ同じで、下部の緑の葉など一部の領域は TAA の方がわずかに良く見えます。しかし、それは理にかなっています。 TAA と DLAA は非常によく似たアンチエイリアス技術を使用しているため、ほぼ同じ画質が得られます。
違いが動き出す。前述したように、TAA はモーションを常に適切に処理できるわけではありません。 DLAA はそうです。つまり、TAA に伴うゴーストやスミアが発生しないだけで、TAA と同じ画質が得られます。
解像度が低い場合には、違いがより顕著になることに注意することが重要です。当然のことながら、画面上のピクセルが増えると、アンチエイリアシングの作業が減ります。 DLSS が何度も証明しているように、Tensor コアは低解像度のシーンで AI モデルを驚異的に動作させることができます。
ただし、DLAA は他のゲームではより顕著になる場合があります。たとえば、広大な都市景観を持つ Marvel’s Spider-Man では、遠くのオブジェクトについては、DLAA の方が TAA よりも多くの詳細をシーンから抽出することができます。
ただし、 Baldur’s Gate 3 のようなゲームでは、 DLAA は、静止画像を表示するときに TAA が単独で行う以上のことは行いません。動作は若干改善されていますが、品質はゲームの速度に大きく依存します。 Marvel’s Spider-Man のような高速なゲームでは、 TAA はより多くのゴーストを示しますが、 Baldur’s Gate 3 のような低速の RPG では、 TAA と DLAA はほぼ同様の結果を生成します。
Nvidia DLAA ゲーム
エルダー・スクロールズ・オンラインでのリリース後、 DLAA はさらに約 12 のゲームに追加されました。 DLAA オプションが見つかったすべてのタイトルは次のとおりです。
- ペストの物語: レクイエム
- バルダーズゲート 3
- コール オブ デューティ モダン・ウォーフェア II
- コール オブ デューティ ウォーゾーン 2.0
- コーラス
- 犯罪ボス: ロッケイシティ
- サイバーパンク 2077
- ディープ・ロック・ギャラクティック
- ディアブロ IV
- F1 22
- F1 23
- ファーミング シミュレーター 22
- ホグワーツの遺産
- 判定
- ジュラシック・ワールド・エボリューション2
- ラブロウィンド
- Lumote: マスターモテ クロニクルズ
- Marvel’s Spider-Man マイルズ・モラレス
- モンスターハンターライズ
- サンドロックでの私の時間
- ノーマンズスカイ
- ラチェットとクランクが離れてしまう
- レッドフォール
- レムナント2
- エルダー・スクロールズ・オンライン
- 決勝戦
- ロード・オブ・ザ・リングのゴラム
- トレイルアウト
- WRCジェネレーションズ
同じテクノロジーですが、DLSS ではありません
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DLSS と DLAA は同じことを行い、同じテクノロジーで動作しますが、これらを混同しないでください。それらを反対のものとして考えてください。 DLSS は画質を犠牲にしてパフォーマンスを重視するのに対し、DLAA はパフォーマンスを犠牲にして画質を重視します。
DLAA は、 エルダー スクロールズ オンライン の ようなゲームに応用されており、多くのプレイヤーが 余剰の GPU パワー を効果的に余すことができます。次の Cyberpunk 2077 または Control ではこの機能は表示されません。 もし表示される場合、それを使用するには最も強力なハードウェアが必要になります。
残念なニュースは、DLSS と同様に、DLAA は RTX 2000 と RTX 3000 に制限されていることです。