AMD FidelityFX Super Resolution, FSR 測試 / 效能提升畫質稍減邊緣重建

lin.sinchen · 發表於 2021-6-22 21:00:00

AMD 於今日正式推出「FidelityFX Super Resolution」（FSR）效能提升技術，將低解析度、反鋸齒渲染後的影像，通過 Upscaling 提升解析度與 Sharpening 銳利化後，並採用 Advanced Edge Reconstruction 邊緣重建演算法，帶給遊戲相當可觀的效能提升；究竟 FSR 能否幫助 AMD 提升 RA 光追效能不足的狀況，以及能否帶給舊卡玩家效能驚喜，這就要看支援的遊戲數量了。

AMD 採用 Advanced Edge Reconstruction FSR 演算法強化細膩度

說穿 AMD FidelityFX Super Resolution 效能提升技術，就是使用較低的解析度渲染影像後，將影像經過 Upscaling 提升解析度，再加上 Sharpening 銳利化，達到提升效能並保有一定水準的影像品質。

FSR 的設計確實稱不上創新，但 AMD 採用 Advanced Edge Reconstruction 演算法，帶來更好的提升效果，最高可達到 2.4x 的遊戲效能提升；而 FSR 的優勢在於多種 GPU 的跨平台支援，以及容易整合易於開發，無須額外的專用核心、Temporal Data、預先訓練，並將以 GPUOpen 形式推出，同時支援 DirectX 11 / 12 與 Vulkan 等 API。

AMD FidelityFX Super Resolution 採用的 Advanced Edge Reconstruction 演算法，確實比 Point Upscaling 與 Bilinear Upscaling 還要出色，並有著不同等級可選擇，像是 Quality 模式下係制度可趨近於原生影像，而 Performance 模式畫質則會稍差一些，但換取更多的效能提升。

對於遊戲引擎來說，導入 FSR 並不會太過於複雜，引擎將低解析度的影像經過反鋸齒處理後渲染，會提供給 FSR 來處理 Upscaling 與 Sharpening 的工作，最後再針對影像來套用特效處理，至於 FSR 的操作只需 Single Compute Shader 即可完成。

既然如此開啟 FSR 後，遊戲實際渲染的解析度會如何變化呢！這就與 FSR 的 4 種模式有關，FSR 提供：Performance、Balanced、Quality 與 Ultra Quality 等模式，不同模式下對應的渲染解析度如下表所示。

FSR 模式 / 渲染解析度	縮放比例	1440p 螢幕輸出	2160p 螢幕輸出
Ultra Quality	1.3x per dimension	1970 x 1108	2954 x 1662
Quality	1.5x per dimension	1706 x 960	2560 x 1440
Balanced	1.7x per dimension	1506 x 847	2259 x 1270
Performance	2.0x per dimension	1280 x 720	1920 x 1080

簡單來說，Ultra Quality 降低 1.3x 原始解析度，而 Quality 則是降低 1.5x，這比例來看這兩個模式，可提供較接近於原始渲染解析度的畫質，至於 Balanced 降低 1.7x、Performance 降低 2x 渲染解析度，因此可獲得相當好的效能提升，但相對畫質就稍有影響。

FSR 全面支援 Radeon RX GPU 與 RTX 30 / 20、GTX 16 / 10 顯示卡

AMD FidelityFX Super Resolution 可廣泛支援 Radeon 系列 GPU，甚至是 RTX 30 / 20、GTX 16 / 10 顯示卡，只不過 AMD 提到：「AMD 並不會替 NVIDIA 顯卡，進行任何遊戲的 FSR 技術支持或維護。」

換句話說，如果新遊戲 FSR 功能在 NVIDIA 顯卡上運行遇到問題時，需要 NVIDIA 自行維護；而目前列出 FSR 支援的硬體清單如下，但理論上 PS5、Xbox Series X|S 也都支援，只不過 AMD 並沒有特別說明家用主機對於 FSR 功能的支援性。

FSR 支援硬體：

AMD Radeon 6000 / 6000M 系列
AMD Radeon 5000 / 5000M 系列
AMD Radeon VII Graphics
AMD Radeon RX Vega 系列
AMD Radeon 600 系列
AMD Radeon RX 500 系列
AMD Radeon RX 480/470/460 系列
AMD Ryzen Desktop Processors with AMD Radeon Graphics
AMD Ryzen Mobile Processors with Radeon Graphics
NVIDIA GeForce RTX 30 / 20 系列
NVIDIA GeForce GTX 16 / 10 系列

首發 7 款遊戲支援 Far Cry 6、DOTA 2、Resident Evil Village 隨後支援

新技術需要時間與遊戲開發商支持，想想當初 DLSS 剛推出之際的狀況，如今 FSR 也要經歷這段苦行，將於 6/22 推出的首發遊戲共有 7 款，其中比較知名的僅 Godfall 與 Terminator: Resistance，其餘還有 22 Racing Series、Anno 1800、Evil Genius 2、Kingshunt 與 The Riftbreaker 等。

至於接下來支援 FSR 的遊戲則有 DOTA 2、Baldur’s Gate 3、Far Cry 6 與 Resident Evil Village 等知名遊戲，以及 Asterigos、Edge of Eternity、Farming Simulator 22、Forspoken、Myst、Necromunda: Hired Gun、Swordsman Remake、Vampire: The Masquerade - Bloodhunt 等。

目前也有 44 家遊戲開發者與發行商支援 FSR 技術，可期待未來越多遊戲導入 FSR 技術，讓玩家可獲得更出色的遊戲效能。
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Godfall 與 Riftbreaker 多張顯卡 FSR 2160p, 1440p 測試

測試效能之際，先來比較下靜態畫面的影像，原圖使用 RX 6900 XT 擷取的 3840 x 2160 原始影像，並分別套用 FSR 的 4 種模式拍攝，並提供原圖讓大家能自行比較。

倘若在 100% 檢視下，Ultra Quality 與 Quality 的畫質非常接近原始渲染的影像，而 Balanced 和 Performance 模式則能發現畫質劣化、模糊的狀況；從畫質較好的 Godfall 截圖比較來看，100% 縮放下比較圖 1 的地板紋理上有著些微差異，而圖 2 的長劍雕刻上則有較為明顯差異。

↑ Godfall 比較圖 1。

↑ Godfall 比較圖 2。

至於 The Riftbreaker 的戰鬥策略遊戲類型，因此遊戲視角相當高，也讓遊戲物件變小的情況下，100% 檢視或者動態檢視下，很難直接分辨出 FSR 開啟前後的差異，但放大至 200% 後還是能感受到機甲模糊的差異感。

↑ The Riftbreaker 比較圖。

也就是說，一般遊玩設定 FSR 為 Ultra Quality 與 Quality 在整個遊戲動態操作下，其實很難肉眼看出畫質差異，不過 Balanced 和 Performance 由於渲染畫質降低較多，還是能感覺到整個遊戲畫面帶有模糊的濾鏡效果。

效能方面則一次比較 RX 6900 XT / 6800 XT / 6700 XT / 5700 XT / 5600 XT 與 RX 590，首先在 Godfall、2160p、EPIC 高設定並開啟光追 DXR 功能後，RTX 6900 XT 與 RX 6800 XT 有著平均 68、69 FPS 的效能，也就是說這兩張原始效能就相當足夠，開啟 FSR 後有著 22%、45%、71%、93% 的效能提升。

至於 RX 6700 XT 以下這些卡都不是 4K 遊戲卡，這就能突顯出 FSR 的效能提升，在 Ultra Quality 模式下，有著 24% 的效能提升，讓 RX 6700 XT 有著平均 65 FPS，而當 FSR 設定調整至 Performance 則有 77% 效能提升。

↑ Godfall - 2160p DXR EPIC - FSR TEST。

將解析度調整為 1440p 之後，RX 6700 XT 以上效能都非常足夠，而 RX 5700 XT、RX 5600 XT 與 RX 590 原本跑不太動的舊顯卡，都可靠著 FSR 達到不錯的效能提升。

↑ Godfall - 1440p DXR EPIC - FSR TEST。

另一款 The Riftbreaker，遊戲本身就不太吃重效能，2160p RT 最高測試下，RX 6700 XT 可從平均 57.5 FPS 一路提升到最高 160.7 FPS；而不支援 RT 的舊卡，預設效能就相當好的情況下，開啟 FSR 的用意就不大。

↑ The Riftbreaker - 2160p RT 最高 - FSR TEST。

以 Godfall 2160p 來比較 FSR 效能提升，可發現越舊的卡獲得的效能提升越多，平均起來 Ultra Quality 36%、Quality 58%、Balanced 86%、Performance 111%；若是 1440p 解析度效能提升則沒這麼多，此外不同遊戲像是 The Riftbreaker 其效能提升則更高。

Godfall 2160p	RX 590	RX 5600 XT	RX 5700 XT	RX 6700 XT	RX 6800 XT	RX 6900 XT
FSR Performance	128%	126%	120%	106%	89%	97%
FSR Balanced	100%	101%	94%	78%	67%	75%
FSR Quality	71%	71%	67%	51%	40%	49%
FSR Ultra Quality	45%	43%	40%	46%	18%	25%

總結

從結果來看 AMD FSR 技術在 Ultra Quality 下，能同時保有畫質與效能，而且不論新舊硬體都能一併支援，這也是 FSR 的最大福音；玩家也可針對畫質、效能來自行調整 FSR 模式，相較於綁定硬體的 DLSS，這功能確實不錯。

AMD FSR 與 NVIDIA DLSS 兩大技術，最終要比拼的戰場其實是上一層的遊戲開發之戰，倘若越多的遊戲、開發商、發行商加入自家技術，自然可吸引更多玩家選擇該廠商的顯示卡產品，而 NVIDIA RTX 也熬了 1 年後才有現在的光追、DLSS 聲勢，而 AMD FSR 才剛剛起步。

不過，AMD Radeon Everywhere 的口號也不是喊假的，如經 RDNA 2 獨佔 PS5、Xbox Series X|S 的家用主機山頭，這將會是 AMD FSR 推廣的最大助力；最終期待能有更多遊戲支援 FSR，像是《電馭叛客 2077》這種光追大作，才能改變 AMD 光追疲弱的現狀。

clouse · 發表於 2021-6-22 23:22:01

amd就是大肚相反老黃只想獨佔

lin.sinchen · 發表於 2021-6-23 10:10:08

各有各的優勢 lol

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