DF Weekly: پست های دروازه در ارزیابی کیفیت تصویر کنسول دوباره تغییر کرده اند

هر هفته، من دوست دارم یک موضوع خاص را برای بحث از آخرین نسخه هفتگی DF Direct انتخاب کنم – و مطمئناً در یک قسمت وسیع دیگر می توان از بین آنها خجالت کشید. صبح بعد از جوایز بازی، نشستیم تا صد و چهل و یکمین نمایش خود را فیلمبرداری کنیم، و علیرغم کم‌اهمیت‌سازی معمول انتظارات از جف کیگلی، «گوش‌های جهانی اول» غلیظ و سریع از راه رسید. با این حال، برای این وبلاگ، در واقع یک سوال پشتیبان است که این مقاله را تحریک می کند. جولیان اسنایتر حامی DF از ما پرسید که آیا فناوری‌های ارتقاء مقیاس مانند FSR AMD و TSR Epic کار را برای ما سخت‌تر می‌کنند. تعداد پیکسل ها و قطعنامه های بومی را مشخص کنید. پاسخ مثبت است، اما پاسخ دقیق‌تر این است که فناوری‌های ارتقاء مقیاس حداقل دو بار از زمانی که آزمایش کیفیت تصویر را شروع کردیم، تکامل یافته‌اند – و اکنون دشوارتر از همیشه است.

اکنون چند سالی می‌گذرد که من آن را به عنوان یک ماموریت شخصی کم‌اهمیت – اگر نگوییم کاملاً حذف – آشکار کردن وضوح رندر بومی هر بازی مشخص کرده‌ام، می‌گذرد. در دوران ایکس باکس ۳۶۰ و پلی استیشن ۳، رزولوشن هدف معمولاً ۷۲۰p و از پایین ارتقاء می‌یابد که می‌تواند تأثیر قابل‌توجهی بر کیفیت تصویر هر بازی داشته باشد. با این حال، با ورود به دوران PS4 Pro/Xbox One X، هدف رزولوشن خروجی به ۴K بومی منتقل شد و مجموعه‌ای از فن‌آوری‌های جذاب ارتقاء مقیاس وارد بازی شدند – محبوب‌ترین آنها رندر شطرنجی است (همانطور که در Horizon Zero Dawn دیده می‌شود، Days Gone و بسیاری موارد دیگر) و سوپرنمونه‌برداری/جلوگیری موقت (مرد عنکبوتی مارول و For Honor دو نمونه عالی هستند). ما اغلب به آن فناوری اخیر به عنوان TAAU اشاره می کنیم – ترکیبی از ارتقاء مقیاس و ضد آلیاسینگ زمانی.

با چند نکته پرت آشکار (انتقام‌جویان از CBR در PS5، TAAU در Xbox استفاده کردند)، جهت حرکت توسعه‌دهندگان به نفع TAAU بود و در آن نقطه، استدلال برای یک‌بار برای همیشه از بین بردن تعداد پیکسل‌ها غیرقابل انکار به نظر می‌رسید. به نظر می رسید که مصنوعات ارتقاء مقیاس قابل شناسایی عمدتاً به نفع وضوح ناپدید می شوند: هرچه وضوح داخلی بالاتر باشد، تصویر کمتر تار می شود. و هرچه پیکسل های بیشتری را ارتقا دهید، بازده کمتری خواهید داشت. نمونه‌های بسیار خوبی از رزولوشن‌های ۱۴۴۰p «بومی» وجود دارد که می‌توانند به طور قانع‌کننده‌ای برای یک تصویر ۴K قابل قبول باشند – یا حداقل در صفحه‌نمایش ۴K همچنان عالی به نظر می‌رسند. ما با افراد فوق‌العاده با استعدادی کار کردیم و نمونه‌های جالبی از یک «شاخص وضوح» تولید کردیم که با مقایسه افزایش مقیاس TAAU با رندر وضوح بومی بین ۱۰۸۰p و ۲۱۶۰p کار می‌کرد و به طور موثر تعداد پیکسل‌ها را به نفع مقایسه کیفیت بر اساس آنچه که چشم انسان در واقع می بیند

• ۰:۰۰:۴۸ News 01: The Game Awards – Senua’s Saga: Hellblade 2
• ۰:۰۸:۵۱ OD
• ۰:۱۷:۴۸ بدون استراحت برای Wicked، Monster Hunter Wilds
• ۰:۲۶:۵۸ Marvel’s Blade، Light No Fire
• ۰:۳۹:۱۳ اسطوره سیاه: Wukong، Persona 3 Reload، Metaphor Refantazio، Skull and Bones
• ۰:۵۱:۵۸ خبر ۰۲: آواتار: مرزهای پاندورا منتشر شد!
• ۱:۰۱:۵۸ پشتیبان Q1: چگونه بازی‌های پیکسل‌شمار را با نمونه‌برداری انجام می‌دهید؟
• ۱:۰۹:۰۶ پشتیبان Q2: آیا بازی های مدرن به دلیل محدودیت های پردازش یا طراحی بازی از گیم پلی مبتنی بر فیزیک اجتناب می کنند؟
• ۱:۱۲:۱۹ پشتیبان Q3: آیا اضافه شدن مسیر یابی به لابی های Call of Duty اجرای گسترده تری را در آینده پیشنهاد می کند؟
• ۱:۱۶:۰۷ پشتیبان Q4: آیا سازندگان کنسول باید وصله های جیلبریک را برای کنسول های قدیمی تر منتشر کنند؟
• ۱:۱۹:۳۸ پشتیبان Q5: آیا تولیدکنندگان GPU باید ویژگی های Special K را در درایورهای خود معرفی کنند؟
• ۱:۲۴:۲۵ پشتیبان Q6: آیا می توانید جوایز بازی را با پیکسل بشمارید؟

TAAU برای زمان خود یک فناوری خارق العاده بود و هنوز هم امروز به خوبی حفظ شده است – Insomniac هنوز از نسخه خود، ITGI استفاده می کند. مشخص کردن وضوح اصلی واقعاً علاقه آکادمیک دارد، اما وقتی هر فریم جزئیات تزریق شده از چندین فریم قبلی را نشان می‌دهد، ۱۴۴۰p – یا هر چیز دیگری – بسیار بیشتر می‌شود. مثال عالی دیگر، ارتقاء دهنده Infinity Ward در Call of Duty است. چند سال پیش در استودیوی لهستانی تیم، رندر رزولوشن بومی را در مقابل خروجی نهایی نسخه PS4 Vanguard دیدم و از تفاوت آن شگفت زده شدم. و ابزارسازی نمونه اولیه بر اساس بازپخش‌های Warzone بار دیگر به ما این امکان را داد که به صورت برنامه‌ای کیفیت تصویر بهبود یافته را در Xbox One X در مقابل PlayStation 4 Pro اندازه‌گیری کنیم.

و با این حال، چند سال بعد، Digital Foundry هنوز به روش قدیمی پیکسل شماری می کند. و برای پاسخ به سوال حامی جولیان اسنایتر، بله، بسیار سخت تر از قبل است. شمارش بازی‌های با آنتی آلیاسینگ ضعیف، MSAA یا حتی FXAA نسبتاً آسان است. شما یک لبه پیدا می‌کنید و پیکسل‌های «واقعی» را در پیکسل‌های «خروجی» تصویر نهایی مشخص می‌کنید و نسبتی که پیدا می‌کنید، رندر وضوح اصلی را مشخص می‌کند. TAAU کارها را بسیار دشوارتر می کند زیرا یافتن آن لبه ها سخت تر و سخت تر می شود. نه تنها این، شما می توانید به دو تعداد پیکسل نگاه کنید – وضوح داخلی و هر وضوح خروجی که بازی سعی در حل آن دارد.

با این حال، «شاخص شفافیت» به عنوان یک جایگزین خوب به نظر می رسید، اما به محض اینکه DLSS انویدیا را انتخاب کردیم، شک و تردید شروع شد. Remedy’s Control دارای یک شکل بسیار ابتدایی از TAA است که نویز زیادی در خود دارد – اما DLSS انویدیا، حتی با وضوح رندر پایین‌تر، دارای درجه نویز کمتری است و به طور کلی تصویری دلپذیرتر دارد. یک شاخص وضوح در اینجا هنگام مقایسه روش‌های مختلف ارتقاء مقیاس کار نمی‌کند و بیشتر از آن، نشان داد که نویز و مصنوع اساساً سطوح جزئیات مثبت کاذب را ایجاد می‌کنند. این نشان داد که جایگزینی برای شمارش پیکسل دقیقاً بر همان تکنیک‌های ارتقاء مقیاس استفاده شده بین نسخه‌ها تکیه می‌کند – چیزی که همیشه اینطور نبود. و اگر اصلاً نسخه‌ای برای رایانه شخصی برای تولید واقعیت زمینی ۱۰۸۰p و ۲۱۶۰p وجود نداشت، به هر حال گیر می‌افتیم.

FSR 2 AMD مسائل را پیچیده تر کرد. از نظر تئوری، این یک ارتقاء دهنده به طور قابل توجهی نسبت به TAAU است – که توضیح می دهد که چرا بسیاری از توسعه دهندگان تکنیک های قدیمی را به نفع آن کنار گذاشته اند (Cyberpunk 2077 و The Witcher 3 دو نمونه خوب هستند). با این حال، در تلاش برای بازسازی یک تصویر بومی با وضوح بسیار پایین‌تر، FSR 2 طیف وسیعی از مصنوعات خود را ایجاد می‌کند – ghosting، fizzle و موارد دیگر. در این مرحله، به این نتیجه رسیدیم که هیچ روش برنامه‌ای برای بیان کیفیت تصویر وجود ندارد. به طور خاص، لرزش FSR 2 به الگوریتمی که به دنبال شفافیت است، می گوید که جزئیات بیشتری وجود دارد – و شاید وجود داشته باشد، اما جزئیات ناخواسته است. در این مرحله، تفکیک ذهنی کیفیت تصویر و بله، شمارش پیکسل بهترین راه برای توضیح کیفیت تصویر است، به خصوص در دورانی که کنسول‌های ۴K از FSR 2 برای ارتقاء سطح پایین‌تر از ۷۲۰p استفاده می‌کنند. تصویر ممکن است ضعیف به نظر برسد و وضوح پایه به توضیح دلیل آن کمک می کند.

آیا مسیری برای حذف تعداد پیکسل ها برای همیشه وجود دارد؟ اخیراً به یک مدل یادگیری ماشینی اشاره شده است که توسط Netflix و دیگران برای قضاوت در مورد کیفیت رمزگذاری ویدیو استفاده می شود. شما همان محتوا را با کدهای مختلف تغذیه می کنید و به هر اجرا امتیازی بین ۰ تا ۱ داده می شود. یکی از حامیان ما تلاش زیادی برای استفاده از این مدل برای مقایسه DLSS و FSR 2 انجام داد. و در ابتدا نتایج جالب به نظر می رسید. . . DLSS همیشه امتیاز بالاتری از FSR 2 می‌گرفت، که فکر می‌کردیم با در نظر گرفتن این که ارتقاء‌دهنده انویدیا سطوح کیفیتی بسیار بالاتری نسبت به FSR 2 ارائه می‌دهد. اما هر چه محتوای بیشتری را آزمایش می‌کنیم، کمتر از نتایج متقاعد می‌شویم.

به نظر می رسد که استفاده از یک مدل مبتنی بر ویدیو مناسب نبوده است. با این حال، نحوه چیدمان این مدل رمزگذار جالب بود: اساساً، این مدل با نشان دادن مقایسه‌های ویدئویی مختلف به افراد آموزش داده شد و از آنها خواسته شد که امتیاز دهند که به نظر آنها بهتر است. به احتمال زیاد هزاران مقایسه از این قبیل انجام شده و مدل از آنجا شکل گرفته است. بنابراین، شاید بتوان با مقایسه تکنیک های مختلف ارتقاء مقیاس موجود امروز، کاری مشابه انجام داد؟ شاید در آینده، هوش مصنوعی مشکل شمارش پیکسل را یک بار برای همیشه حل کند، اما در حال حاضر، ما به نقطه اول بازگشته ایم. همه چیز در مورد یک تجزیه و تحلیل ذهنی است که با کشف رزولوشن پایه به روش قدیمی، بهتر آگاه می شود. تعداد پیکسل‌ها به خودی خود معنی چندانی ندارند، اما قطعاً به توضیح برخی از نمونه‌های ضعیف‌تر کیفیت تصویر که در چند وقت اخیر دیده‌ایم کمک می‌کند.