AMD FidelityFX 超解像：知っておくべきことすべて

Takashi Ochiai
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金曜日, 5月 28, 2021

AMD RX 6700 XT」というGPUが発売されたことで、多くのファンは、NvidiaのDLSSに代わる待望の製品「AMD FidelityFX Super Resolution」が搭載されることを期待していた。そして、まだ来ていませんが、もうすぐ来ますよこれが実現すれば、ゲームやグラフィックス市場に大きな影響を与える可能性があります。

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DLSSと超解像は同じ目標を達成するものですが、AMDとNvidiaは異なる技術を使用しています。ここでは、FidelityFX Super Resolutionとは何か、いつ発売されるのか、そして発売後に何が期待できるのかをご紹介します。

AMD FidelityFX 超解像とは？

FidelityFX Super Resolution(FSR)は、NvidiaのDeep Learning Super Sampling(DLSS)に対するAMDの回答です。FSRは、DLSSと同様に、ゲームが実際よりも高い解像度でレンダリングされているように見せる画像再構成機能です。

つまり、エンジンは1080pでゲームをレンダリングし、FSRが不足しているピクセルを補って1440pの出力のように見せることができるのです。AMDはまだFSRの機能を確認していないので、1080pを1440pにすることはできないかもしれませんが、少なくともこの機能がどのように機能するのかを知ることができます。

FSRは単なるDLSSのコピーではありません。Nvidiaの技術は、高品質のオフラインスキャン（例えば、16Kの静止画フレーム）で人工知能（AI）モデルを学習させることで機能します。そして、DLSSはAIモデルを使ってフレームに追加情報を記入することができます。

FSRは別の方向に行く可能性があります。AMD社のグラフィックス担当副社長であるScott Herkelman氏は、PCWorldの取材に対し、「機械学習は必要ない」と説明し、AMD社は再構成画像を実現するための「さまざまな方法を評価している」と述べました。

また、DLSSとは異なり、AMDはFSRに対してオープンなアプローチをとっています。FidelityFXスイート全体が、何世代にもわたってAMDとNvidiaのGPU上で動作するため、AMDがFSRと同じ道を辿ると考えるのが妥当でしょう。

これは、旧世代のAMD GPUとの後方互換性を意味する可能性があります。しかし、AMD社は6000シリーズのグラフィックスカードや、「Xbox Xシリーズ」、「PlayStation 5」に注力しているようです。

FidelityFX Super Resolutionの仕組みは？

5月にAMD社が公開した「Gaming Super Resolution」の特許では、この技術の仕組みが説明されています。今回の特許では、AMDがハイブリッド・スーパーサンプリング方式を採用していることが明らかになりました。この方式では、リニアとノンリニアのスケーリング技術を組み合わせて、可能な限りディテールを保持した画像を実現します。

この特許では、ニューラルネットワークによる線形技術では、非線形情報が考慮されないため、“一般的にぼやけた画像や破損した画像になる “と説明しています。また、AMDは「深層学習アプローチ」を呼び、元の画像の重要な部分を取り込んでいないため、「色が失われ、詳細なデータが失われる」としています。

つまり、AMDは両方を使っているのです。“リニアスケールアップとノンリニアスケールアップを組み合わせることで、リニアスケールアップによる画像の色や大きなスケールの特徴（人の目で認識しやすい大きな物体や形状）の保存と、ノンリニアスケールアップによる画像の細かい特徴（曲線などの低解像度では認識しにくいもの）の保存の両方が容易になります。”

この特許は2019年に出願されたものですが、5月20日に公開されました。公開された特許には画像も含まれており、Twitterの@ayxeriousさんが全文を抜粋してくれました。

ハイブリッド方式以外にも、超解像は複数のデバイスで動作することが確認されています。“コンピューター、コンソール、ハンドヘルドデバイス、セットトップボックス、テレビ、携帯電話、タブレット “で動作する可能性があるとしている。これは、AMD社がベースをカバーするための多くの特許専門用語ですが、超解像がさまざまなタイプのデバイスで機能することを確認しています。

また、この特許では、超解像はプロセッサ、GPU、APU上で動作することができるとしており、AMDの最新のグラフィックスカードや特定のプロセッシングユニットだけのものではない可能性があります。

FidelityFX Super Resolutionの発売日はいつですか？

AMDは、ハーケルマンがPCWorldとの対談でFSRが2021年に登場することを確認した以外に、FSRの発売日をまだ発表していません。FSRは2021年3月にRX 6700 XTカードと一緒に発売されると多くの人が推測しましたが、それは実現しませんでした。AMDは、現行のRDNA 2グラフィックスカードだけでなく、Xbox Series XやPlayStation 5にもFSRを投入したいと考えています。とはいえ、ハーケルマンは、PCが最優先だと説明しています。

DLSS 1.0のリリースが期待外れであったことを考えると、待つことが最善の策ではないでしょうか。FSRが2021年に発売されるかどうかは、今年になっても不明です。また、先にPCで発売されるのか、完全なクロスプラットフォームで発売されるのかは不明です。

AMDの発表によると、最新のRX 6000シリーズのグラフィックカードを除いて、今年の後半にXboxとPlayStationと一緒に発売されるとのことです。ただし、AMDは何も確認していないので、もう少し時間がかかるかもしれません。

最近の噂では、2021年6月に登場するのではないかと言われています。YouTubeチャンネルのCoreteksが報告したところによると、「Super Resolution」は、AMDとNvidiaのGPUに対応したアルゴリズムによるスーパーサンプリング技術を使用しているとのことです。リーカーによると、開発者はすでに超解像度を持っており、ゲームに積極的に実装しているとのことです。ただし、これはあくまでも噂であることを再確認しておきましょう。

超解像はまだ登場していませんが、AMDは似たような、それほど洗練されていないソフトウェアツール「FidelityFX Contrast Adaptive Sharpening（CAS）」を現在提供しています。要するに、CASはスケーラーと画像のシャープネスを組み合わせたもので、効果はあるものの、DLSSのような感動はありません。他のFidelityFXの機能と同様に、CASはオープンソースで、すべてのプラットフォームで利用可能です。

FidelityFXの超解像に対応しているゲームは何ですか？

AMDはFSRについて、どのゲームが対応するかはもちろん、あまり情報を公開していません。しかし、AMDはArkane、CD Projekt Red、Gearboxなどのスタジオと協力して、現在のFidelityFXスイートのサポートを提供しています。40以上のタイトルが少なくとも1つのFidelityFX機能をサポートしており、多くのゲームが複数の機能をサポートしています。

現在のラインナップには、「Cyberpunk 2077」、「Horizon Zero Dawn」、「Godfall」といったゲームが含まれています。これらのゲームはすべてCASに対応していますので、FSRが発売されれば、かなりの部分が対応すると思われます。

AMD社のサポート対象タイトル一覧をご覧になり、お気に入りのゲームが入っているかどうかをご確認ください。ただし、将来的には、すべてがFSRを搭載する可能性もあれば、一部が搭載する可能性もありますし、まったく搭載しない可能性もあることをご了承ください。今の時点ではわからない。

DLSSキラー？

DLSSとFSRについては、AMDとNvidiaがそれぞれの技術をどこまで高められるかにかかっています。DLSS 2.0では、すでに4倍のスケーリングが可能で、それだけのスケーリングを行うと、視覚的なアーティファクトが発生する可能性がありますが、それでも可能です。

AMDはFSRをゆっくりと進めており、発売時にはそれほど大きなジャンプは期待していません。おそらく、この機能は次の一般的なディスプレイの解像度に合わせてスケーリングされて起動するでしょう（つまり、1080pから1440p、1440pから4K）。しかし、FSRには大きな利点があり、Xbox XシリーズとPlayStation 5で発売されることがわかっています。

両機種とも、現在は非常に優れた性能を持っていますが、いずれは老朽化が進みます。その場合、開発者は、より見栄えのするゲームを実現するために、画像再構成に頼らざるを得なくなりますが、AMDはすでにそれを実現しています。FSRはコンソールで、DLSSはコンピュータでのみ発売されますが、これは（Nintendo Switch Proの可能性を除いて）変わらないと考えています。

FSRとDLSSが性能面で同等であれば、よりオープンなクロスプラットフォームのアプローチをとるAMDが長期的には勝つというのは納得がいきます。ゲーム機やPCでFSRをサポートすることで、開発者はゲームにFSRを追加する動機付けがより大きくなります。DLSSが示すように、レイトレーシングのような機能を備えた最も負荷の高いゲームを実行するには、このような画像再構成が不可欠です。

さらに、FSRはAMDのGPUをより魅力的な選択肢にしてくれるでしょう。最近の6000シリーズGPUは、ラスター性能では目を見張るものがありますが、DLSSと組み合わせたレイトレーシング性能のバックエンドでは、やはりNvidiaに軍配が上がります。FSRがDLSSと同等の性能を発揮すれば、AMDは少なくとも、最新のAAAゲームをすべてのビジュアル属性を有効にしてプレイするための選択肢となるでしょう。