Die technologische Entwicklung im Gaming-Bereich schreitet unaufhaltsam voran. Insbesondere im Bereich der Grafikoptimierung hat sich viel getan, und das nicht zuletzt dank des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz (KI). Zwei der prominentesten Technologien, die KI-gestütztes Upscaling ermöglichen, sind NVIDIA DLSS und AMD FSR. Diese Technologien zielen darauf ab, die visuelle Qualität von Spielen zu verbessern, ohne dabei die Hardware übermäßig zu belasten. Aber wie genau funktionieren diese Technologien, und welche bietet die besten Vorteile für Gamer? In diesem Artikel werfen wir einen detaillierten Blick auf KI-Upscaling, Frame Generation und den Vergleich zwischen NVIDIA DLSS und AMD FSR.
Was ist KI-Upscaling?
Das KI-Upscaling ist ein Prozess, bei dem Bilder, die in einer niedrigeren Auflösung gerendert wurden, durch den Einsatz von KI-Algorithmen auf eine höhere Auflösung hochskaliert werden. Diese Technologie bietet den Vorteil, dass Spiele in einer niedrigeren Auflösung gerendert und dann mit minimalem Verlust an Bildqualität auf die gewünschte Auflösung hochskaliert werden können. Das reduziert die Belastung der Grafikkarte, was wiederum zu höheren Bildraten führt, ohne dass optische Einbußen hinzunehmen sind.
NVIDIA DLSS (Deep Learning Super Sampling) und AMD FSR (FidelityFX Super Resolution) sind die beiden bekanntesten Technologien, die KI-gestütztes Upscaling ermöglichen. Beide bieten enorme Leistungsvorteile, unterscheiden sich jedoch in der Art und Weise, wie sie die Upscaling-Prozesse umsetzen und welche Hardware unterstützt wird.
Funktionsweise von KI-Upscaling
Die grundlegende Funktionsweise von KI-Upscaling besteht darin, dass ein Spiel zunächst in einer niedrigeren Auflösung als der tatsächlichen Bildschirmausgabe gerendert wird. Ein KI-Algorithmus analysiert das Bild und skaliert es auf die gewünschte Auflösung hoch. Dabei lernt der Algorithmus kontinuierlich dazu, indem er hochauflösende Referenzbilder analysiert. Das Ergebnis ist eine Bildausgabe, die in vielen Fällen so gut aussieht wie nativ gerenderte Bilder.
Die Vorteile des KI-Upscalings liegen auf der Hand:
- Erhöhte Bildraten bei hoher Auflösung
- Weniger Belastung der Hardware
- Verbesserte Effizienz und optimierte Gaming-Erfahrung
NVIDIA DLSS: Der KI-Vorreiter
NVIDIA war einer der ersten großen Player, der KI-Upscaling in die Mainstream-Gaming-Welt eingeführt hat. Mit der Einführung von DLSS (Deep Learning Super Sampling) im Jahr 2018 konnte NVIDIA auf eine speziell entwickelte KI zurückgreifen, die auf hochleistungsfähigen Supercomputern trainiert wurde. Die Tensor-Kerne der RTX-Grafikkarten sind dabei speziell auf diese Art von KI-Berechnungen optimiert.
Die aktuelle Version, DLSS 3, geht noch einen Schritt weiter: Sie kann nicht nur Bildpunkte hochskalieren, sondern sogar ganze Frames generieren. Dies wird als Frame Generation bezeichnet und ermöglicht es, die Bildrate dramatisch zu steigern, ohne nennenswerte Einbußen bei der Bildqualität hinzunehmen.
Wie funktioniert DLSS 3 Frame Generation?
DLSS 3 nutzt einen KI-basierten Algorithmus, der sogenannte Optical Flow Accelerator der RTX 4000-Serie von NVIDIA. Dieser Algorithmus analysiert die Bewegungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Frames und erstellt dann einen neuen, künstlichen Frame, der zwischen diese beiden Frames gesetzt wird. Dadurch wird die Framerate effektiv verdoppelt, was zu einer flüssigeren Spielerfahrung führt.
Der Vorteil dieser Technologie ist, dass sie die Leistung der GPU schont, da nicht jeder Frame vollständig gerendert werden muss. Stattdessen berechnet die KI nur die Unterschiede zwischen den Frames und erstellt auf dieser Basis ein Zwischenbild. Dies führt zu einer Steigerung der Bildrate um bis zu 70%, was vor allem in grafikintensiven Spielen spürbare Vorteile bietet.
AMD FSR: Die flexible Alternative
AMD hat mit FSR (FidelityFX Super Resolution) eine Alternative zu DLSS geschaffen, die einen weniger hardwareintensiven Ansatz verfolgt. Während die ersten beiden Generationen von FSR nicht auf KI-Algorithmen basierten, hat AMD mit der Einführung von FSR 3 den Sprung zu KI-gestütztem Upscaling gewagt. Die neueste Version, FSR 3.1, hat weitere deutlichere Verbesserungen gebracht - u.a. eine verbessterste Upscaling-Qualität und eine Steigerung der Framerates auf AMD Radeon RX 7000 Series Grafikkarten beim Gaming in 4K oder 1440p um durchschnittlich das Dreifache. FSR ist in der Lage, auf einer breiteren Palette von Grafikkarten zu laufen, einschließlich älterer Modelle von AMD und NVIDIA, was es zu einer flexibleren Lösung macht.
Wie funktioniert FSR Frame Generation?
FSR Frame Generation funktioniert ähnlich wie das Pendant von NVIDIA, jedoch mit einigen Unterschieden. Anstelle der speziellen Hardwarebeschleunigung, die DLSS nutzt, setzt FSR auf softwarebasierte Methoden, um künstliche Zwischenbilder zu erzeugen. Dadurch kann FSR auf einer breiteren Hardwarebasis verwendet werden, was insbesondere für Gamer mit älteren GPUs von Vorteil ist.
Im Jahr 2024 FSR 3 erschien FSR3, das eine ähnliche Bildqualität wie DLSS 3 liefert und mit dem AMD die Lücke zu NVIDIA in Bezug auf die Leistungssteigerung und Bildqualität weiter schließen konnte.
Vergleich: NVIDIA DLSS vs AMD FSR
Während sowohl DLSS als auch FSR ähnliche Ziele verfolgen – die Bildqualität zu steigern und gleichzeitig die Hardwareanforderungen zu senken – gibt es zwischen den beiden Technologien deutliche Unterschiede. Hier sind die wichtigsten Vergleichspunkte:
| Technologie | NVIDIA DLSS | AMD FSR |
|---|---|---|
| Bildqualität | Hervorragende Bildqualität, insbesondere in höheren Versionen von DLSS | Gute Bildqualität, mit deutlichen Verbesserungen in FSR 3 und 3.1 |
| Leistung | Hohe Leistungssteigerung dank Tensor-Kernen und Frame Generation | Gute Leistung, breitere Hardwarekompatibilität, weniger spezialisiert |
| Kompatibilität | Beschränkt auf NVIDIA RTX-Grafikkarten, insbesondere der 4000er-Serie | Kompatibel mit einer breiteren Palette von Grafikkarten, einschließlich älterer AMD- und NVIDIA-Modelle |
| Frame Generation | DLSS 3 nutzt KI-basierte Frame Generation mit Optical Flow Accelerator, exklusiv für RTX 4000-Grafikkarten | FSR 3 nutzt softwarebasierte Frame Generation, was auf einer breiteren Hardwarebasis funktioniert |
| Bildrate und Latenz | Erhöht die Bildrate signifikant, jedoch kann es in manchen Fällen zu leichter Input-Latenz kommen | Ebenfalls deutliche Erhöhung der Bildrate, jedoch mit potenziell höherer Latenz, insbesondere bei niedrigen Bildraten |
| Spieleunterstützung | DLSS wird in vielen aktuellen AAA-Titeln unterstützt, insbesondere bei Spielen, die NVIDIA-Karten optimieren | FSR wird zunehmend in mehr Spielen unterstützt, mit Fokus auf plattformübergreifende Anwendungen |
Bildqualität und Latenz
Beide Technologien zielen darauf ab, die Bildqualität zu verbessern und gleichzeitig die Leistung zu steigern, aber es gibt Unterschiede bei der Latenz und der allgemeinen Bildqualität:
- Bildqualität: DLSS 3 hat dank seiner KI-gestützten Upscaling-Algorithmen oft eine bessere Bildqualität, insbesondere bei hohen Auflösungen. FSR hingegen war in frühen Versionen unterlegen, hat aber mit FSR 3 und der Einführung von KI-basiertem Upscaling stark aufgeholt.
- Latenz: Die Erhöhung der Bildrate durch Frame Generation kann zu einer erhöhten Latenz führen, insbesondere bei FSR. Bei DLSS ist die Latenz etwas geringer, da NVIDIA auf Hardware-Beschleunigung setzt. Allerdings berichten Spieler ab einer Basis-Framerate von 45-50 FPS, dass sich beide Technologien flüssig anfühlen.
Die Zukunft von KI-Upscaling und Frame Generation
Die Zukunft des KI-Upscalings und der Frame Generation sieht vielversprechend aus. Sowohl NVIDIA als auch AMD entwickeln ihre Technologien kontinuierlich weiter, um noch höhere Bildraten, bessere Bildqualität und eine geringere Latenz zu ermöglichen. NVIDIA hat angedeutet, dass zukünftige Versionen von DLSS nicht nur Bilder, sondern auch Texturen und Objekte generieren könnten. AMD hingegen arbeitet daran, die KI-Beschleunigung in zukünftigen Grafikkarten zu integrieren, um die Lücke zu NVIDIA weiter zu schließen.
Zukunftsvision: Vollständig KI-gestütztes Rendering
Ein weiterer spannender Aspekt ist die Vision eines vollständig KI-gestützten Renderings. In Zukunft könnten nicht nur Bilder hochskaliert werden, sondern ganze Spielwelten und Objekte durch KI generiert werden. Dies würde die Leistung weiter optimieren und gleichzeitig die visuelle Qualität verbessern. NVIDIA-CEO Jensen Huang hat bereits angedeutet, dass wir uns auf dem Weg zu einem vollständig "neuralen Rendering-System" befinden, das den Rendering-Prozess revolutionieren könnte.
Fazit: DLSS oder FSR – Welche Technologie ist die beste?
Die Entscheidung zwischen DLSS und FSR hängt letztlich von deiner vorhandenen Hardware und den Spielen ab, die du spielst. Wenn du eine NVIDIA RTX 4000-Grafikkarte besitzt, bietet DLSS 3 derzeit die beste Kombination aus Bildqualität, Leistungssteigerung und Frame Generation. Die Hardware-Beschleunigung durch die Tensor-Kerne und der Optical Flow Accelerator sorgen für eine überlegene Leistung.
Auf der anderen Seite bietet AMD FSR mehr Flexibilität, da es auf einer breiteren Palette von Grafikkarten funktioniert. Dies macht es zu einer idealen Wahl für Spieler, die keine RTX-Karten besitzen oder ältere Hardware verwenden. Mit der Einführung von FSR 3 und der Unterstützung von Frame Generation hat AMD zudem den Abstand zu NVIDIA nahezu aufgeholt, was es zu einer attraktiven Option für die Zukunft macht.
Am Ende ist es eine Frage der persönlichen Präferenz und der vorhandenen Hardware. Beide Technologien entwickeln sich schnell weiter und werden in Zukunft zweifellos noch beeindruckendere Ergebnisse liefern.
Zusammenfassung
- KI-Upscaling und Frame Generation revolutionieren die Art und Weise, wie Spiele gerendert werden, indem sie höhere Bildraten und verbesserte Bildqualität bieten.
- NVIDIA DLSS bietet durch hardwarebeschleunigte Frame Generation und Tensor-Kerne überlegene Leistung, ist jedoch auf RTX 4000-Grafikkarten beschränkt.
- AMD FSR bietet eine breitere Kompatibilität und schloß mit der Einführung von FSR 3 die Lücke in Bezug auf Bildqualität und Frame Generation.
- Die Wahl zwischen DLSS und FSR hängt von deiner Hardware und den von dir gespielten Spielen ab, aber beide Technologien werden die Zukunft des Gamings prägen.
