Guida completa al FSR 3 di AMD: come funziona e quali vantaggi porta su PC e Console

In questa guida completa al FSR 3 di AMD vi spiegheremo di che si tratta, come funziona e quali vantaggi porta la nuova versione del FidelityFX Super Resolution.

Negli ultimi anni il settore del gaming su PC ha visto la nascita e la consacrazione di nuovi sistemi di scaling, il più famoso è senza dubbio il DLSS di Nvidia.

Nella nostra guida approfondita del Deep Learning Super Sampling vi abbiamo spiegato perché è una tecnologia a tratti rivoluzionaria. Ancora più significativa grazie alla sua recente evoluzione in un tool che include miglioramenti legati al Ray Tracing, chiamata DLSS 3.5.

Le rivali AMD e Intel non potevano quindi stare a guardare e hanno lavorato per mettersi in pari, AMD con l’FSR e Intel con il suo XeSS. Nel caso di AMD siamo arrivati alla terza versione del suo scaler, che porta con se diverse novità.

Noi di Videogiochitalia siamo pronti ad approfondirle in questa guida completa al FSR 3.

Guida completa al FSR 3 di AMD: di che si tratta?

FSR sta per FidelityFX Super Resolution. Nel suo insieme può essere interpretato come uno strumento di sviluppo al pari del DLSS di Nvidia e, proprio come la soluzione rivale, il suo utilizzo primario è lavorare con le risoluzioni di rendering.

Come molti altri algoritmi di scaling, anche FSR 3 ricostruisce l’immagine da una risoluzione di rendering più bassa a una più alta di ouput, per ridurre il carico di lavoro sulla scheda video.

Le risorse di sistema possono quindi essere distribuite in altri elementi, tra tutti ovviamente le prestazioni espresse in numero di fotogrammi al secondo.

Il framerate è infatti uno degli aspetti più importanti per i giocatori, e se vi serve un approfondimento che spiega come funzionano gli FPS e come aumentarli su PC e console, vi consigliamo di leggere un nostro precedente articolo.

Guida completa al FSR 3: un cenno di storia

Prima di iniziare la guida completa al FSR 3 conviene spendere un paio di parole sugli eventi che hanno portato allo sviluppo di questa tecnologia.

Al lancio delle GPU RTX di Nvidia nel 2018, il mondo dei videogiochi ha visto l’introduzione del Ray Tracing in tempo reale grazie agli inediti acceleratori hardware.

Come detto in una nostra guida dedicata interamente a questa incredibile tecnologia, il Ray Tracing vero e proprio è ancora prematuro a causa dell’incredibile mole di calcoli richiesta.

La sua attivazione comporta un drastico calo delle prestazioni, anche nel caso dei rendering ibridi attualmente d’uso comune nel campo dello sviluppo.

L’ascesa degli scaler

Per il motivo espresso nel paragrafo precedente, Nvidia ha lavorato in parallelo a una tecnologia pensata per aumentare il framerate senza impattare sulla qualità visiva. Vittima sacrificale la risoluzione.

Insieme al Ray Tracing è stato lanciato anche il Deep Learning Super Sampling, gestibile sempre dalle GPU RTX grazie all’introduzione dei tensor core.

Il DLSS si è subito dimostrato un valido alleato dei giocatori molto esigenti in termini di prestazioni, migliorando le performance dei giochi sia con Ray Tracing attivo che in normale raster, e AMD non poteva certo stare a guardare.

Quando anche le sue GPU hanno abbracciato la tecnologia del Ray Tracing, pur non eguagliando i risultati delle rivali, è stato sviluppato anche il FidelityFX Super Resolution.

Una soluzione molto meno sofisticata del DLSS, ma con lo stesso fine ultimo e giunta adesso alla sua terza iterazione.

Le novità della terza versione

Di base l’FSR 3 è sempre una soluzione di scaling gestibile su più livelli di qualità, attivabili nelle opzioni dei giochi compatibili.

L’utente decide quindi l’entità dello scaling scegliendo tra diverse modalità, come quality o performance. Il fine è quello di incrementare l’output dei fotogrammi renderizzati senza compromettere la qualità visiva, motivo per cui si può anche gestire manualmente la nitidezza delle immagini dopo aver attivato lo scaler.

La novità più significativa riguarda però il Fluid Motion Frames, concepito come rivale del Frame Generator di Nvidia introdotto con la terza versione del DLSS.

FSR 3 e Fluid Motions Frames

In questa guida completa al FSR 3 è necessario soffermarci proprio sulla tecnologia Fluid Motions Frames, abbreviata FMF.

L’obiettivo di questa soluzione AMD è di generare fotogrammi aggiuntivi non sintetici, elaborati quindi attraverso un processo che non coinvolge l’intera configurazione e che non aumenta di conseguenza il peso computazionale dell’intero rendering.

Fluid Motions Frames: come funziona?

AMD Fluid Motion Frames interpola nuove immagini in base ai dati dei vettori di movimento di quelle esistenti e le inserisce tra i fotogrammi renderizzati utilizzando la pipeline 3D completa.

Il fotogramma renderizzato viene inviato all’optical flow del FSR 3 con l’intervento del FMF che si occupa di calcolare l’immagine per poi passare i risultati al Frame Generator.

Il carico di lavoro aumenta ma viene gestito in modo asincrono, riducendo quindi l’impatto sulla pipeline del rendering in corso, generando un numero variabile di nuovi fotogrammi in output.

La quantità di fotogrammi aggiuntivi che verranno poi visualizzati, viene gestita e controllata da un processo chiamato Replacement Swapchain Implementation, che in pratica gestisce lo scambio di informazioni e i calcoli asincroni dell’optical flow e del generatore di frames.

Guida completa al FSR 3: aumento delle prestazioni dei giochi

Generare fotogrammi aggiuntivi non sintetici porta automaticamente a un aumento delle latenze. Circostanze che di fatto riducono l’effettiva utilità di queste tecnologie.

Perché si aumentano i fotogrammi renderizzati? Principalmente per due motivi: il primo riguarda il frame-time di permanenza dell’immagine sullo schermo, che si lega in parte al principio di sample-and-hold alla base del funzionamento dei display moderni.

Alzando il framerate diminuisce il tempo di permanenza di un’immagine sullo schermo. Più riduciamo il tempo di permanenza meno scatti percepiamo e più si alza la sensazione di fluidità. Tuttavia, superata una certa soglia diventa quasi impercettibile la differenza, motivo per cui è molto più importanza aumentare gli FPS per ridurre le potenziali latenze.

Fluid Motions Frames e latenze

Il videogioco è un medium interattivo. L’utente invia degli input che devono poi essere registrati, processati e infine visualizzati. Dall’invio alla visualizzazione passa del tempo, questo tempo è la latenza. Più alta è la latenza peggiore sarà la risposta ai comandi di un videogioco.

Ci sono latenze imprevedibili, legate a molteplici fattori, come per esempio quelle intrinseche al display che stiamo utilizzando, motivo per cui conviene sempre orientarsi su pannelli pensati ai fini del gaming. Se state per cambiare monitor potrebbe fare al caso vostro una nostra guida precedente.

In altri casi invece si tratta di ritardi legati al gioco di per sé e alla velocità con cui il sistema esegue elaborazione e rendering, motivo per cui aumentare il framerate ci permette di raggiungere la latenza minima potenziale, migliorando la fruizione. Ed ecco perché l’output degli FPS è davvero importante.

Di conseguenza, ha davvero senso aumentarli per mezzo di processi alternativi che finiscono con l’alzare anche le latenze?

Videogiochi e input lag

Il problema delle latenze coinvolge tutti i generatori di frames, che non esistono certo solo nel campo delle GPU.

Basti pensare agli algoritmi di interpolazione presenti in quasi tutti i televisori moderni. Lo scopo di questi algoritmi di moto è di ridurre la percentuale di risoluzione persa a causa del motion blur durante la visione dei normali contenuti video, come film, partite di calcio o serie TV. Ma sono il male assoluto se si vuole videogiocare.

Non a caso, attivando le modalità gioco dei televisori, la prima cosa che viene disattivata sono proprio i generatori di frames, perché quando sono in funzione l’aumento delle latenze è gargantuesco.

Nel campo delle GPU la situazione è ovviamente diversa. I generatori di fotogrammi sono stati pensati proprio ai fini del gaming, tuttavia. trattandosi di nuove immagini non effettivamente elaborate dalla configurazione, la latenza aumenta.

AMD Anti-lag e Fluid Motions Frames

AMD e Nvidia sono consapevoli dell’aumento delle latenze dovuto ai loro generatori di fotogrammi. Un problema che non può essere sottovalutato per i motivi espressi nel paragrafo precedente. Ergo sono state sviluppate e integrate delle soluzioni specifiche per ridurre l’impatto negativo dei fotogrammi aggiuntivi non sintetici.

Nel caso di Nvidia si tratta di Reflex, una tecnologia che riduce le latenze di tutti i videogiochi compatibili e che conviene sempre attivare quando si sta utilizzando il DLSS 3 con Frame Generator in funzione. L’equivalente di AMD si chiama AMD Anti-Lag, che svolge la stessa funzione basandosi sullo stesso principio di funzionamento.

Tuttavia può capitare che le latenze complessive siano comunque più alte quando attiviamo il Fluid Motions Frames (rispetto al gioco renderizzato nativamente), ma per poterle conoscere è necessario analizzarle singolarmente gioco per gioco.

Guida completa al FSR 3: Benchmarks

Come detto svariate volte nei nostri articoli, le tecnologie sono utili ma ciò che conta sono i risultati, e questi possono variare da gioco a gioco.

Al momento non sono ancora molti i titoli compatibili con FSR 3, tuttavia i primi benchmarks sono soddisfacenti.

Al netto di alcuni potenziali artefatti, dovuti proprio al Fluid Motions Frames, l’incremento in termini di prestazioni è sostanzioso e non sono mancati anche i primi confronti con l’alternativa della rivale, ovvero il DLSS 3.

Se volete constatare da voi l’effettiva efficacia del FSR 3 nei primi titoli compatibili vi invitiamo a leggere un nostro precedente articolo.

DLSS 3 VS FSR 3: qual è il migliore?

Ci sono delle grosse differenze tra DLSS 3 e FSR 3. La tecnologia di Nvidia sfrutta una rete neurale per addestrare lo scaler e un componente hardware specifico per ricostruire l’immagine e per aumentare il framerate.

La qualità che riesce a ottenere il DLSS, quasi sempre molto vicina al rendering con risoluzione nativa, è merito di un processo di apprendimento che avviene a monte. L’IA viene addestrata alla ricostruzione delle immagini attraverso un processo chiamato Temporal Feedback, e il modello risultante viene poi fornito via driver alle sue GPU dotate di Tensor core.

Circostanze che rendono il DLSS una tecnologia compatibile solo con le schede video Nvidia RTX, e con l’ultima versione, il DLSS 3, che può essere gestito pienamente solo dalle GPU più recenti della serie 4000, le uniche capaci di attivare il Frame Generator.

FSR 3 è invece una soluzione software open source e si può utilizzare su tutte le schede AMD della serie RX 6000 e 7000, più le RX 5700 e le schede Nvidia a partire dalle RTX 2000, quando abbinato al Fluid Motions Frames.

Senza l’ausilio di questo generatore di fotogrammi la lista delle compatibilità aumenta, arrivando a coprire anche le GPU AMD RX 590 e le GTX della serie 1000, nonché perfino le console di ultima generazione.

Guida completa al FSR 3: si può attivare su console?

FSR 3 è compatibile con le GPU basate su architettura RDNA 2, di conseguenza anche Xbox Series X e Xbox Series S potrebbero farne uso.

Il condizionale è doveroso in quanto saranno sempre e comunque gli sviluppatori a decidere se implementare questa soluzione AMD, e trattandosi di console ci sono diverse alternative anche più efficaci.

Console e ottimizzazione specifica

Se su PC è prassi fare affidamento ad astrazioni hardware di ogni tipo (per far fronte alla quantità di configurazioni diverse) nonché a tecnologie già progettate per coprire il maggior numero di componenti (spesso integrate nelle API o direttamente nei middle-ware), su console invece si può lavorare in modo diverso, raggiungendo un livello di ottimizzazione specifica che non esiste nel mondo del PC Gaming.

Se volete approfondire queste differenze logistiche tra PC e console vi consigliamo di leggere la nostra intervista ad Angelo Pesce, uno degli ex direttori tecnici di Activision, che ha lavorato sull’ottimizzazione di moltissimi titoli tripla A multipiattaforma.

FSR 3 su Xbox Series X e Xbox Series S

Di conseguenza, sebbene alcuni team di sviluppo abbiano già optato per l’FSR 2, vedi il caso di Starfield (che comunque riceverà il supporto ad FSR 3) che abbiamo analizzato dal punto di grafico in un nostro precedente approfondimento, su console si può fare tranquillamente a meno di tecnologie come queste.

Si possono sviluppare soluzioni proprietarie gioco per gioco, come risoluzioni dinamiche o lo sparse rendering, utilizzato in svariati titoli della scorsa generazione sulle console mid-gen.

Ciò nonostante ogni singola tecnologia diventa strumento aggiuntivo quando integrata in hardware e messa a disposizione di chi dovrà lavorare sul codice. Vedremo quindi se e quanto l’FSR 3 troverà spazio nei titoli Xbox del futuro.

FSR 3 su PlayStation 5, è possibile?

Come detto nel paragrafo precedente, la diretta compatibilità con una tecnologia è relativa quando si tratta di console, perché l’ecosistema di sviluppo apre le porte a svariate soluzioni ad-hoc.

Tuttavia, stando alle prime informazioni diffuse, la console Sony non è pienamente compatibile con l’FSR 3 di AMD, salvo potenziali applicativi legati all’utilizzo dell’Unreal Engine 5, che dovrebbe integrare questa funzione nel middle-ware stesso.

Anche in questo caso la decisione finale spetterà agli sviluppatori. Nel mentre, se volete sapere come giocare a 120fps sulla console Sony, vi consigliamo una nostra guida dedicata.

Conclusioni

Nvidia DLSS 3 ha finalmente un vero rivale con cui fare i conti. L’FSR 3 riduce il gap tecnologico con le tecnologie della grande N e AMD deve solo migliorare la sua gestione del Ray Tracing, dove ancora non riesce a eguagliare i risultati dei suoi competitor.

Tuttavia un primo passo è stato fatto nella giusta direzione, sebbene il Deep Learning Super Sampling sia ancora l’algoritmo di scaler più sofisticato ed efficiente sul mercato.

La forza dell’FSR 3 sta nella sua natura open source e nella lista delle compatibilità, capace di coprire molte più GPU. Elementi che gli sviluppatori devono prendere in considerazione quando decidono di affidarsi all’una o l’altra tecnologia, elementi anche più significativi dei risultati.

La guerra commerciale degli Scaler

La vera battaglia commerciale è quindi solo agli inizi, tuttavia è ormai chiaro che il futuro del gaming è legato strettamente all’evoluzione delle tecnologie di scaling.

Dopo anni di propaganda a favore della risoluzione, finalmente ci stiamo concentrando su ciò che davvero conta: framerate e risultati.

Vi lasciamo quindi ora alla guida pratica per attivare il FSR 3 su tutte le GPU compatibili.

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