DLSS:
C'est quoi ?
Découvrez dans ce premier article du nouveau site de Generation-GPU, tout ce qu'il faut
savoir sur le DLSS de nVidia...

Grâce à sa technologie d'upscaling par l'IA, Nvidia vous offre une augmentation notable des performances de vos jeux. Découvrez dans notre dossier tout ce que vous devez savoir sur le DLSS : son fonctionnement, ses avantages et ses inconvénients.
1-Définition du DLSS
Le DLSS, ou Deep Learning Super Sampling, est une technique d'accélération de rendu par l'utilisation de l'intelligence artificielle développée par Nvidia. Cette technologie est compatible avec des centaines de jeux et permet d'améliorer les performances des cartes graphiques RTX de la marque grâce à l'utilisation des coeurs Tensor pour réaliser des opérations de Deep Learning. Le DLSS offre ainsi un gain de performance et une qualité de rendu supérieure à celle des solutions d'upscaling traditionnelles, et cela sans impact sur les autres réglages. Cette technologie est en constante évolution et cherche à maximiser l'utilisation des capacités des cartes graphiques RTX pour offrir des performances optimales dans les jeux vidéo.
2-Fonctionnement du DLSS
Le DLSS de Nvidia est une solution de Supersampling appelée "Temporelle" qui utilise l'intelligence artificielle pour générer des images de meilleure qualité dans les jeux vidéo. Il fait d'abord un rendu en basse définition des images successives du jeu, puis utilise l'IA pour reconstruire l'image à sa qualité native. Cette technique permet au moteur du jeu de fonctionner plus rapidement à une définition inférieure, sans sacrifier la qualité de l'image. Le DLSS utilise les données de mouvement dans les jeux pour éviter les défauts visuels tels que le ghosting et le scintillement. L'IA choisit de manière dynamique les informations précédentes à réutiliser pour reconstruire l'image actuelle afin de rendre la scène en 3D générée plus fidèle à l'originale en haute définition.
Le DLSS 3 et la "Frame Generation"
Le DLSS 3 est la dernière version de l'algorithme de Nvidia et offre des améliorations par rapport à la version précédente. Il propose désormais la génération d'images qui multiplie les performances par deux ou trois sans nécessiter de puissance de calcul en plus au niveau du GPU. La Frame Generation est utile pour les situations où votre carte graphique fonctionne déjà à plein régime.
Le DLSS 3.5 et le "Ray Reconstruction"
La version 3.5 de l'algorithme exploite les réseaux neuronaux pour améliorer le rendu des jeux en ray tracing avec la fonctionnalité Ray Reconstruction. Cela permet de corriger les défauts de certaines implémentations du ray tracing et d'observer un léger gain de performances dans certains cas. Il est compatible avec toutes les cartes Nvidia RTX.
3-Quelles cartes graphiques sont compatibles avec le DLSS et ses différentes versions ?
Il est intéressant de noter que le DLSS est une technologie exclusive à Nvidia, et donc n'est disponible que sur ses cartes graphiques GeForce RTX. La dernière génération de GPU, RTX 40XX, est la seule à prendre en charge le DLSS 3.0. Les RTX 20XX ne prennent en charge que le DLSS 1 et 3.5, tandis que les RTX 30XX supportent le DLSS 2 et 3.5.
4-Les avantages du DLSS
A-Des gains de performance
La technologie DLSS de Nvidia offre un gain de performance important aux jeux. En réduisant la charge de calcul sur le moteur 3D interne, la résolution interne de l'image est inférieure à celle de l'écran, ce qui augmente la vitesse de rendu. Selon les réglages utilisés dans le jeu, les performances peuvent tripler par rapport à celles de la résolution native, avec une augmentation modeste de la consommation d'énergie, notamment pour les ordinateurs portables. L'utilisation de DLSS peut donc améliorer l'autonomie des machines. Un test de l'utilisation de DLSS dans Cyberpunk 2077 sur un ordinateur portable de jeu, a montré que le taux d'images par seconde a augmenté de plus de 200% avec le plus haut réglage, mais la consommation a augmenté d'une dizaine de watts seulement.
B-Une technologie en constante amélioration grâce au Deep Learning
Les modèles de deep learning de la technologie continuent de s'améliorer, offrant des gains de performances et de qualité d'image à chaque nouvelle version. Le DLSS devient ainsi plus intelligent, capable de reconnaître les différents éléments d'une scène, y compris les objets 3D complexes, les particules et les textures semi-transparentes. L'algorithme de Nvidia analyse ensuite tout ce qui compose l'image pour un rendu en haute définition avec le moins d'artefacts possible. Le DLSS est capable de s'améliorer à chaque itération grâce à ses mises à jour successives.
C-Une image parfois plus belle que le rendu natif
Le DLSS de Nvidia, dans certains cas, permet de générer une image encore plus stable et détaillée que le rendu natif grâce à son algorithme de reconstruction basé sur un échantillon d'images. Il peut également remplacer la solution d'antialiasing intégré au jeu pour une meilleure solution. Le DLSS est recommandé pour les jeux à base de TAA (Temporal Anti-Aliasing) médiocres, mais les résultats varient selon les jeux et leur implémentation. Des jeux tels que Death Stranding, Cyberpunk 2077 et Hitman 3 ont bénéficié d'une meilleure qualité de rendu avec cette technologie, mais ce n'est pas le cas pour tous les jeux.
D-Une intégration facile et rapide pour les développeurs
Le DLSS était à l'origine conçu pour être entraîné jeu par jeu, ce qui compliquait son intégration par les développeurs. Cependant, depuis la version 2.0, il est devenu une solution globale qui peut être directement intégrée au niveau du moteur du jeu, ce qui accélère considérablement le processus. Nvidia a désormais des plug-ins pour les moteurs Unreal Engine et Unity, ce qui permet aux développeurs d'intégrer le DLSS rapidement avec une phase de débogage réduite. Cependant, plus l'architecture technique du jeu est complexe, plus cette implémentation demandera de travail.
5-Les inconvénient du DLSS
A-Compatible uniquement avec nVidia
Le DLSS, ne fonctionne qu'avec les cartes graphiques Nvidia RTX et ne supporte pas les anciennes générations de cartes Nvidia, les cartes graphiques concurrentes AMD et Intel. La raison en est que DLSS utilise exclusivement les coeurs Tensor présents dans les cartes RTX pour décharger le GPU des opérations liées au machine learning. Bien que cette fonctionnalité soit une force pour la technologie, cela limite grandement le nombre d'utilisateurs qui peuvent en bénéficier. AMD utilise cet argument pour promouvoir sa propre technologie d'upscaling, le FSR.
B-Des artéfacts encore présents
Le DLSS est une technologie qui présente encore certaines limitations, telles que des artefacts en jeu, une image instable sur des objets fins et parfois un besoin de réinstaller une ancienne version pour certains jeux. Heureusement, des outils comme "DLSS Swapper" peuvent faciliter ce processus.
C-La latence supplémentaire de la "Frame Generation"
Le DLSS 3 apporte une technologie de "Frame Generation" qui permet d'ajouter des images générées par l’IA entre les images générées par le moteur de jeu, ce qui décuple les performances mais ajoute une certaine latence. En effet, le moteur doit comparer deux images pour en intercaler une troisième, provoquant un retard dans la file d'attente du rendu. Cette latence peut être importante pour les jeux nécessitant des réflexes et de la rapidité d'exécution. Cependant, il existe des moyens de résoudre ce problème grâce à des réglages appropriés notamment grâce au "nVidia Reflex".
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