O que é DLSS e como ele melhora o desempenho em jogos?

DLSS é a sigla para Deep Learning Super Sampling, que, em tradução literal significa algo como “Super Amostragem com Aprendizagem Profunda”. Trata-se de uma tecnologia criada pela NVIDIA que combina a inteligência artificial (IA) com aprendizado de máquina para melhorar o desempenho de jogos eletrônicos sem comprometer a qualidade gráfica.

Ela foi desenvolvida para funcionar apenas com as placas de vídeo GeForce RTX da NVIDIA, que contêm núcleos especiais, chamados de Tensor Cores, capazes de realizar processos complexos de IA. Lá em 2018, quando a NVIDIA introduziu as primeiras placas RTX e o recurso de Ray Tracing, percebeu-se que o hardware sozinho não seria suficiente para garantir um desempenho aceitável em jogos pesados. Assim nasceu o DLSS como um reforço fundamental para esses cenários.

Nos próximos parágrafos você confere como funciona o DLSS, quais suas versões e também quais os seus benefícios para os jogos atuais.

Como funciona o DLSS?

O conceito por trás do DLSS é simples, mas sua execução é bastante sofisticada. Em vez de renderizar o jogo em alta resolução, o DLSS utiliza uma técnica chamada upscaling. Ao utilizar esta técnica, a imagem do jogo é renderizada em uma resolução mais baixa e, em seguida, ampliada para a resolução desejada utilizando IA.

Isso reduz consideravelmente a carga de trabalho da GPU, aumentando o número de quadros por segundo (FPS) que o jogo consegue exibir. A NVIDIA treina sua IA com supercomputadores para melhorar a precisão na reconstrução das imagens, garantindo que o resultado final tenha uma qualidade visual muito próxima à da resolução nativa.

Na prática, imagine que você quer jogar em 4K, mas a placa de vídeo não tem potência suficiente para entregar bons FPS. O DLSS renderiza o jogo em uma resolução menor, como Full HD (1080p), e depois amplia essa imagem para 4K. Essa ampliação é feita de forma muito eficiente pelos Tensor Cores, que utilizam algoritmos complexos para preencher os detalhes faltantes. O resultado é uma imagem de alta qualidade e uma jogabilidade muito mais suave, com maior taxa de FPS.

Versões e modos do DLSS

Desde o lançamento da primeira versão, o DLSS passou por diversas melhorias significativas. Abaixo você confere um* overview* de cada uma das versões lançadas até o momento.

DLSS 1.0

Introduzido em 2018, o DLSS 1.0 utilizava redes neurais treinadas para realizar upscaling de imagens renderizadas em baixa resolução para resoluções mais altas. Embora tenha proporcionado ganhos de desempenho, a qualidade da imagem nem sempre correspondia às expectativas, apresentando artefatos visuais e falta de nitidez em alguns casos. Além disso, a implementação exigia treinamento específico para cada jogo, limitando sua adoção e eficácia.

DLSS 2.0

Lançado em 2020, o DLSS 2.0 trouxe melhorias substanciais. Adotou uma rede neural generalizada, eliminando a necessidade de treinamento individual para cada título. Essa versão aprimorou a qualidade da imagem, oferecendo resultados mais próximos da renderização nativa, e aumentou significativamente o desempenho. O DLSS 2.0 também introduziu diferentes modos de qualidade, permitindo que os usuários escolhessem entre Qualidade, Equilibrado, Performance e Ultra Performance, adaptando a tecnologia às suas preferências e ao hardware disponível.

DLSS 3.0

Anunciado em 2022, o DLSS 3.0 introduziu a geração de quadros (Frame Generation), uma técnica que cria quadros intermediários utilizando IA, dobrando ou até triplicando a taxa de quadros por segundo. Essa funcionalidade é possibilitada pelos novos Tensor Cores e pelo Acelerador Óptico de Fluxo presentes nas GPUs da série RTX 40. O DLSS 3.0 analisa quadros consecutivos e calcula o fluxo de movimento dos pixels, permitindo a criação de quadros adicionais que melhoram a fluidez e o desempenho dos jogos.

DLSS 3.5

Lançado em 2023, o DLSS 3.5 introduziu o Ray Reconstruction, uma técnica de renderização neural que aprimora a qualidade de imagem em conteúdos com Ray Tracing intensivo. Essa tecnologia substitui os denoisers ajustados manualmente por uma rede de IA treinada em supercomputadores da NVIDIA, gerando pixels de maior qualidade entre os raios amostrados. O Ray Reconstruction está disponível para todas as GPUs GeForce RTX, melhorando a fidelidade visual e a precisão da iluminação em jogos compatíveis.

Como comentamos acima, o DLSS também oferece diferentes modos para o usuário escolher de acordo com suas preferências: Qualidade, Equilibrado, Performance e Ultra Performance. Esses modos permitem que o jogador priorize a qualidade da imagem ou o desempenho, dependendo do hardware disponível e da experiência desejada.

O modo Qualidade, por exemplo, foca em manter uma imagem muito próxima à nativa, enquanto o modo Ultra Performance é indicado para quem quer maximizar a taxa de FPS, mesmo que isso implique uma redução perceptível na qualidade visual.

Benefícios do DLSS para os jogos

Além de melhorar significativamente a taxa de quadros por segundo, o DLSS também reduz a carga de trabalho da GPU e da CPU, permitindo que ambos os componentes operem em temperaturas mais baixas e com menor consumo de energia.

Isso se traduz em maior longevidade dos componentes e em um custo-benefício atraente para quem busca alto desempenho em jogos. Outro benefício importante é a melhoria na suavidade das bordas (anti-aliasing), que é especialmente vantajoso em resoluções menores, onde o serrilhado é mais evidente.

Adicionalmente, o DLSS 3.5 introduziu uma nova técnica chamada Ray Reconstruction, que melhora o visual do Ray Tracing em jogos ao diminuir o ruído e tornar a iluminação mais realista. Assim, além de aumentar o desempenho, o DLSS contribui para uma experiência gráfica muito mais imersiva.

Comparação com outras tecnologias

Embora a NVIDIA tenha sido pioneira com o DLSS, outras empresas também desenvolveram soluções de upscaling para melhorar a experiência dos jogadores. A AMD, por exemplo, oferece o FidelityFX Super Resolution (FSR), que é uma alternativa aberta e funciona em uma ampla variedade de GPUs, incluindo as da NVIDIA.

A Intel também entrou no mercado com o XeSS, que usa uma abordagem semelhante ao DLSS. Contudo, o DLSS se destaca pelo uso dos Tensor Cores, que proporcionam um nível de performance mais elevado e uma qualidade de imagem mais consistente em comparação com as alternativas.

O DLSS é uma das tecnologias mais importantes para os jogos modernos, permitindo que gamers possam desfrutar de gráficos de altíssima qualidade sem comprometer o desempenho. Com o avanço das versões, a NVIDIA conseguiu transformar o DLSS em uma solução essencial para quem deseja tirar o máximo proveito das suas GPUs, principalmente em títulos que fazem uso extensivo do Ray Tracing.