RTX Video Super Resolution im Test: Hübschere Videos via KI wollen Leistung sehen

Nvidia RTX Video Super Resolution soll die Qualität von Videos auf RTX 4000 und RTX 3000 mittels KI verbessern. ComputerBase hatte die Möglichkeit, einen ersten Blick auf die Technologie zu werfen. In der Tat zeigt VSR optische Verbesserungen gegenüber dem Original, doch die Kosten dafür liegen teilweise sehr hoch.

Nvidia Video Super Resolution im Überblick

Angekündigt hatte Nvidia RTX Video Super Resolution (VSR) bereits im Januar, doch nun ist das neue Feature tatsächlich verfügbar. In Verbindung mit dem neuen Treiber GeForce 531.14 sowie einer aktuellen Version der Browser Microsoft Edge oder Google Chrome ist es möglich, mit Hilfe eines neuronalen Netzwerkes die Bildqualität von Videos auf Twitch, YouTube und Co. zu verbessern, wenn eine Grafikkarte vom Typ GeForce RTX 3000 (Ampere) oder GeForce RTX 4000 (Ada Lovelace) im Rechner steckt. Sowohl die Bildschärfe als auch die Klarheit (Entfernung von Artefakten) sollen so besser werden. ComputerBase hatte die Möglichkeit, einen ersten Blick auf die KI-Technologie zu werfen.

Voraussetzungen und Einstellmöglichkeiten

Neben dem GeForce 531.14 (oder neuer) als Treiber ist eine Grafikkarte vom Typ GeForce RTX 3000 oder GeForce RTX 4000 notwendig. Welches Modell genau, spielt dabei keine Rolle, auch eine GeForce RTX 3050 (Test) oder RTX 4050 Laptop GPU (Test) reicht aus. Darüber hinaus wird als Browser Microsoft Edge ab der Version 110.0.1587.56 oder Google Chrome ab der Version 110.0.5481.105 vorausgesetzt. Andere Browser werden zur Zeit nicht unterstützt, dasselbe gilt für die GeForce-RTX-2000-Serie vom Typ Turing – sie sollen aber irgendwann in der Zukunft auch noch bedacht werden.

• Treiber GeForce 531.14 oder neuer
• GeForce RTX 4000 oder GeForce RTX 3000
• Microsoft Edge 110.0.1587.56 oder neuer
• Chrome 110.0.5481.105 oder neuer

Sind kompatible Hardware und Software vorhanden, muss RTX Video Super Resolution noch im Grafikkarten-Treiber beziehungsweise dem dazugehörigen Menü aktiviert werden. Standardmäßig ist das Feature abgeschaltet und in GeForce Experience wird dieses zur Zeit nicht angeboten.

Im Treiber findet sich VSR dann im Reiter „Videobildeinstellungen anpassen“ (Adjust Video Image Settings) unter dem Punkt „RTX Videoverbesserung“ (RTX Video enhancement). Dort muss bei „Super-Auflösung“ (Super resolution) ein Haken gesetzt werden und dann ist VSR aktiv. Sollte Edge oder Chrome noch offen sein, bedarf es eines Neustarts.

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Algorithmus mit vier Qualitätsstufen

Nvidia hat für das Feature vier verschiedene Qualitätsstufen integriert: Die Stufen 1, 2, 3 und 4 stehen zur Verfügung, wobei Nvidia 1 und 2 als „niedrigere Qualität“ beschreibt, die weniger Hardware in Anspruch nimmt, und die Stufen 3 und 4 als „höhere Qualität“ deklariert. Die einzelnen Stufen bestimmen, wie aufwendig der VSR-Algorithmus das Video versucht zu verbessern. Es kommen also unterschiedlich komplexe neuronale Netzwerke zum Einsatz, die offiziell mit Hilfe von Nvidias Tensor-Kernen beschleunigt werden.

Ist alles Notwendige vorhanden und eingestellt, benötigt es nur noch ein Video mit einer Mindestauflösung von 360p und einer Maximalauflösung von 1.440p, damit RTX Video Super Resolution automatisch aktiv wird. Bei einem Ultra-HD-Video macht der KI-Algorithmus nichts. Ob das Video von Twitch, YouTube, Netflix, Amazon Prime, Disney+ oder einer anderen Videoplattform kommt, spielt keine Rolle, das Video muss ausschließlich im kompatiblen Browser abgespielt werden.

Nvidia RTX Video Super Resolution im Qualitätstest

ComputerBase hat sich RTX VSR in zwei verschiedenen Videos angesehen. Eines zeigt mit Atomic Heart ein Spiel, das andere entstammt einem Smartphone-Video-Kamera-Blindtest der Redaktion. Als Videoplattform hat die Redaktion YouTube im Chrome-Browser gewählt. In diesem Zusammenhang gilt es direkt anzumerken, dass der Kompressionsalgorithmus von YouTube sehr unterschiedlich auf Spiele reagiert – und Außenszenen in Atomic Heart scheint er überhaupt nicht zu mögen, denn es gibt viele Kompressionsartefakte in der „VSR-Quelldatei“. Als Test-Auflösung für VSR dienen 1.080p, 720p und als absolutes Worst-Case-Szenario 360p. Bei den Qualitätsstufen beschränkt sich die Redaktion auf „2“ und „4“.

RTX VSR im „Spiele-Test“

Bereits nach den ersten Sekunden mit RTX Video Super Resolution wird klar, dass der optische Sprung sehr viel kleiner ist als mit DLSS in Spielen. Qualitativ die Qualität einer höheren Auflösung zu erreichen, ist – im Gegensatz zu DLSS in Spielen – absolut nicht drin. Ein natives 1.080p-Video wird in der aktuellen Form immer deutlich besser aussehen als ein 720p-Video mit RTX VSR. Doch Nvidia VSR macht nicht nichts, es gibt im Detail sehr wohl Unterschiede – und diese gehen meistens in die richtige Richtung.

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Das aufgenommene 360p-Video von Atomic Heart wird an dieser Stelle ignoriert, weil der YouTube-Algorithmus daraus eine derart schlechte Bildqualität macht, dass außer Kompressionsartefakte eigentlich kaum noch etwas anderes zu erkennen ist. Anders schaut es beim 720p- und beim 1.080p-Video aus, die zwar beide immer noch ordentlich mit Artefakten zu kämpfen haben, aber dennoch bereits einige Details zeigen.

RTX VSR ist in der Lage, diese noch besser heraus zu arbeiten. Vor allem feine Objekte, die vorher durch die Kompression dazu geneigt haben, in Matsch zu verfließen, bekommt VSR feiner herausgearbeitet. Dadurch sind mehr Details sichtbar, die zugleich auch schärfer sind. Auch Schriftzüge bekommt VSR besser dargestellt und kleinere Kompressionsartefakte schafft der KI-Algorithmus ein Wenig zu unterdrücken. Diese verschwinden zwar nicht, sind aber nicht mehr ganz so prägnant.

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Der Großteil des Bildes wird im Testvideo durch RTX Video Super Resolution verbessert, aber auch das Gegenteil ist der Fall: Sowohl im 720p- als auch im 1.080p-Video hat der Algorithmus seine Probleme mit dem Bereich um das Fadenkreuz. Das Fadenkreuz selbst sieht zwar erneut besser aus, doch um dieses herum bilden sich im YouTube-Video Artefakte. Diese versucht VSR offenbar abzustellen, gerät dabei aber etwas aus der Spur. Im Ergebnis sehen die Artefakte rund um das Fadenkreuz plötzlich schlimmer aus und da das Fadenkreuz nunmal direkt in der Bildmitte steht, fällt das auch sofort auf.

Die Qualitätsstufe macht nur einen minimalen Unterschied

Ob die VSR-Qualität auf der Stufe „2“ oder „4“ steht, macht kaum einen Unterschied. Mit der maximalen Stufe werden die Details alle noch etwas feiner heraus gearbeitet, mit der niedrigen Stufe wirkt der VSR-Effekt einfach weniger, die Bearbeitung an sich ist aber gleich. Welche Bildelemente der Algorithmus bearbeitet, scheint sich durch die Qualitätsstufe nicht zu verändern.

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RTX VSR im „Realworld-Test“

Die reale Kameraaufnahme stellt schon deshalb völlig andere Herausforderungen an RTX VSR, weil der YouTube-Algorithmus im Vorfeld deutlich besser mit der Aufgabe zurecht gekommen ist und das Quellvideo damit weniger mit Kompressionsartefakten zu kämpfen hat.

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Das ist vermutlich auch der Grund, warum der optische Effekt von VSR geringer ist, auch wenn die Bearbeitung an sich ähnlich scheint. Feine Objekte wie Schrift werden erneut etwas besser mit VSR dargestellt und auch kleinere Kompressionsartefakte werden etwas besser unterdrückt. Anders als beim Spiele-Einsatz kann es dann aber auch passieren, dass diese zwar fehlerfreier, aber auch ein wenig unnatürlich aussehen. So wirken die Blätter an den Bäumen nicht mehr natürlich, so als wenn die einzelnen Blätter eher eine einzige Masse wären als eben einzelne Blätter.

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Bei dem Real-Life-Video ist der Unterschied zwischen den VSR-Qualitätsstufen etwas besser erkennbar. So schafft es VSR mit Stufe 4 besser Kompressionsartefakte zu beheben als mit Stufe 2. Je feiner das Objekt, desto besser gelingt dies der höheren Stufe. Dadurch wird auch das unnatürliche Aussehen der Blätter minimal reduziert, bleibt generell aber vorhanden.

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Mehr Leistungsaufnahme durch VSR

Nvidias RTX Video Super Resolution benötigt eine Menge Rechenleistung, ganz gleich ob der Algorithmus nun auf den Tensor-Kernen ausgeführt wird oder nicht. Die Messungen von Leistungsaufnahme, GPU-Auslastung und Taktraten zeigen, dass vor allem hohe Qualitätsmodi die Grafikkarte stark bis sehr stark belasten. Auch die Auflösung und die FPS des Quellvideos spielen dabei eine große Rolle. Für die nachfolgenden Messungen wurde zuerst das 1.080p-Video von Atomic Heart mit 60 FPS verwendet. Als Testkandidaten dienten sowohl eine GeForce RTX 3050 als auch eine GeForce RTX 4070 Ti.

Ergebnisse mit RTX 4070 Ti und RTX 3050

Die GeForce RTX 3050 muss wortwörtlich Vollgas für RTX VSR geben. 130 Watt nach Nvidia-Telemetrie darf die Grafikkarte aufnehmen, die sie bei der maximalen Qualitätseinstellung in dem Testszenario auch benötigt. Entsprechend hoch ist auch die GPU-Auslastung, die teilweise bei den vollen 100 Prozent liegt. Erkennbare Probleme bei der Videowiedergabe hat es dennoch nicht gegeben, 1440p60 lief dann nicht mehr.

Deutlich weniger anspruchsvoll ist VSR, wenn anstatt Qualitätsstufe „4“ nur die „2“ genutzt wird. Dann sinkt die Leistungsaufnahme der Grafikkarte auf etwa 95 Watt ab und die GPU-Auslastung auf rund 60 Prozent. Dennoch ist dies immer noch deutlich mehr als ohne RTX VSR, dann benötigt die GeForce RTX 3050 nur 28 Watt bei 34 Prozent Auslastung.

Die GeForce RTX 3050 arbeitet mit VSR also am Limit, doch auch die deutlich schnellere GeForce RTX 4070 Ti erledigt die Aufgabe nicht mal eben so. Mit der höchsten Qualitätsstufe benötigt die Grafikkarte in dem Testszenario knapp 190 Watt bei einer Auslastung von nicht ganz 50 Prozent. Das ist für eine leichte Videoverbesserung schon ein stolzer Wert.

Mit der einfacheren Qualitätsstufe 2 kommt die GeForce RTX 4070 Ti dann auf deutlich geringere 46 Watt, offenbar kann die AD104-GPU in dem Szenario auf einen geringeren Power-Mode schalten. Die GPU-Auslastung sinkt dann auf rund 40 Prozent ab.

Skalierung mit RTX 4090 Laptop GPU

Wenn nur ein 720p- oder ein 1.080p-Video mit 30 FPS läuft, sinken die Anforderungen an die Grafikkarte deutlich. In dem Fall benötigt die GeForce RTX 4070 Ti bei voller VSR-Qualität anstatt 190 Watt nur noch 70 Watt. 1.080p/60-Videos sind heutzutage aber alles andere als eine Seltenheit, je nach Content mittlerweile auch der Standard. Bei einem 1.440p/60-Video stehen sogar 270 Watt auf dem Tacho bei einer GPU-Auslastung von 85 Prozent. Und auf der GeForce RTX 3050 gibt es eine Ruckelorgie. Auf der GeForce RTX 4090 Laptop GPU hat die Redaktion den mit Auflösung und Framerate stark steigenden Verbrauch bei VSR-Stufe 4 ebenfalls noch einmal nachvollzogen. Die Grafikkarte hat eine TDP von 150 Watt, kratzt mit 1.440p/60 also am Leistungslimit.

Fazit

Gleich vorweg: Nvidia RTX Video Super Resolution ist kein „DLSS für Videos“. Qualitativ minderwertige Videos werden nicht plötzlich glasklar und ein 1.080p-Video sieht nicht auf einmal wie nativ Ultra HD aus. Anders als es temporales Upsampling wie DLSS 2 oder FSR 2 in Spielen inzwischen bewiesen haben, ist mehr Auflösung bei Videos nach wie vor durch nichts zu ersetzen. Nichtsdestoweniger hat VSR (bei AMD steht VSR seit Jahren für Virtual Super Resolution) bei jedem im Test betrachteten Video einen kleinen positiven Effekt hinterlassen.

Kleine optische Verbesserungen sind die Regel

Ganz gleich ob die Quelle ein 720p- oder ein 1.080p-Video ist, VSR hat es immer geschafft, ein paar kleine Details mehr aus dem Videoinhalt herauszuholen und gleichzeitig die Artefaktbildung leicht zu reduzieren. Das hat sowohl bei Videos von einem Spiel sowie einem Real-World-Video und damit zwei gänzlich verschiedenen Inhalten funktioniert. VSR kann die Bildqualität von Videos also leicht anheben, aber auch der entgegengesetzte Fall ist möglich, wenn das Quellmaterial die falschen Eigenschaften hat.

Der Algorithmus arbeitet noch nicht fehlerfrei

Das Testvideo von Atomic Heart bietet beispielsweise sehr viele Kompressionsartefakte, verursacht werden sie vom Algorithmus, den YouTube für die Codierung nutzt. Vor allem in 720p hat es RTX Video Super Resolution dann etwas übertrieben und diese in einem kleinen Bildbereich verschlimmert. Beim Real-World-Video dagegen gab es teils den klassischen „KI-Effekt“ und die vielen Blätter eines Baumes sahen plötzlich etwas unnatürlich aus.

Optisch insgesamt empfehlenswert

In beiden Fällen war es aus optischer Sicht insgesamt dennoch ratsam RTX Video Super Resolution zu nutzen, doch das muss nicht immer gelten. Die vier Qualitätsstufen von VSR zeigen in beiden Inhalten einen Effekt, wobei vor allem das Real-Life-Video von der maximalen Qualität profitiert hat, das Spiele-Video dagegen weniger. VSR sollte also grundsätzlich auf Stufe 4 immer aktiv sein?

VSR lastet Grafikkarten teils maximal aus

Nein, denn VSR fordert Grafikkarten stark und hebt den Stromverbrauch der GPU beim Betrachten eines Videos teils bis zur maximal spezifizierten TDP an, während der Verbrauch ohne VSR dank Nvidia NVDEC (Videoeinheit) auf sehr niedrigem Niveau liegt. Besonders fordernd ist die höchste Qualitätsstufe VSR 4.

Eine GeForce RTX 3050 arbeitet mit dieser schnell am absoluten Limit von 130 Watt und auch die GeForce RTX 4070 Ti zieht in einem 60-FPS-FHD-Video auf einmal 190 Watt (285 Watt TDP). Das ist nicht zu unterschätzen, hängt aber extrem von dem abgespielten Video ab. Ein 1.080p-Video mit 60 FPS fordert die GPU zum Beispiel massiv, mit nur noch 30 FPS sinkt der Verbrauch der RTX 4070 Ti von 190 Watt hingegen auf 70 Watt ab. Im Umkehrschluss steigt die Leistungsaufnahme bei einem 1.440p/60-Video auf satte 270 Watt an. Da ist selbst das ein oder andere Spiel weniger anspruchsvoll als der VSR-Algorithmus.

Einsatz mit Augenmaß

Besitzer einer GeForce RTX 3000 oder 4000 können Nvidia VSR ab sofort in Chrome oder Edge nutzen, um Videos bei gegebener Qualität optisch aufzuwerten, die möglicherweise vorliegende nächsthöhere Auflösung zu wählen, wäre aber die erste Wahl. Inhaber einer GeForce RTX 3000 oder 4000 Laptop GPU sollten im mobilen Einsatz allerdings zwingend darauf verzichten, denn die Leistungsaufnahme der GPU steigt teils enorm an. Diesen Aspekt müssen auch Desktop-PC-Besitzer berücksichtigen. Je nachdem, welches Kühlsystem auf der Grafikkarte sitzt, werden sie im Zweifelsfall aber auch von diesem daran erinnert, dass Nvidia VSR noch aktiv ist.

ComputerBase hat den Treiber GeForce 531.14, der Video Super Resolution beherrscht, von Nvidia unter NDA zum Testen erhalten. Die einzige Vorgabe war der frühestmögliche Veröffentlichungszeitpunkt. Eine Einflussnahme des Herstellers auf den Testbericht fand nicht statt, eine Verpflichtung zur Veröffentlichung bestand nicht.

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