DLSS 3 vs. FSR 3 im Test: Frame Generation von AMD und Nvidia im Duell
ComputerBase vergleicht Frame-Generation-Technologien: Sowohl AMD FSR als auch Nvidia DLSS unterstützen inzwischen künstlich erzeugte Bilder, die das Spielgefühl verbessern sollen. Wie sich beide Technologien in Bezug auf Optik, FPS-Zuwachs und Latenzen schlagen, vergleicht dieser Test anhand von vier Spielen.
Frame Generation: AMD FSR vs. Nvidia DLSS
Die aktuelle Grafikkartengeneration hat in Spielen künstlich erzeugte Bilder eingefügt: Die GeForce-RTX-4000-Modelle unterstützen DLSS Frame Generation (Test) vom ersten Tag an und mittlerweile hat es auch AMDs konkurrierendes FSR Frame Generation (Test) in die ersten Games geschafft.
Achtung: DLSS 3/FSR 3 sind nicht gleich Frame Generation
Bevor der Artikel richtig an Fahrt gewinnt, gilt es auch an dieser Stelle noch einmal darauf hinzuweisen, dass Nvidia DLSS 3 oder AMD FSR 3 nicht mit Frame Generation gleichzusetzen sind. Frame Generation (bei AMD auch „Fluid Motion Frames“) ist eine neue Technologie neben dem klassischen DLSS/FSR Super Resolution (Upscaling), die unabhängig der DLSS/FSR-Hauptversion läuft.
Insbesondere mit Blick auf DLSS ist das wichtig, denn während DLSS Frame Generation wirklich nur von RTX 4000 unterstützt wird, läuft DLSS 3 Super Resolution auf jeder GeForce RTX. Wer glaubt, er bräuchte eine GeForce RTX 4000, um in Spielen DLSS 3 zu aktivieren, der täuscht – denn wenn überhaupt ist er mit einer älteren Grafikkarte nur bei DLSS 3 Frame Generation außen vor. Mehr Details liefert eine FAQ auf ComputerBase:
Nvidia mit gutem, AMD mit desaströsem Start
Unterschiedlicher hätten die Technologien jedoch nicht starten können: Während DLSS FG bereits vom ersten Tag an gute Ergebnisse erzielen konnte, war FSR FG im Herbst 2023 zu Anfang ein regelrechtes Desaster. Und das völlig ungezwungen, zumal nur wenige Wochen später FSR in Avatar: Frontiers of Pandora (Test) gezeigt hat, dass es auch deutlich besser geht.
Seitdem sind wieder einige Wochen vergangen und nicht nur mehrere Spiele mit DLSS Frame Generation erschienen, sondern auch noch weitere Titel mit FSR Frame Generation – und einige davon beherrschen sogar beide Technologien. Entsprechend hat sich die Redaktion vier verschiedene Games geschnappt und vergleicht die künstlichen Bilder von FSR mit denen von DLSS. Es geht tatsächlich explizit um einen direkten Vergleich zwischen beiden Frame-Generation-Verfahren. Die Qualität von Super Resolution spielt in dem Artikel keine Rolle, zu den großen Unterschieden hat sich ComputerBase bereits oft geäußert.
Vier verschiedene Spiele im direkten Vergleich
Und welche Spiele, die sowohl Frame Generation von AMD als auch Nvidia unterstützen, kommen konkret zum Einsatz?
- Call of Duty: Modern Warfare 3
- Like a Dragon: Infinite Wealth
- Starfield
- The Talos Principle II
Als Grafikkarten dienen eine Radeon RX 7800 XT und eine GeForce RTX 4070 – entsprechend sind sowohl die Spieleauswahl als auch die Wahl der Grafikkarten völlig neu auf ComputerBase für Tests mit Frame Generation. Bis jetzt hat sich die Redaktion auf High-End-Beschleuniger bei dem Feature konzentriert.
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Der Artikel konzentriert sich auf Performance- und Latenzmessungen beider Technologien, wobei FSR sowohl auf einer Radeon als auch auf einer GeForce gemessen wird. Darüber hinaus achtet ComputerBase nicht nur auf die Zahlen, denn das Spielgefühl spielt ebenfalls eine Rolle.
Wissen über Upsampling wird vorausgesetzt
Der Artikel setzt Fachwissen über Upsampling im Generellen sowie AMD FSR und Nvidia DLSS im Speziellen voraus. Um den Text gänzlich zu verstehen, ist es notwendig, die Grundmechanismen von Super Resolution und Frame Generation zu kennen. Ist das nicht der Fall, dann sei empfohlen, zuerst einen Blick in die Upscaling-FAQ: Fragen zu Nvidia DLSS, AMD FSR und Intel XeSS beantwortet zu werfen.
Frame Generation in Like a Dragon: Infinite Wealth
Like a Dragon: Infinite Wealth ist eigentlich ein Parade-Einsatzszenario für Frame Generation, denn das Spiel hat ohnehin bereits hohe Frameraten. Mit den künstlichen Frames können sie entsprechend bedenkenlos weiter erhöht werden, ohne dass die Latenz zum Problem wird.
Und das funktioniert in dem Game so weit auch ordentlich, wobei es zwischen DLSS und FSR große Unterschiede gibt. So steigert sich die AVG-Framerate mit DLSS FG auf der GeForce RTX 4070 nur um 7 Prozent von DLSS SR „Quality“ ausgehend. Wird Frame Generation auf DLSS SR „Performance“ angewendet, reduziert sich die Leistung gar um 3 Prozent. Das ist merkwürdig, doch offenbar benötigt der Frame-Generation-Algorithmus von DLSS in Like a Dragon: Infinite Wealth zu viel Rechenzeit, sodass die ohnehin hohen Frameraten nicht weiter ansteigen.
Ganz anders dagegen, wenn FSR Frame Generation auf der GeForce RTX 4070 verwendet wird, die ein eher übliches Verhalten zeigt. Gegenüber FSR SR „Quality“ legen AMDs künstliche Bilder um 34 Prozent zu, gegenüber FSR SR „Performance“ sind es noch 28 Prozent. Das sind ebenfalls keine riesigen Sprünge, aber dennoch ein recht normales Verhalten.
Wird FSR 3 dagegen auf einer Radeon RX 7800 XT ausgeführt, fällt die Leistungssteigerung deutlich größer aus. Während es keinen nennenswerten Unterschied ausmacht, ob FSR Super Resolution mit einer AMD- oder einer Nvidia-Grafikkarte verwendet wird, ändert sich das bei Frame Generation. Denn die Radeon RX 7800 XT kann mit zusätzlichen 52 bzw. 43 Prozent deutlich mehr von FSR FG profitieren als die GeForce RTX 4070.
Auch bei den Latenzen zeigen sich größere Unterschiede. Bei der GeForce RTX 4070 spielt es bei gleichzeitiger Nutzung von DLSS SR „Quality“ keine Rolle, ob die künstlichen Frames genutzt werden oder nicht, die Latenz fällt nicht besser oder schlechter aus. Anders sieht es dagegen beim Einsatz von DLSS SR „Performance“ aus, bei dem die Latenz plötzlich 14 Prozent schlechter ist, wenn Frame Generation eingesetzt wird.
DLSS Frame Generation hat in Like a Dragon: Infinite Wealth also keinen bis nur einen recht geringen Einfluss auf die Latenz. Anders sieht es dagegen mit FSR FG aus: Hier werden die Latenzen auf der GeForce RTX 4070 um 10 und 19 Prozent schlechter, wenn Frame Generation genutzt wird. Der negative Einfluss auf die Latenzen ist also beim Einsatz von FSR statt DLSS mit Frame Generation größer, jedoch bringt FSR einen höheren Leistungsschub.
Das Bild ändert sich nochmal, wenn FSR mit einer Radeon RX 7800 XT verwendet wird. Denn dann fallen die Latenzen mit Frame Generation gar um 2 bis 3 Prozent besser aus als ohne die künstlichen Bilder. Hier zeigt sich dann aber auch der größte Disconnect zwischen Bildschirm-Framerate und Eingabeverzögerung: Die Framerate steigt durch FSR FG deutlich an, die Latenzen verbessern sich allerdings nicht im selben Maß.
Beide Grafikkarten zeigen mit FSR das übliche Framepacing, wenn Frame Generation genutzt wird. Denn dann variiert der zeitliche Abstand zwischen den einzelnen Bildern immer mehr als bei klassisch gerenderten Bildern, jedoch sind diese größeren Abstände meist sehr gleichmäßig – was wiederum ein einzelnes Stottern sehr gut überspielen kann. Auf der Radeon RX 7800 XT bleiben die zeitlichen Abstände deutlich kürzer als auf der GeForce RTX 4070, hier verhält sich die Nvidia-Grafikkarte etwas anders mit FSR als das AMD-Pendant.
Mit DLSS Frame Generation schaut das Frametime-Verlaufsdiagramm fast schon wie ein klassisches Diagramm aus. Hier gibt es die gleichmäßigen, aber vorhandenen Zeitabstände in einem viel geringeren Ausmaß. Zugleich zeigt sich ein generell deutlich unruhigeres Framepacing.
Vom reinen Spielgefühl gibt es zwischen DLSS FG und FSR FG keinerlei Unterschiede, solange letzteres auf einer Radeon läuft. Ab einer Render-Framerate von etwa 45 FPS fühlt sich Frame Generation unabhängig von der Technologie rund an, auch wenn die Latenzen sich nicht mit verbessern. Das ist spürbar, stört in dem Fall jedoch nicht. FSR FG auf einer GeForce benötigt dagegen leicht höhere Frameraten in Like a Dragon: Infinite Wealth, hier sollten mindestens 50 FPS vorhanden sein.
Frame Generation in Starfield
In Starfield bringt DLSS Frame Generation dann einen größeren Schub: DLSS „Quality“ wird um 37 Prozent auf der GeForce RTX 4070 beschleunigt, DLSS „Performance“ kommt auf genau denselben Wert. Auch wenn DLSS FG in Bethesdas neuestem Spiel einen recht normalen Leistungssprung zeigt, bringt FSR FG einen größeren Schub auf der Nvidia-Grafikkarte. 64 Prozent und 62 Prozent lauten dann die Werte.
Auch in Starfield kann die Radeon RX 7800 XT nochmal etwas mehr Leistung aus AMDs eigener Frame Generation herausholen. Mit 79 respektive 77 Prozent zeigt sich FSR 3 um 15 Prozentpunkte effektiver mit einer aktuellen AMD-Grafikkarte als mit einem Nvidia-Beschleuniger, gegenüber DLSS Frame Generation steigt die Framerate gar um 40 zusätzliche Prozentpunkte an.
Bei den Latenzen kann FSR 3 Frame Generation in Starfield nicht ganz mit DLSS konkurrieren. Zwar hat die Radeon RX 7800 XT mit FSR FG erneut bessere Latenzen als die GeForce RTX 4070 mit DLSS FG, aber wenn man bedenkt, dass die AVG-FPS mit DLSS deutlich niedriger als mit FSR sind, arbeitet Nvidias Technologie diesbezüglich klar effizienter.
Entsprechend kann die GeForce RTX 4070 mit FSR Frame Generation dann auch nicht mehr mithalten, trotz höherer Framerate fallen die Latenzen schlechter als mit DLSS Frame Generation aus.
In Starfield zeigt FSR 3 Frame Generation ein sehr ähnliches Framepacing, ganz gleich ob der Algorithmus auf einer GeForce RTX 4070 oder einer Radeon RX 7800 XT berechnet wird. Auf der Radeon fallen die Frametimes leicht besser als auf der GeForce aus, doch sind die Unterschiede gering und viel kleiner als in Like a Dragon: Infinite Wealth.
DLSS Frame Generation weist wieder die typischen Frametimes für Nvidias Technologie auf, wobei das Framepacing generell mehr unterschiedliche „Phasen“ während der Testsequenz als bei FSR durchläuft, es dabei allerdings auch schafft, die Abstände zwischen den einzelnen Bildern kleiner zu halten.
Generell sind die fühlbaren Unterschiede bei Frame Generation in Starfield gering und die künstlichen Bilder fühlen sich bei vergleichbarer Framerate auch gleich an. Ab einer Render-Framerate von etwa 50 FPS ist das Spielgefühl mit Frame Generation bei beiden Techniken von Vorteil.
Frame Generation in The Talos Principle II
The Talos Principle II unterstützt eigentlich DLSS 3 und FSR 3, doch Frame Generation für Nvidia-Grafikkarten ist bereits seit einigen Spielversionen deaktiviert. Der Grund dafür sollen Abstürze gewesen sein. Von Zeit zu Zeit gibt es Fälle, in denen Frame Generation aus Stabilitätsgründen deaktiviert wird. The Talos Principle II ist so einer für Nvidia DLSS, Nightingale hatte vor kurzem erst dasselbe Problem mit FSR. Entsprechend fehlt DLSS Frame Generation in den nächsten Diagrammen.
FSR Frame Generation bringt in The Talos Principle II einen großen Leistungsschub. Die GeForce RTX 4070 legt durch die künstlichen Bilder um 56 Prozent (Quality) respektive 43 Prozent (Performance) zu, die Radeon RX 7800 XT setzt dann nochmal einen drauf. Die AMD-Karte wird durch FSR Frame Generation um 75 bzw. 73 Prozent beschleunigt, was schon ein sehr großer Performance-Sprung ist.
Bei den Latenzen schafft es FSR Frame Generation in The Talos Principle II nicht, das Niveau zu halten, wenn die künstlichen Bilder hinzugeschaltet werden. Bei der GeForce RTX 4070 verschlechtert sich die Reaktionszeit um 24 und 31 Prozent, bei der Radeon RX 7800 XT sind es bessere 12 und 17 Prozent.
Damit zeigt FSR Frame Generation zwar den größten Leistungsschub im Testfeld, zugleich aber auch die größte Verschlechterung bei den Latenzen. Zwar sieht The Talos Principle II sowohl auf einer GeForce als auch auf einer Radeon bei ausreichend hoher Render-Framerate klar flüssiger als ohne die Technologie aus (und fühlt sich auch so an), die künstlich generierten Bilder sind damit aber bei weitem nicht gleichwertig mit klassisch gerenderten Bilder. Ab einer Render-Framerate von 55 FPS wirkt FSR FG auf einer Radeon-Grafikkarte flüssig, auf einer GeForce sollten es eher 60 FPS sein.
Das Framepacing auf der Radeon RX 7800 XT sieht mit FSR Frame Generation in The Talos Principle II gut aus, hier gibt es nichts zu kritisieren. Auf der GeForce RTX 4070 ist die Bildausgabe mit FSR 3 dagegen deutlich unruhiger, wenn auch nicht schlecht. Dies zeigt allerdings, dass die Render-Framerate mit einer Nvidia-Grafikkarte leicht höher als mit einem AMD-Beschleuniger sein muss, um ein gutes Spielgefühl zu erhalten.
Frame Generation in CoD: Modern Warfare 3
In Call of Duty: Modern Warfare 3 gibt es den zweiten Sonderfall für Frame Generation. Diesmal aber nicht für DLSS, sondern für FSR 3. Doch der Reihe nach. Denn bei der reinen Performance sieht noch alles gut aus für FSR FG, sehr gut sogar. DLSS hat erneut den Effekt, dass die Rechenzeit für Nvidias FG offenbar so lange dauert, dass es auf einer GeForce RTX 4070 damit zu keiner oder nur zu einer geringen Verbesserung der Framerate kommt. DLSS Frame Generation bringt in Verbindung mit DLSS SR „Quality“ lediglich einen geringen FPS-Schub von 10 Prozent, mit DLSS „Performance“ sind es gar nur 4 Prozent.
Ganz anders dagegen FSR Frame Generation, das deutlich zulegt. Die GeForce RTX 4070 wird durch AMDs künstliche Bilder um 52 und 44 Prozent beschleunigt und liegt damit in einem guten Bereich. Die Radeon RX 7800 XT legt sogar um 59 und 56 Prozent zu und schneidet damit erneut besser ab als FSR FG auf einer Nvidia-GPU.
Bei den Latenzen kann Frame Generation in CoD: MW 3 zu keiner Zeit auch nur im Ansatz mit den ausschließlich gerenderten Frames mithalten. Die Latenzen auf der GeForce RTX 4070 verschlechtern sich in Verbindung mit DLSS FG um 54 und 60 Prozent. Bei FSR 3 sind es ähnliche 62 und 59 Prozent. Interessanterweise fallen die Latenzen auf einer Radeon RX 7800 XT deutlich besser aus, auch wenn sie immer noch längst nicht gut sind. Hier liegt die Verschlechterung „nur“ noch bei 28 und 29 Prozent.
Und jetzt wird es merkwürdig: DLSS Frame Generation ist in Call of Duty: MW 3 auf einer GeForce RTX 4070 aktuell sinnlos. Die Framerate steigt kaum an, gleichzeitig wird die Latenz klar schlechter. Ab 55 Prozent fühlt sich DLSS FG zwar ordentlich an, das Spielgefühl ist aber zu keiner Zeit besser als ohne die künstlichen Bilder.
FSR 3 zeigt einen Totalausfall
Mit FSR 3 ist das Spielgefühl immer schlecht. Ganz gleich was eingestellt wird, ganz gleich ob FSR FG auf einer GeForce- oder Radeon-Grafikkarte berechnet wird – obwohl die Framerate und die Latenzen gut aussehen. Und wie das Frametime-Diagramm weiter unten zeigen wird, ist auch das Framepacing ordentlich. Aber dennoch: Das Spielgefühl ist mit FSR FG immer deutlich schlechter als ohne Frame Generation. Der Grund dafür ist unklar. Doch das schlechte Spielgefühl ist vergleichbar mit den ersten zwei Umsetzungen von FSR 3 FG. FSR 3 FG ist in CoD aktuell unbenutzbar.
Perfekte Bildausgabe mit FSR 3, aber trotzdem unspielbar
Das Framepacing mit FSR 3 ist trotz des schlechten Spielgefühls sehr gut. Auf der Radeon RX 7800 XT ist es sogar fast schon perfekt. Dies erklärt also nicht, warum sich FSR 3 in CoD: MW 3 derart schlecht anfühlt. Sowohl Frameraten als auch Framepacing und Latenzen zeigen allesamt keinerlei Probleme und sollten ein eigentlich gutes Spielerlebnis ermöglichen.
Auf einer GeForce RTX 4070 ist das Framepacing dagegen deutlich schlechter, wenn auch nicht wirklich schlecht. Es zeigt sich andauernd ein ziemlich gleichmäßiges Auf und Ab bei der Bildausgabe, was theoretisch zur Folge haben sollte, dass FSR 3 in Call of Duty mit einer GeForce-Grafikkarte eine höhere Render-Framerate benötigt als mit einer Radeon, um ein gutes Spielgefühl zu ermöglichen – doch das funktioniert aktuell eben mit keiner Grafikkarte.
Das Framepacing mit DLSS Frame Generation kommt nicht an die fast perfekte Bildausgabe von FSR 3 mit einer Radeon heran, ist aber klar besser als das von FSR 3 mit einer GeForce. Es zeigen sich die üblichen „Hügel“ mit DLSS FG, die jedoch nicht sonderlich ausgeprägt sind und damit kein Problem darstellen.
Fabian und 
Jan-Frederik