DLSS 3 vs. FSR 3 im Test: Weitere Details und Eindrücke zur Bildqualität

Die vielen Messwerte in Tabellenform

	CoD: MW 3	Like a Dragon: IW	Starfield	The Talos Principle II
AVG-FPS
RTX 4070 DLSS FG auf DLSS SR Q	+10 %	+7 %	+37 %	deaktiviert
RTX 4070 FSR FG auf FSR SR Q	+52 %*	+32 %	+64 %	+56 %
RX 7800 XT FSR FG auf FSR SR Q	+59 %*	+52 %	+79 %	+75 %
RTX 4070 DLSS FG auf DLSS SR P	+4 %	-3 %	+37 %	deaktiviert
RTX 4070 FSR FG auf FSR SR P	+44 %*	+28 %	+62 %	+52 %
RX 7800 XT FSR FG auf FSR SR P	+56 %*	+43 %	+77 %	+73 %
Latenzdifferenz
RTX 4070 DLSS FG auf DLSS SR Q	+54 %	-1 %	-7 %	deaktiviert
RTX 4070 FSR FG auf FSR SR Q	+62 %*	+10 %	+23 %	+24 %
RX 7800 XT FSR FG auf FSR SR Q	+28 %*	-2 %	+9 %	+12 %
RTX 4070 DLSS FG auf DLSS SR P	+60 %	+14 %	-3 %	deaktiviert
RTX 4070 FSR FG auf FSR SR P	+59 %*	+19 %	+22 %	+31 %
RX 7800 XT FSR FG auf FSR SR P	+29 %*	-3 %	+9 %	+17 %
*Unspielbar ruckelig

Was ist bei DLSS Frame Generation los?

Von drei Spielen mit Nvidia DLSS Frame Generation bringen die künstlichen Bilder in zwei Fällen so gut wie keinerlei Wirkung, in einem sinkt die Framerate sogar. Was zuerst wie ein potenzieller Fehler aussieht, hat die Redaktion im Nachhinein aber auf mehreren Rechnern bestätigen können – und es gibt auch eine logische Erklärung dafür.

Offenbar ist Nvidias Frame-Generation-Algorithmus ziemlich rechenintensiv. Und zwar derart, dass es ihm ab rund einer dreistelligen Framerate schwer fällt, die Framerate weiter zu erhöhen. Die Redaktion hat dies auf einer GeForce RTX 4080 in Call of Duty: Modern Warfare 3 auf die Probe gestellt.

Die Render-Framerate darf für DLSS FG nicht zu hoch sein

Dort hat sich gezeigt, dass DLSS Frame Generation durchaus einen Leistungsschub in CoD bringen kann. Das funktioniert aber nur, wenn die Render-Framerate verhältnismäßig niedrig ist. Auf der GeForce RTX 4080 musste dafür in Ultra HD DLAA aktiviert und am besten noch das Powerlimit halbiert werden. Dann stieg die Framerate immerhin von 61 auf 86 FPS und damit um 41 Prozent an.

Je höher die Framerate wird, desto geringer wird der FG-Effekt. Mit 75 Prozent Powerlimit und ansonsten gleichen Einstellungen brachte DLSS FG noch einen Leistungsschub von 36 Prozent (81 auf 110 FPS), bei 100 Prozent Powerlimit waren es noch 35 Prozent (84 auf 113 FPS). Frame Generation mit klassischem TAA erzeugte noch einen 17-prozentigen Schub (120 auf 140 FPS). Wurde DLSS „Quality“ aktiviert, brachte Frame Generation lediglich 13 Prozent mehr FPS (130 auf 147 FPS), mit DLSS „Performance“ waren es nur noch 7 Prozent (166 zu 177 FPS). Und mit DLSS „Ultra Performance“ wurde Frame Generation plötzlich 3 Prozent langsamer (208 zu 202 FPS). Genau dasselbe lässt sich in Like a Dragon: Infinite Wealth beobachten.

FSR FG zeigt sich unbeeindruckt

Ganz anders dagegen FSR Frame Generation, das bei hohen Frameraten zwar auch an Effektivität verliert, aber deutlich weniger als DLSS Frame Generation. Mit nativem FSR Super Resolution und halbiertem Powerlimit bringen AMDs künstliche Bilder ein Leistungsplus von 64 Prozent (55 zu 90 FPS), mit vollem Powerlimit und FSR „Performance“ sind es noch 40 Prozent (174 zu 244 FPS). Mit FSR „Ultra Performance“ funktioniert Frame Generation leider nicht mehr, doch bei einem separaten Test in WQHD mit FSR „Performance“ lag die Performance-Steigerung von AMDs künstlichen Bildern bei 37 Prozent (262 auf 359 FPS) – FSR Frame Generation zeigt also auch bei sehr hohen Frameraten noch einen Effekt.

Nvidias Benchmark-Tool Frameview zeigt ebenfalls ganz gut, was bei DLSS Frame Generation in so einem Fall passiert. Selbst bei hohen Frameraten, wenn DLSS FG einen negativen Effekt auf die FPS hat, stammt jedes zweite Bild nach wie vor von Frame Generation. Die Render-Framerate wird dann nur so weit reduziert, dass die Kombination aus gerenderten und künstlich erstellten Frames weiterhin synchronisiert ablaufen kann.

Das bedeutet schlussendlich, dass der Algorithmus von DLSS Frame Generation offenbar deutlich mehr Rechenzeit beansprucht als der von FSR FG. Das hat den Effekt, dass der positive Nutzen von Frame Generation schnell abnimmt, wenn die Render-Framerate die 100-FPS-Marke erreicht – bis der „FG-Effekt“ sogar negativ wird. AMD FSR FG hat diese Limitierung nicht, selbst bei 250 FPS und mehr zeigt sich noch ein ordentlich positiver Effekt auf die Framerate durch FSR Frame Generation. Warum DLSS FG bezüglich der maximalen Framerate deutlich limitierter ist als die Konkurrenztechnologie, ist unklar. Eine Möglichkeit wäre, dass die Tensor-Kerne, auf denen die Berechnungen laufen, schlicht zu langsam sind. Das ist allerdings nur eine Spekulation der CB-Redaktion.

Das ist aber kein allgemeingültiges Problem

Erwähnt werden muss jedoch, dass dies keine Allgemeingültigkeit hat. In diesem Test waren zwar mehrmals 100 gerenderte FPS die „kritische Marke“, jedoch gibt es auch Spiele, in denen sie mit DLSS FG locker gerissen wird. Cyberpunk 2077 mit Pathtracing gewinnt durch DLSS Frame Generation auch noch viele FPS bei 100 Bildern pro Sekunde und mehr. Auch andere Games legen mit DLSS FG bei 100 gerenderten FPS weiter zu, doch zeigen sie ebenso, dass die Vorteile durch die künstlichen Bilder immer geringer werden. In diesem Test hat die Redaktion rein zufällig offenbar eine Art Worst-Case-Auswahl an Spielen für DLSS FG gefunden.

	RTX 4080 DLSS FG
Ultra HD, DLAA/Native, PT 50 %	+41 %
Ultra HD, DLAA/Native, PT 75 %	+36 %
Ultra HD, DLAA/Native, PT 100 %	+35 %
Ultra HD, TAA, PT100%	+17 %
Ultra HD, DLSS Quality, PT 100 %	+13 %
Ultra HD, DLSS Performance, PT 100 %	+7 %
Ultra HD, DLSS Ultra Performance, PT 100 %	-3 %
PT = Power-Target

Die Bildqualität

Bei der Bildqualität zeigen sich zwischen DLSS und FSR Frame Generation keine praktischen Unterschiede. Sowohl AMD als auch Nvidia erreichen bei den künstlichen Bildern eine erstaunlich hohe Bildqualität, sodass in Bewegung eigentlich nie zu erkennen ist, welches Bild nun gerendert und welches generiert worden ist. Das ist schon durchaus beeindruckend. Beim Blick auf die einzelnen Frames wird dies zwar schnell deutlich, in Bewegung gehen die Grafikfehler aber schnell bis sofort unter.

Das heißt nicht, dass man bei FG keine Bildfehler sieht. Je nach Genre hat es Frame Generation etwas schwieriger, ohne Grafikfehler zu arbeiten. Während First-Person-Shooter zum Beispiel oft problemlos dargestellt werden können, sind Third-Person-Spiele mit schnellen Bewegungen ein größeres Problem. Dort fällt es am ehesten auf, dass nicht alle Bilder gerendert worden sind – störend wird dies aber eigentlich zu keiner Zeit.

Das HUD macht den optischen Unterschied aus

Der größte optische Unterschied zwischen AMDs und Nvidias künstlichen Bildern ist bei der Behandlung des HUDs zu suchen, bei dem beide ihre Vor- und Nachteile haben. Nvidia DLSS zum Beispiel erzeugt für gewöhnlich das komplette Bild künstlich inklusive des HUDs. Das hat den Vorteil, dass sich das Bild wie aus einem Guss anfühlt, kann aber genauso den Nachteil aufweisen, dass die grafische Oberfläche fehlerhaft dargestellt wird. Nvidia hat dies zwischenzeitlich zwar deutlich gebessert, HUDs bleiben allerdings die Problemstelle von DLSS FG.

FSR Frame Generation versucht dagegen, das HUD möglichst unangetastet zu lassen. So hat der Entwickler die Möglichkeit, das HUD aus dem Renderprozess herauszunehmen. Jeder gerenderte Frame aktualisiert das HUD dann entsprechend, während der künstliche Frame das zuvor gerenderte HUD einfach übernimmt und erst mit dem nächsten gerenderten Frame wird es dann wieder aktualisiert. Das hat den Vorteil, dass das HUD immer grafisch fehlerfrei dargestellt wird, aber den Nachteil, dass es nur mit der halben Framerate gerendert wird. Je nach Spiel, HUD und Framerate kann dies merkwürdig aussehen, da sich eventuell mit bloßem Auge erkennen lässt, dass dort mit zwei verschiedenen Frameraten gearbeitet wird. Darüber hinaus kann es bei teiltransparenten HUDs schwierig sein, die grafischen Oberflächen richtig „auszuschneiden“, da sie schnell ineinander verlaufen. Hier muss der Entwickler aufpassen, dass diese Maske nicht zu groß wird, sonst kann dies ebenso störend wirken.

Der optische Unterschied kommt durch Super Resolution

Die grafischen Unterschiede entstehen beim Upsampling also nicht durch Frame Generation, wohl aber durch Super Resolution. Denn hier ist Nvidias DLSS AMDs FSR weit überlegen, je niedriger die Auflösung und je aggressiver der Modus, desto größer ist der Unterschied. Bezüglich des SR-Algorithmus muss AMD unbedingt Fortschritte erzielen, um konkurrenzfähig zu sein. In manchen Spielen gelingt das FSR in Ultra HD jetzt schon, in vielen aber nicht. Und auch in den guten Umsetzungen gibt es abseits von Ultra HD oft Probleme.

Umso unverständlicher ist es, dass sich AMD FSR Frame Generation nur mit FSR Super Resolution kombinieren lässt. Ohne FSR SR funktioniert es nicht. Das Problem hat Nvidia DLSS FG nicht, hier funktionieren die künstlichen Bilder völlig unabhängig von DLSS SR. Es lässt sich also zum Beispiel DLSS FG mit FSR SR kombinieren, nicht aber FSR FG mit Nvidia SR – und das ist schade. Hier sollte AMD unbedingt noch Änderungen vornehmen, sodass die gute FSR FG auch ohne das potenziell problematische FSR SR verwendet werden kann.