فناوری‌های Ray Tracing، DLSS و FSR در کارت گرافیک به چه معناست؟

در سال های اخیر، سه فناوری انقلابی تجربه ی گیمینگ و تولید محتوا را متحول کرده‌اند:
Ray Tracing برای شبیه سازی نور و سایه کاملاً واقعی
DLSS (Deep Learning Super Sampling) انحصاری انویدیا برای افزایش فریم با هوش مصنوعی
FSR (FidelityFX Super Resolution) متن باز AMD برای افزایش فریم بدون نیاز به سخت افزار اختصاصی
با افزایش محبوبیت این فناوری ها، گیمرها و تولیدکنندگان محتوا سردرگم اند که کدام یک را اولویت دهند. در این راهنما، به ساده ترین شکل توضیح می‌دهیم که هر کدام چیست، چگونه کار می‌کنند و چه تأثیری بر کیفیت تصویر و عملکرد (FPS) دارند.

Ray Tracing چیست؟

Ray Tracing (ره گیری پرتو) متدی برای شبیه سازی رفتار نور در صحنه های سه بعدی است که بازتاب، شکست و پخش نور را بسیار واقع گرایانه تر نشان می‌دهد.

مزایای Ray Tracing

1. نورپردازی واقعی

   • شبیه‌سازی انعکاس نور از سطوح مانند آب یا شیشه با دقت بالا.

2. سایه‌های دینامیک

   • سایه‌های نرم و واقع‌بینانه که بر اساس موقعیت منبع نور تغییر می‌کنند.

3. بازتاب محیطی (Global Illumination)

   • انتشار نور از یک سطح به سطوح دیگر، شبیه واقعیت.

معایب Ray Tracing

• مصرف بالای منابع
  شبیه سازی ری تریسینگ به توان پردازشی زیادی نیاز دارد و فریم ریت را ۳۰–۵۰٪ کاهش می‌دهد.

• پشتیبانی محدود
  تنها کارت های سری RTX (انویدیا) و کارت های RDNA2+ (AMD) از DXR پشتیبانی می‌کنند.

• تاثیر بر مصرف برق
  افزایش TDP و دمای GPU تا ۲۰–۳۰ وات بیشتر زیر بار.

آیا Ray Tracing بدون کارت RTX ممکنه؟

جواب: بدون سخت افزار با هسته RT، ری تریسینگ نرم افزاری بسیار کند است و تجربه ی قابل قبولی ارائه نمی‌دهد.

DLSS چیست؟

DLSS مخفف Deep Learning Super Sampling است؛ فناوری انحصاری انویدیا که با بهره از هسته های Tensor مبتنی بر هوش مصنوعی، فریم ریت را تا ۲–۳ برابر افزایش می‌دهد بدون افت محسوس در کیفیت.

چطور کار می‌کند؟

1. رندر در رزولوشن پایین تر

   • بازی ابتدا با رزولوشن کمتر (مثلاً 1080p بجای 4K) رندر می‌شود.

2. بازسازی هوشمند تصویر

   • مدل‌های یادگیری عمیق انویدیا با استفاده از دیتاست‌های بسیار بزرگ، تصویر را با جزئیات نزدیک به رزولوشن اصلی ارتقا می‌دهند.

3. خروجی به رزولوشن هدف

   • نتیجه‌ی نهایی تصویری با کیفیت بالا و FPS بیشتر است.

مزایا

• افزایش چشمگیر FPS
  گاهی تا ۷۰٪ افزایش در فریم.

• کیفیت تصویر نزدیک به Native
  نویز بسیار کم و جزئیات دقیق.

• پشتیبانی گسترده
  در اکثر بازی های جدید و موتورهای Unreal Engine، Unity و غیره.

معایب

• انحصاری انویدیا
  فقط کارت‌های RTX از DLSS پشتیبانی می‌کنند.

• Final Quality
  در برخی صحنه ها (متریال‌های نیمه شفاف) افت جزئیاتی دیده می‌شود.

FSR چیست؟

FSR مخفف FidelityFX Super Resolution است؛ فناوری متن باز AMD برای ارتقای فریم روی GPUهای AMD، Nvidia و Intel.

نحوه‌ی عملکرد

1. Four Quality Modes

   • Ultra Quality, Quality, Balanced, Performance

2. افت حداقلی کیفیت

   • با الگوریتم‌های Spatial Upscaling و Sharpening کیفیت تصویر حفظ می‌شود.

3. پشتیبانی بین‌پلتفرمی

   • روی کارت‌های AMD و غیر AMD (حتی Intel Arc) قابل فعال‌سازی است.

مزایا

• متن‌باز و رایگان
  توسعه دهندگان به راحتی می‌توانند آن را در بازی ها فعال کنند.

• افزایش تا ۵۰٪ FPS
  در حالت Performance Mode مشاهده می‌شود.

• سازگاری با طیف گسترده GPU
  شامل GPUهای قدیمی AMD و کارت‌های Nvidia/Intel.

معایب

• کیفیت پایین‌تر از DLSS
  خصوصاً در جزییات لبه ها و شارپنس

• بدون Frame Generation
  (تا نسخه‌ی FSR 2) لذا افزایش FPS محدودتر است.

مقایسه‌ی DLSS و FSR

اگر کارت Nvidia RTX دارید و به حداکثر فریم ریت با کیفیت بالا نیاز دارید، DLSS بهترین انتخاب است. اما اگر GPU شما AMD یا حتی یک Nvidia قدیمی است، FSR راهکاری برای افزایش فریم بدون نیاز به سخت افزار اختصاصی فراهم می‌کند.

تأثیر روی عملکرد و کیفیت تصویر

بنچمارک نمونه: Cyberpunk 2077

• 4K Ultra

  • Native: 20 FPS

  • DLSS Quality: 35 FPS

  • FSR Quality: 30 FPS

  • DLSS Performance: 45 FPS

  • FSR Performance: 40 FPS

تحلیل کیفیت

• DLSS در جزئیات انعکاس ها و بافت های ریز عملکرد بهتری دارد.

• FSR در لبه ها کمی تارتر است ولی افت محسوس نیست.

کاربرد در بازی ها و نرم‌افزارها

فهرست بازی های پشتیبانی شده

• DLSS: Cyberpunk 2077, Control, Fortnite, Minecraft RTX

• FSR: God of War, Deathloop, Horizon Zero Dawn, Witcher 3

کاربرد در رندرینگ

• DLSS SDK در موتورهای Unreal/Unity برای شتاب viewport

• FSR برای CAD و شبیه سازی های مهندسی با افزایش نرخ فریم نمای 3 بعدی

نکات انتخاب کارت با توجه به این فناوری ها

1. اگر گیمر حرفه ای هستید و فریم ریت اولویت است:
   RTX 4060 Ti با DLSS 3.5/4 یا بالاتر

2. اگر GPU شما AMD قدیمی است:
   RX 7600/7800 XT همراه با FSR 2/3

3. برای بازی 4K و ره‌گیری پرتو واقعی:
   RTX 5080/5090 با DLSS Frame Generation

4. بودجه محدود اما نیاز به فریم بالا:
   استفاده از FSR روی GPUs میان‌رده اقتصادی

پرسش‌های متداول (FAQ)

DLSS 4 چه تفاوتی با DLSS 3 دارد؟
DLSS 4 توانایی Frame Generation با مدل‌های MFG جدید را دارد که تا 70٪ فریم بیشتر فراهم می‌کند.

آیا FSR روی Intel Arc نیز فعال می‌شود؟
بله، FSR کاملاً متن‌باز است و روی Intel Arc/A770 و حتی GPUهای قدیمی تر نیز کار می‌کند.

Ray Tracing بدون DLSS یا FSR ارزش دارد؟
تجربه‌ی بسیار واقع‌گرایانه، اما FPS بسیار پایین؛ بهتر است همراه DLSS/FSR استفاده شود.

جمع‌بندی و چک‌لیست نهایی

• Ray Tracing: برای نورپردازی واقع گرایانه؛ نیازمند GPU با هسته RT.

• DLSS: بهترین برای افزایش FPS با کیفیت نزدیک Native؛ انحصاری Nvidia.

• FSR: متن‌باز، عملکرد قابل قبول روی هر GPU؛ بهترین برای سیستم های غیر-RTX.

• انتخاب سخت‌افزار: بر اساس بودجه، رزولوشن و اولویت FPS یا کیفیت تصویر.

همچنین شما می‌توانید در سایت userbenchmark مشخصات و قیمت به روز انواع کارت گرافیک ها و عملکردشون رو مشاهده کنید و دید بهتری برای خرید کارت گرافیک خود داشته باشید.