永遠の課題：壮大なビジュアル vs 滑らかなゲームプレイ
PCゲームの魅力的な領域において、プレイヤーは常に根本的な緊張関係に直面しています。息をのむほどリアルなグラフィックへの欲求と、流れるように応答性の高いゲームプレイの必要性です。ビジュアル設定を最大まで引き上げると、強力なハードウェアでさえも限界に達し、没入感を打ち砕くカクついたフレームレートが発生することがよくあります。逆に、グラフィックの忠実度を下げて速度を優先すると、視覚的に豊かなゲーム世界が残念なほど味気なく見えてしまう可能性があります。長年、このトレードオフは避けられないように思われました。ゲーマーは、楽しい体験に不可欠なスムーズなパフォーマンスを犠牲にすることなく、視覚的な豊かさを実現するために、このギャップを埋める方法を必要としていました。そこで登場したのが、アップスケーリング技術の時代です。これは、両方の長所を提供するために設計された強力なソフトウェアソリューションです。この技術革命の主要なプレーヤーの1つが、AMDのFidelityFX Super Resolution、通称FSRです。
創世記：AMD、FSR 1でアップスケーリング分野へ参入
AMDは2021年半ばにFidelityFX Super Resolutionを正式に導入し、よりスマートなパフォーマンス向上の需要の高まりに対する答えとして提示しました。その核心において、FSRは空間的アップスケーリング技術として考案されました。これは、モニターのネイティブ設定よりも低い解像度（例えば、1440pのディスプレイ出力を目指している場合に1080pでレンダリングするなど）でゲームを内部的にレンダリングすることによって機能します。次に、洗練されたアルゴリズムが低解像度の画像をフレームごとに分析し、より高いターゲット解像度に合うようにインテリジェントに再構築します。これは、非常に熟練したアーティストが基本的な形を素早くスケッチし、その後、完成した傑作を作成するために細部を丹念に追加するようなものだと考えてください。
最初のイテレーションであるFSR 1は、そのソフトウェアベースのアプローチで注目に値しました。AIコアのような専用ハードウェアコンポーネントに大きく依存する一部の競合技術とは異なり、FSR 1は広範なグラフィックスプロセッシングユニット（GPU）で実行できるように設計されました。このオープンなアプローチは、AMDのRadeonグラフィックスカードの所有者だけでなく、NvidiaやIntelのカードを持つユーザーでさえも、サポートされているゲームでFSRを有効にできる可能性があることを意味しました。この幅広い互換性は大きな利点であり、パフォーマンスを向上させるアップスケーリングへのアクセスを民主化しました。目標は単純明快でした。特にミッドレンジや少し古い世代のGPUが、ネイティブでレンダリングすると苦労する可能性のある1440pや4Kなどのより高い解像度で、プレイ可能なフレームレートを可能にすることです。ハイエンドGPUにとって、FSRはフレームレートをさらに押し上げる可能性を提供し、高リフレッシュレートモニターの人気が高まっていることに応えました。
反復と進化：FSR 2への道のりとFrame Generationの夜明け
テクノロジーは、特にグラフィックスの急速な世界では、めったに立ち止まることはありません。AMDはアップスケーリングソリューションの改良を続けました。FSR 2は大きな前進を示し、2022年5月にゲーム「Deathloop」で最初に展開され、その後まもなくオープンソースになりました。このバージョンは、アルゴリズムの洗練度においてかなりの飛躍を表していました。基本的には依然として空間的アップスケーラーですが、FSR 2は時間的データ（以前のフレームからの情報）を再構築プロセスに組み込みました。これにより、はるかに詳細で安定したアップスケール画像が可能になり、特に低い品質設定でFSR 1で時々目立つ可能性があった視覚的なアーティファクト（細かいディテールのちらつきやノイズなど）が大幅に削減されました。目標は、単にパフォーマンスを向上させるだけでなく、ネイティブレンダリングに非常に近い画質を維持しながらそれを行うことにシフトしました。FSR 2が広く利用可能になる頃には、その採用は大幅に増加し、100以上のタイトルがサポートを組み込んでいました。
しかし、競争環境は激化し続けました。NvidiaのDeep Learning Super Sampling (DLSS) は、独自のFrame Generation技術を導入し、従来レンダリングされたフレームの間に補間された全く新しいフレームを作成し、大幅なパフォーマンス向上を実現しました。AMDは2023年9月、RDNA 3アーキテクチャのグラフィックスカード（Radeon RX 7000シリーズ）のリリースに合わせて、FSR 3のローンチで応えました。FSR 3は単なる段階的なアップデートではありませんでした。以前のAMD Fluid Motion Frames (AFMF) 技術を基盤として、AMD独自のFrame Generationバージョンを組み込みました。
これはゲームチェンジャーでした。FSR 3は、低解像度の画像をアップスケールするだけでなく、アップスケールされたフレームの間に生成されたフレームを挿入できるようになりました。この技術は、知覚される滑らかさと測定されたフレームレートの劇的な増加を約束しました。AMDは、理想的なシナリオではネイティブレンダリングと比較して最大4倍の向上の可能性があると主張しました。しかし、この高度な技術には注意点がありました。最適な結果を得るため、特にフレーム補間によって導入される可能性のある入力遅延を軽減するために、AMDはFSR 3をFrame Generationと共に有効にする前に、少なくとも毎秒60フレームのベースラインネイティブパフォーマンスを推奨しました。このイテレーションは、ライバルが提供する最先端の機能と真っ向から競争するというAMDの野心を明確に示しました。
層を剥がす：FSR 1、2、3の動作原理
FSR（バージョン1から3.1まで）の背後にあるメカニズムを理解すると、その基本原則と、いくつかの代替案との違いが明らかになります。これらのバージョンの核心は、アップスケーリングの魔法を実行するために手作業で調整されたオープンソースのアルゴリズムに依存していました。プロセスにはいくつかの重要なステップが含まれていました。
- 低解像度レンダリング: ゲームエンジンは、ターゲットディスプレイ解像度よりも大幅に低い解像度でシーンをレンダリングします。この削減の程度は、ユーザーが選択したFSR品質モードによって異なります。
- エッジ検出と分析: FSRアルゴリズムは、レンダリングされた低解像度フレームを分析して、重要なエッジと特徴を識別します。
- アップスケーリング: 分析されたデータを使用して、アルゴリズムはターゲット解像度で画像を再構築し、欠落しているピクセル情報をインテリジェントに埋めようと試みます。FSR 2以降のバージョンでは、先行するフレームからの時間的データを組み込むことでこのステップを強化し、より良いディテールの保持と安定性をもたらします。
- シャープニング: 重要な最終ステップとして、シャープニングフィルターの適用が含まれます。アップスケールされた画像、特に純粋にアルゴリズム的に生成された画像は、時々わずかにソフトまたはぼやけて見えることがあります。シャープニングパスはこれに対抗するのに役立ち、エッジの定義とテクスチャの明瞭さを向上させて、より鮮明な最終画像を生成します。このシャープニングの強度は、多くの場合ユーザーが調整できました。
この洗練された、しかし最終的には従来のソフトウェアアルゴリズムへの依存は、FSR 1-3をNvidiaのDLSS（最新のイテレーション以前）と区別しました。DLSSは、アップスケーリングと再構築プロセスにRTX GPU内の専用Tensor Cores（AIハードウェア）を多用していました。AMDのアプローチの利点は、その驚くべきクロスベンダー互換性でした。特定のAIハードウェアを必須としなかったため、FSRは理論上、ほぼすべての最新のグラフィックスカードで実行でき、FSRの実装を好むか、DLSSやIntelのXeSSが利用できないゲームで見つけた競合ハードウェアの所有者にもパフォーマンス向上を提供しました。
ユーザーにパフォーマンス向上と視覚的忠実度のバランスを制御させるために、FSRは明確な品質モードを提供しました。
- Ultra Quality: 最高の内部解像度（ネイティブに最も近い）でレンダリングし、控えめなパフォーマンス向上で画質を優先します。
- Quality: 良好なバランスを提供し、高い視覚的忠実度を維持しながら顕著なパフォーマンス向上をもたらします。多くの場合、多くのゲーマーにとってスイートスポットと見なされます。
- Balanced: パフォーマンスにやや傾き、Qualityモードよりも低い内部解像度でレンダリングし、より高いフレームレートをもたらしますが、視覚的な妥協がより目立つ可能性があります。
- Performance: 最低の内部解像度でレンダリングすることにより、フレームレートの向上を最大化します。高いFPSを達成することが最重要である状況（例：競技ゲームや非常に高解像度のディスプレイの駆動）に理想的ですが、画質の低下がより顕著になる場合があります。
これらのモードの有効性と視覚的品質は、特定のゲーム実装、基礎となるFSRバージョン、選択されたディスプレイ解像度、およびゲームのアートスタイルの固有のディテールレベルによって大幅に異なる可能性があります。FSR 2と3はFSR 1を劇的に改善しましたが、特に要求の厳しいシナリオでの比較では、DLSSがアーティファクトを最小限に抑え、細かいディテールを保持する点で優位性を維持していることがしばしば指摘されました。これは主に、ハードウェアアクセラレーションによるAIアプローチに起因すると考えられています。
AIパラダイムシフト：FSR 4の登場
FSRを取り巻く物語は、FSR 4の導入により根本的な変革を遂げました。AMDの最新のRDNA 4アーキテクチャGPU（当初はRX 9070やRX 9070 XTのような推測されるカードで例示されましたが、公式名は異なる場合があります）と同時にローンチされたFSR 4は、先行するバージョンの純粋なソフトウェアアルゴリズム的アプローチからの脱却を表しています。それは人工知能と機械学習を採用し、そのコア方法論をNvidiaのDLSSのそれに近づけています。
これは極めて重要な変化です。事前に定義されたアルゴリズムのみに依存する代わりに、FSR 4は訓練されたニューラルネットワークを利用して画像再構築を実行します。高解像度画像とゲームシーンの膨大なデータセットで訓練されたこれらのAIモデルは、理論的には、アップスケーリングプロセス中に欠落しているピクセルをインテリジェントに生成する方法について、より洗練された理解を達成できます。このAIを活用したアプローチは、以下を約束します。
- 大幅に改善された画質: 以前のFSRバージョンと比較して、細かいディテールの優れた再構築、複雑なテクスチャのより良い処理、および視覚的アーティファクトの削減。
- 強化された時間的安定性: 特に移動するオブジェクトにおいて、ゴースティングやちらつきを最小限に抑えるために、以前のフレームからのデータをより効果的に利用します。
- 優れた滑らかさ: Frame Generation技術のさらなる改良と相まって、FSR 4はより高いフレームレートだけでなく、より滑らかな知覚される動きを提供することを目指しています。
しかし、この能力の飛躍には、哲学における重要な変化が伴います：ハードウェア依存性です。FSR 1-3のオープンな性質とは異なり、FSR 4は、少なくとも初期段階では、新しいRDNA 4 GPUに組み込まれた特定のAIアクセラレーション機能を必要とします。これにより、NvidiaのRTXカード向けDLSSで見られるハードウェアロックインを反映して、これらの最新世代のAMDカードの所有者専用となります。古いハードウェアのユーザーにとっては残念なことかもしれませんが、この動きにより、AMDはAI処理に専用シリコンを活用できるようになり、理論的にはDLSSとの画質ギャップを埋め、FSRが達成できる限界を押し上げることができます。初期の兆候は、ピークフレームレートが積極的に調整されたFSR 3.1実装よりもわずかに低い場合があるかもしれないことを示唆していますが、FSR 4が提供する全体的な視覚的明瞭さ、シャープネス、およびアーティファクト削減は、明確な世代的改善を表しています。
洗練されたFrame Generation：流れるような動きの探求
AMDのFrame Generation技術は、FSR 3で広く導入され、FSR 4でさらに強化されましたが、より詳細な検討に値します。その核心原理はモーション補間です。GPUがフレーム（フレームA）をレンダリングし、場合によってはアップスケールした後、次のフレーム（フレームB）をレンダリングする前に、Frame Generationアルゴリズムはモーションベクトル（オブジェクトが以前のフレーム間でどのように移動したか）およびその他のデータを分析して、AとBの間に挿入するための全く新しいフレーム（フレームX）を合成します。表示されるシーケンスはA、X、Bとなり、モニターに提示されるフレームレートを効果的に倍増させます。
AMD Fluid Motion Frames (AFMF) から派生したこの技術は、特に4Kのような高解像度で要求の厳しいタイトルをプッシュするのに有益な、潜在的に大規模なパフォーマンス向上を提供します。しかし、それには複雑さが伴います。
- レイテンシ: 生成されたフレーム（フレームX）はフレームAからのデータに依存し、フレームBを予測するため、ネイティブにレンダリングされたフレームと比較して本質的に少量の表示レイテンシを導入します。これが、Frame Generationを有効にする前に高いベースフレームレート（例：60fps以上）が推奨される理由です。基礎となるゲームの応答がすでに速い場合、追加されたレイテンシは知覚されにくくなります。
- アーティファクト: 不完全なモーションベクトル分析や、画面上の急速で予測不可能な動きは、生成されたフレームに視覚的なアーティファクトを引き起こすことがあります。例えば、高速で移動するオブジェクトの周りのゴースティングや、UI要素の奇妙な動作などです。FSR 4内のものを含む後続のイテレーションは、これらの問題を最小限に抑えるためにアルゴリズムの改良に重点を置いています。
- 計算コスト: これらの追加フレームを生成するには、かなりの計算能力が必要です。これが、しばしばアップスケーリングと組み合わされるもう1つの理由です。より低い解像度でレンダリングすることによって節約されたパフォーマンスが、フレーム補間のコストを相殺するのに役立ちます。
これらの課題にもかかわらず、適切に実装され、対応可能なハードウェアで実行される場合、Frame Generationは途切れ途切れの体験を驚くほど滑らかなものに変え、以前は達成不可能だったパフォーマンターゲットを現実のものにすることができます。FSR 4のAI強化は、これらの生成されたフレームの品質と信頼性をさらに向上させることが期待されています。
エコシステムと採用状況：FSRの現在地
あらゆるグラフィックステクノロジーの成功は、ゲーム開発者による採用にかかっています。FSRは2021年のデビュー以来、大きな進歩を遂げてきました。
- FSR 1 & 2: オープンソースの性質と幅広い互換性の恩恵を受け、これらのバージョンは広範な採用を見ました。何百ものゲームがサポートを組み込み、広範なPCゲーマーに貴重なパフォーマンス向上オプションを提供しました。
- FSR 3: より新しいものの、FSR 3（Frame Generationを含む）をサポートするゲームのリストは着実に増加しています。AMDは、「Starfield」、「Call of Duty: Black Ops 6」、「Frostpunk 2」、「God of War Ragnarök」、「Silent Hill 2」リメイクなどの主要なリリースを含む、75以上のタイトルがFSR 3をサポートしていることを確認しました。これは、テクノロジーに対する開発者の信頼が高まっていることを示しています。
- FSR 4: 互換性のあるハードウェアのローンチ後の初期段階にありますが、AMDは積極的に初期サポートを発表しています。彼らは、「Marvel’s Spider-Man 2」、「Kingdom Come: Deliverance 2」、「Civilization 7」、「Marvel Rivals」、「FragPunk」、「The Last of Us: Part 2 Remastered」などの期待されるタイトルを含む、30以上のゲームがFSR 4の統合を計画していると述べました。2025年を通じてさらなる採用が期待されており、開発者が利用可能になり次第、最新のFSRイテレーションを実装する準備がますます整っていることを示唆しています。
FSR 1-3の幅広い互換性は、エコシステムの主要な強みであり続け、大規模な潜在的ユーザーベースを保証します。FSR 4の初期の排他性はリーチを制限しますが、AMDの最先端の能力を示すフラッグシップテクノロジーとして機能し、最新のハードウェアへのアップグレードを奨励します。
アップスケーリング選択肢のナビゲート：文脈の中のFSR
長年にわたり、単純な物語はしばしば「DLSSは画質が良く、FSRは互換性が広い」というものでした。真実の要素を含んでいますが、この単純化はFSR 2と3で正確さを欠くようになり、FSR 4の登場は状況を著しく複雑にしました。
FSR対DLSSの議論は、今やよりニュアンスに富んでいます。FSR 4がAIを採用したことで、画像再構築の方法に関して、DLSSと同等の技術的基盤に立つことになりました。直接比較は、特定のタイトル内での各技術の実装品質に大きく依存する、非常にゲーム依存的になる可能性があります。IntelのXeSSもこの分野で競争しており、独自のAIベースのアップスケーリングソリューションを提供し、ゲーマーが利用できるオプションをさらに多様化しています。
最終的に、「最高の」アップスケーラーは、ユーザーの特定のハードウェア、プレイしているゲーム、および視覚的アーティファクトに対する個人的な感度と、より高いフレームレートへの欲求に依存することがよくあります。FSR 1-3は、GPUブランドに関係なく、パフォーマンス向上を必要とするすべての人にとって価値のあるツールであり続けます。FSR 4は、AMDを画質のハイエンドでより激しく競争する立場に置きますが、最新のグラフィックスカードへの投資が必要です。
実践的な問い：FSRを有効にすべきか？
潜在的な利点を考えると、多くのAMD GPU所有者（そして潜在的には他のユーザー、FSR 1-3の場合）にとっての問いは単純です：FSRを使用すべきか？ 答えは、ほとんどの場合、響き渡るようなはい、試す価値がありますです。
FidelityFX Super Resolutionは、基本的に無料でより多くのパフォーマンスを提供するように設計された機能です。それを有効にすることは、ゲームの設定メニューで数回クリックする以外に何も費用はかかりません。最も恩恵を受けるのは誰かの内訳は次のとおりです。
- ミッドレンジまたは古いGPUの所有者: FSRは、より高い解像度（1440pまたは4K）でプレイ可能なフレームレートを解放したり、そうでなければ不可能なより高いグラフィック設定を有効にしたりするための鍵となり得ます。
- 高解像度ゲーマー: 強力なハードウェアを使用しても、高リフレッシュレートで4Kまたはウルトラワイドディスプレイを駆動することは要求が厳しいです。FSRは必要なパフォーマンスヘッドルームを提供できます。
- 高リフレッシュレートモニターユーザー: モニターのリフレッシュレート（例：144Hz、240Hz）に一致するフレームレートを達成すると、より滑らかで応答性の高い体験が得られます。FSRはこれらのターゲットに到達するのに役立ちます。
- レイトレーシング愛好家: リアルタイムレイトレーシングは、信じられないほど計算コストがかかります。FSR（特にFrame Generationを備えたFSR 3または4）は、パフォーマンスコストを相殺するのに役立ち、視覚的に見事なレイトレーシング体験をよりアクセスしやすくします。
最良のアプローチは経験的です：
- サポートされているゲームを起動します。
- 希望するグラフィック設定でネイティブ解像度でのパフォーマンスをベンチマークします。
- FSRを有効にし、「Quality」または「Ultra Quality」プリセットから始めます。
- フレームレートの向上を比較し、画質を視覚的に評価します。細かいディテール、テクスチャ、高速で移動するオブジェクトを注意深く見てください。
- より多くのFPSが必要で、潜在的な視覚的トレードオフを受け入れる用意がある場合は、さまざまなFSRモード（Balanced、Performance）を試してください。
- 互換性のあるハードウェアでFSR 3または4を使用している場合は、Frame Generationを有効および無効にしてテストし、滑らかさと応答性への影響を評価します。
パフォーマンスの向上が変革的であり、以前はほとんどプレイできなかったゲームがスムーズで楽しいものになることがわかるかもしれません。あるいは、特定のタイトルについては、低いフレームレートであっても、ネイティブ解像度の絶対的なシャープネスを好むと判断するかもしれません。FSRの美しさは、それがオプションを提供することです。初期のバージョンは競合他社と比較して画質に関して正当な批判に直面しましたが、AMDは反復的な改善への明確なコミットメントを示してきました。FSR 3は大きな飛躍を表し、FSR 4のAI統合は潜在的なパラダイムシフトを意味します。常にネイティブレンダリングとピクセル単位で完全に一致するとは限りませんが、それが提供するパフォーマンスの向上は、ゲーム体験を根本的に変える可能性があり、フレームレートを2倍または3倍にしたり、栄光の4Kゲーミングを実現可能な現実にしたりする可能性があります。それを試してみることが、あなたのシステムで、あなたのお気に入りのゲームで、それがどのように機能するかを知る唯一の方法です。