眨眼补帧一直是游戏玩家们喜欢开的玩笑。
众所周知当帧率掉到24帧/秒之下的时候，正常人类视觉会开始感受到连续画面的卡顿。
而对于有操作输入，等待着多少帧之后有画面反馈的游戏玩家来说，这种卡顿会来得更早，对高玩来说30帧可以算卡如狗，稳60帧是基本要求，对于特定游戏类型比如FPS或格斗游戏玩家来说，其动作操作和表现的数据到帧，因此对帧率的要求更是多多益善。
这也是核心游戏玩家不断追求更高帧率的原因，它不仅带来更好的游戏体验，而且在追求把游戏玩好的过程里，更高的帧率给自己操作带来更多可能，通过游戏手柄和键盘可能发展出更极限的操作与更另类的玩法，提升一款游戏的上限和可能性。
这也是为什么，当NVIDIA于2025年1月6日正式发布了DLSS 4，引入了全新的“多帧生成”（Multi Frame Generation）功能，采用了基于Transformer架构的AI模型的时候，显得如此兴奋，它，可能改变游戏行业的既有规则。
01 什么是DLSS？
从2018年DLSS 1.0发布开始，这项技术的核心目标始终是通过AI优化，赋予图形渲染更高的效率和表现力。
从玩家的视角看，画面的表现，主要取决于三个因素：画面质量、帧率以及美术风格。
其中美术风格是艺术而非技术问题暂且不论。
而画面质量与帧率的提升，实际上是有冲突的。在硬件性能的固定的情况下，游戏和实时渲染的画质需求不断提升（如4K分辨率、光线追踪等），会导致显卡负载过高，从而帧率降低甚至卡顿。
这种矛盾，成为了游戏公司的难言之隐。去年贝塞斯达发布《星空》后，大量玩家认为游戏是一场“优化地狱”，而总监陶德·霍华德的回应是：玩家应该升级一下电脑。
这当然是一场公关灾难，但也能看出在玩家、尤其是PC玩家的设备参差不齐的情况下，游戏开发所面临的困难。
本着“硬件不够软件来凑”的原则，DLSS在1.0到3.0之间，通过卷积神经网络将低分辨率的游戏提升到目标分辨率（如从1080p提升到4K），因为提高分辨率会产生“拖影”问题，又通过帧生成技术和时间数据技术（Temporal Data，过多帧参考来优化当前帧画面），来实现优化。
显卡仅需渲染低分辨率图像，就能实现高质量的画面输出。而到了DLSS 4，其效果又有指数级的进步。
02 DLSS 4.0带来哪些改变？
而到了DLSS 4，随着引入了全新的“多帧生成”（Multi Frame Generation）功能，能够在每个传统渲染帧的基础上生成多达三个额外帧，使帧率提升至传统渲染方法的8倍。
这使得在4K分辨率下以240帧每秒的速度运行全光线追踪游戏成为可能。
虽然“多帧生成”是RTX50系显卡的独占功能，但其Transformer模型的改进将适用于所有GeForce RTX显卡。
Transformer模型的最大优势在于其强大的全局分析能力。
传统的卷积神经网络（CNN）在单帧优化上表现出色，但对动态场景中的复杂变化（如快速移动物体或光线变化）处理有限。而Transformer能够捕捉多帧之间的时间关系和全局场景信息，从而更加精准地还原细节，进一步减少“拖影”现象。
这种全局分析能力，有赖于Transformer 架构中的核心组成部分自注意力机制（Self-Attention）。
游戏画面通常包含大量复杂的细节，如动态物体的移动、光影的实时变化以及多层次的纹理处理，自注意力机制通过比较一个数据点与其他数据点的关系，动态赋予每个点不同的权重。
在画面里，“每个点”就是指画面里的每个像素，通过分析某个像素点与光影、纹理、边缘等信息的关联，找出重点后着重优化。例如，在赛车游戏中，它可以准确识别快速移动的车轮，生成清晰的边缘和细节，避免因运动模糊导致的画面质量下降。
总之，DLSS 4相当于给游戏画面表现开了一个外挂，造福的并不仅是游戏玩家，还有深受“卷画面”之苦的游戏开发者。
03 如果Switch 2用上DLSS 4
先做一个暴论：任天堂可能是DLSS 4的最大受益者，而这种受益，最快会在Switch 2上就能体现。
在“4K 满地走，60 帧不如狗”的如今，Switch的画面显得格格不入。
《旷野之息》和《王国之泪》那么好玩，玩家只能在掌机模式下720p，在Dock模式下1080p，帧率在动作较多的时候甚至会掉到20帧以下。气人的是，由于任天堂游戏独占在自己的机器上，正常情况下还没法在别的平台玩。
此前有消息称，Switch 2会配备NVIDIA Tegra T239处理器，GPU部分架构从Maxwell升级到Ampere（也有传言使用Ada Lovelace 架构）。考虑到任天堂和NVIDIA一贯不错的关系，DLSS 4的一部分能力是完全可能应用到任天堂机器上的。
而且，老任自身对此也有技术储备。
任天堂在2023年7月提交的一项专利在2024年底通过了美国专利局的审核，这项技术通过神经网络算法，也能够将540p的图像转换1080p图像。
但与DLSS不同的是，任天堂的专利更侧重于图像转换和风格化，例如将一种图像风格或细节增强为另一种风格。也就是说，经过优化输出的图像，不仅仅是分辨率的提升，而且能够在美术风格上进行判断和增强。
大胆设想，如果与DLSS配合使用，能够实现帧率、分辨率和美术效果的整体画面提升。而在画面提升的同时，不增加游戏程序整体的体积，使游戏能够塞进更小的卡带里面。
不仅仅是任天堂，很多技术力不足的厂商，也将迅速的能让自己游戏体验贴近中游厂商。
以Atlus及其代表作《女神异闻录 5》为例，凭借出色的美术风格和视觉冲击力，P5的口碑极佳，但如果细看画面的话……算了还是别细看。
像Atlus这样的中小厂商，无法负担画质上的军备竞赛，因此很多时候显得“抱残守缺”，但随着“好画面”成本的下降，或许他们也愿意走出变革的第一步。
而对于本身技术力足够，如R星、顽皮狗这些开发者来说，DLSS的发展，逐渐让设备没那么好的玩家也能体验他们花费巨额经费开发的游戏，并且有不错的体验，也是好事一桩。
从Transformer架构的各种AI概念走红之后，很多玩家都在揣测AI可能为游戏带来哪些改变。DLSS 4.0或许将是目前可见的，最与玩家相关的应用。
而在开发深处，这些改变更显著的正在进行。AIGC帮助开发者更好更快生产美术资源的材质与纹理，虚幻5引擎的行为树（Behavior Tree）和AI控制器调用大模型，可以生成更智能的NPC等等。
游戏作为NVIDIA起家的业务领域，如今的营收只有其数据中心业务的十分之一，但作为一个ToC应用领域，它所带来的改变是我们每个人可见的，也最快的使每个人受益。
本文来自微信公众号“果壳”，作者：Timo，编辑：沈知涵
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