索尼釋出了 QSSR（快速光譜超解析度）技術，將基於機器學習的畫面增強功能引入標準版 PlayStation 5。這項技術是對 PS5 Pro 上已有的 PSSR 畫面增強技術的改進，最初將應用於《漫威金剛狼》和《羊蹄山之魂》兩款遊戲。幾周前，我們有機會體驗了這項技術約六個小時，並且也與索尼方面探討了其工作原理。
目前我們只看到了兩款遊戲（影片如下），但其潛力令人矚目：低解析度和糟糕的畫面放大效果影響了本世代主機上的眾多遊戲，而 QSSR 技術有望帶來巨大改變。尤其是在《漫威金剛狼》中，畫質提升效果堪稱卓越。
就影象質量分析而言，可以說時間穩定性顯著提升，細節層次更加豐富，亞畫素完整性大幅提高，而諸如移動樹葉等元素造成的偽影也顯著減少。不過，對於《羊蹄山之魂》這款原本影象質量就不錯的遊戲來說，此次提升幅度則相對較小。
你可能最直接的問題是：既然高質量的畫面提升是 PS5 Pro 的一大賣點，索尼為何還要推出 QSSR 功能？原因很簡單：PS5 Pro 在輸出更高解析度的畫面提升效果和更高的基礎解析度方面都擁有更強大的效能。同一款遊戲在標準版 PS5 上執行 QSSR 和在 PS5 Pro 上執行 PSSR 的效果之間仍然存在顯著差距。
SIE 圖形研發首席工程師丹尼爾·克雷格表示：“很高興能在本世代主機發展到這個階段還能繼續改進 PS5，讓開發者能夠製作出畫面更精美的遊戲。事實上，PS5 Pro 為此配備了 300 TOPS 的專用硬體，因此可以在價效比方面做出更大的妥協。”
為標準版 PlayStation 5 重構 PSSR 是一項了不起的成就。PS5 Pro 配備了專用的機器學習晶片，而 PSSR 與 AMD 的 FSR 4 有共通之處，它使用 INT8 指令集。基礎版 PS5 不支援這一點。
“PS5 Pro 的確是為此專門打造的，所以 QSSR 主要依賴於 FP16 運算，”Craig 解釋道。“精簡的神經網路架構讓我們離目標很近，但在此基礎上，我們利用了各種不太明顯的硬體特性來最大限度地提高效率（主機開發者通常都會這樣做）……大量使用了打包的數學指令。真正的挑戰在於保持流水線滿負荷運轉，並降低或分攤數學運算的成本。”
雖然 QSSR 具備 ML 倍線技術的許多特性——以及顯而易見的優勢——但它並非簡單的移植。雖然需要做出一些妥協，但索尼對最終結果感到滿意：
“遊戲開發總是需要權衡取捨，但我們並沒有像你想象的那樣做出巨大的妥協，”丹尼爾·克雷格說道，“我們密切關注模型架構的成本與質量曲線，而‘艱難的抉擇’僅僅是決定基礎硬體的配置。我們認為我們選擇了一個開發者能夠負擔得起的方案，同時還能提供比標準 TAA 更好的升級。”
在 60Hz 效能模式下，啟用動態解析度縮放後，QSSR 即使以較低的內部解析度執行，也能提供相近的效能，同時影象質量大幅提升。只有在 120Hz 無上限效能模式下，我們才能在相同解析度下確定 QSSR 的額外開銷。
關鍵在於“成本”。市面上所有的升頻技術都不是免費的午餐——它們都需要計算資源，而這個成本必須儘可能低。以 PS5 Pro 的 PSSR 為例，升頻到 4K 解析度的幀時間約為 2 毫秒。為了確定 QSSR 的成本，我總共進行了三項測試：在效能模式下，開啟和關閉 QSSR，並開啟 VRR（可變重新整理率）後，執行一段漫威金剛狼的過場動畫。QSSR 比 Insomniac 的升頻技術慢，升頻速度大約慢 1.5 到 1.8 毫秒，將 864p 解析度升頻到 1440p。這相當於 8-10 幀的差距。然而，在 60Hz 效能模式下，動態解析度縮放的目標是 60 幀，此時差距顯著縮小——內部解析度降低以適應 QSSR，但輸出幀率相近，影象質量卻高得多。
然後我重新執行了測試，這次開啟了無上限保真模式，目標是輸出 2160p 解析度——這對 QSSR 來說是一個更大的挑戰。在這種高難度模式下，幀率有所下降，但仍然只有 8-10fps 的差距。然而，QSSR 的幀時間“損失”似乎達到了 4.4ms。與 PS5 Pro 的替代方案相比，這個數值非常高。簡而言之，將畫面提升到 1440p 才是 QSSR 更自然的目標——而這正是許多低解析度 PS5 遊戲所採用的方式。
“你的直覺非常準確，”克雷格說道（注：我們沒有向索尼透露具體資料，只提到 4K 的成本略高）。“在 PS5 Pro 上，開發者幾乎都以 4K 解析度輸出，然後根據不同的畫面模式調整渲染解析度。而在 PS5 上，團隊則需要更加靈活，不僅要根據不同的畫面模式調整渲染解析度，還要調整中間和最終的渲染目標。我們提供工具和靈活性，幫助他們找到適合自己遊戲的選項。這並非一勞永逸的解決方案。”
在 120Hz 效能解鎖模式下，《羊蹄山之魂》的標準 FSR 3 和 QSSR 可提供類似的幀率。
另一方面，在開啟 VRR 並解除效能限制後執行《羊蹄山之魂》的效能模式，QSSR 的執行效果幾乎與原版 FSR 3 完全相同。這只是一個遊戲的測試結果，我們還需要確認輸入輸出解析度是否一致，但假設 QSSR 的速度與 FSR 3 一樣快，那麼對於 PS5 遊戲開發者來說，它將是一個極具吸引力的替代方案。我們需要更多遊戲進行分析，以驗證這一結論是否正確。
對於遊戲開發者來說，整合應該相對簡單。如果他們的遊戲支援 PS Pro 的 PSSR，那麼為標準版 PS5 實現 QSSR 應該也不會花費太多精力。“QSSR 本質上是對已經支援 PSSR 的遊戲的即插即用式替代方案，”Daniel Craig 解釋道。“話雖如此，調整遊戲設定還是需要一些時間，可能需要幾天。例如，團隊可能需要調整串流設定，以確保使用更高質量的 mipplay。”
與 Pro 版 PSSR 的推出類似，預計未來也會有遊戲加入 QSSR 功能。“後期適配相對容易且風險較低，但我最期待的是未來那些在開發時就同時考慮了 QSSR 和 PSSR 的遊戲。”
《俠盜獵車手 6》是否支援 QSSR 和 PSSR 將由 Rockstar 決定，但事實是這些工具已經存在，隨時可以使用——而影象質量正是我們最近對“擴充套件預覽”預告片為數不多的批評之一。更普遍地說，這一代主機上的許多遊戲都過度依賴升頻技術——原生 720p 解析度升頻到 1440p 或 2160p 時，畫面往往並不美觀。現在，我們迎來了一種可能改變遊戲格局的替代方案——我們期待測試更多支援該技術的遊戲。
