VSR'ın (Nvidia'daki adıyla da DSR) ne olduğunu tartışabilmemiz için önce anti-aliasing'in ne olduğununun üstünden geçmemiz gerekli. Anti-aliasing'i anlamak için de Aliasing'in ne olduğuna bakmamız gerekiyor.
Öncelikle, Aliasing;
Kelime anlamı "bozulma" ya da "örtüşme". Matematiksel anlamı ise; "bir tarifi oluştururken elimizdeki kaynakların sınırlı olmasından kaynaklı hatalar".
Örneğin, aşırı kalın ve koyu bir kalemle resim çiziyorsunuz. Bir vücut, ağaç, vs çizerken çok zorlanmasanız da göz, kaş, kirpik gibi çok ince ve hassas nesneleri çizerken bir yerden sonra bulanık ya da başarısız olmaya mahkumsunuz. Yapacağınız işin" hassasiyeti", elinizdeki "kalemle" sınırlı. Kaleminizin sınırlarını aşacak kadar ince, hassas şeyler çizmek isterseniz amacınıza ulaşamayacaksınız. Sonuç ya bulanık, ya da detayları kayıp olacak. İşte bu "aliasing".
Bilgisayarda bu durum karşımıza çözünürlük olarak çıkıyor. Yapmak istediğimiz için hassasiyeti "çözünürlük", kalemimiz ise "pikseller". Piksellerden daha ince, daha hassas bir şey "çizmemiz" mümkün değil. Örneğin, 10x10=100 piksellik bir kareye 250 tane dikeni olan bir yaprak çizemezsiniz. Sonuç bulanık olur ve dikenler ayırt edilemez.
Üstüne üstlük, bilgisayarlar sadece "yatay" ve "dikey" algısına sahiptir. Yani "çapraz" bir çizgi ya da bir "eğri" çizmek, istediğinizde, bir bilgisayar bunu yatay ve dikey unsurlarına ayırır, "basamaklı" bir şekil olarak algılar. Bu da dijital bir nesnenin, gerçek hayata dair bir şeyi algılarken, düşünmesinin sınırlı olmasından doğan aliasing.
Anti-aliasing ne peki? Aliasing'li görüntülerin kalitesini arttırmak ve göze görülür aliasing'i azaltmak için yapılan bütün girişimler.
En eski, en çok güç tüketen ama en kaliteli anti-aliasing yöntemi ne?
FSAA ya da SSAA. Tam isimleriyle Full Screen Anti-aliasing ya da Super Sampling Anti-aliasing. Ikisi de teoride aynı şey, markasal, sebeplerden dolayı iki farklı isim var.
VSR ve DSR da kısaca birer FSAA. Peki ne yapıyor bu yöntemler? Görüntüyü ekranınızdan çok daha yüksek (2 kat, 4 kat, 8 kat gibi) çözünürlüklerde üretiyor. Böylece hem görüntüye girebilecek detay sayısı artıyor hem de hataların (aliasing) boyutu fiziksel olarak küçülüyor. Daha sonra bu şekilde üretilmiş yüksek kalite görüntüyü iyi bir filtre ile ekraninizin asıl çözünürlüğüne getiriyor ve sonuç ekranınızda görüntüleniyor.
Eskiden, SSAA yaygın iken, oyunlar SSAA'yı desteklemek zorundaydı ve anti-aliasing miktarı tam sayı olmak zorundaydı (ekran çözünürlüğünün 2 katı, 4 katı gibi). Yani her oyun teker teker bu teknolojiyi yazılımsal olarak barındırmalıydı.
Şimdiki tekniklerle, ekran kartınız sanal olarak yüksek çözünürlüklü bir ekran yaratıyor. Oyunlar, Windows, uygulamalar, hepsi bu sanal ekranı gerçek zannedip onun vadettiği çözünürlükleri kullanabiliyorlar. Bu yüzden, oyunun kendisinde hiç bir anti-aliasing seçeneği olmasa bile bu yüksek çözünürlüklere çıkabiliyor (FSAA). Sonra ekran kartı, bu yüksek çözünürlüklü görüntüyü alıp, sadece kendisinin bildiği gerçek ekranın çözünürlüğüne düşürüyor ve ekranda görüntülüyor. Üstelik bu çözünürlük farkı tam sayı olmak zorunda da değil. Ekranınızın 1.5 katına çıkabilirsiniz mesela.
İşte VSR ya da DSR'ın yaptığı tam olarak bu. 10x10=100 piksellik bir alana 15x15=225 piksellik bilgiyi "kaynaştırarak" sığdırmak. Bu kaynaştırma;
1) Renkler arasında yumuşak geçişi arttırıyor.
2) Hatalar hem daha küçük üretikdikleri hem de hatasız piksellerle kaynaştıkları için daha görünmez oluyorlar.
3) Hareket halindeki görüntülerde (ki oyunlar hep hareket halindeler) ani piksel değişiminden kaynaklı aliasing görülür, kareler arasındaki geçişler de yumuşadığı için hareketten doğan aliasing'ler de büyük ölçüde gideriliyor.
4) Çok küçük "şeylerin" (parıltı, sinek, uzak bir ağacın dalları arasındaki gök yüzü renkleri VS) bir görünüp bir belirmesi sorunu oyunlarda çok yaygındır. Hareket ederken bir duvarın parıltısını temsil eden pikseller görünüp görünüp kaybolur. Bunların da çözünürlükleri ve sayıları arttığı ve kaynaştırıldıkları için hatalı görünüp kaybolma efektleri de giderilir.
Böyle güzel yanları var. Kötü yanı yok mu? Var. Çözünürlük, kat olarak ne kadar artarsa işlem yükü de o kadar artar. Çözünürlüğünüz 2 katına çıkarsa işlem yükünüz de 2 kat artar. 90 FPS aldığınız oyundan kabaca 45 FPS alırsınız. O yüzden sisteminizi zorlamayacak, nispeten eski oyunlarda daha faydalıdır.
Daha önce matematiksel bir model üzerine çalışıp (benim de böyle ilginç meraklarım var) en verimli FSAA kat sayısını bulmaya çalışmıştım. Cevap 2.25 kat çıkmıştı. Bu değere geldiğinizde bir oyundaki aliasing'in %87'sini temizliyorsunuz. 4 kata çıkınca da %94.5. 1.5 kat için temizleme oranı %50'lerde. Yani götürdüğü performansa karşılık en iyi görüntü kalitesini veren oran 2.25x. 1920x1080 bir ekran için 2880x1620 çözünürlüğü kalite için en ideal çözünürlük.
Not: bunun bilgisayarınıza ya da ekranınızda hiç bir zararı yoktur. Görüntü sanal olarak yüksek çözünürlüğe ikna edilip, ekrana verilmeden önce çözünürlüğü düşürülmektedir. Ekranın bunlardan haberi bile olmaz, o aynı sinyali alır.
Not2: bu bir görüntü kalitesi yükseltme amacı değildir. Ekranını 4K kalitesinde görüntü vermez. Ama hatalar 4K kalitesinde ayıklanır. Amaç görüntüyü güzelleştirmek değil aliasing'i temizlemektir.
Not3: bazı oyunlarda bu ayar var. Adı resolution scaling ya da frame scaling arak geçer. Onlar değeri köşegen değeri olarak verir. Örneğin %150 değeri, hem yatayda hem de dikeydeki piksellerin sayısının %150 arttığını temsil eder. %150x%150 = %225 toplam piksel sayısındaki artıştır.
Not4: Windows masaüstünde kullanmak çok mantıklı değildir. Masaüstü dediğimiz kavram sıklıkla keskin köşeli sembollerden ve yazılardan oluşmaktadır. VSR-DSR ikilisi ise "piksel kaynaştırma" peşindedir. Harflerin arka planla kaynaşması ofis belgenizde yarardan çok zarar verecektir. FSAA'nın asıl güzelliği fotoğrafik görüntülerde, yani video ve oyunlarda ortaya çıkar.
Not5: ekran kartınızın ayar menüsünde VSR ya da DSR'ı etkinleştirdiğiniz yerde bir de GPU ölçekleme/scaling ayarı bulacaksınız. Buradan ölçekleme işlemini ekranınız mi yapsın yoksa ekran kartınız mi yapsın, onu, seçebilirsiniz. Bazı ekranlar görüntü ölçekleyiciye sahiptirler ama kalitesi asla ekran kartınızınki kadar yüksek değildir. Sonuçta ekran kartları, bugün dünyanın en yüksek görüntü işleme yeteneğine sahip nesneleri. O yüzden GPU ölçekleme ayarında GPU'yu seçmeniz ve VSR/DSR ayarını onunla kullanmanız faydanıza olacaktır.
