ディープラーニングによるアンチエイリアシング

ディープラーニングアンチエイリアシング（DLAA ）は、 Nvidiaが開発した空間アンチエイリアシングの一種です。^{[ 1 ]} DLAAは、 Nvidia RTXカードで利用可能なTensorコアに依存し、それを必要とします。^{[ 1 ]}

DLAA はアンチエイリアシング手法においてDeep Learning Super Sampling (DLSS)と似ていますが、^{[ 2 ]}重要な違いの 1 つは、DLSS の目標が画質を犠牲にしてパフォーマンスを向上させることであるのに対し、DLAA の主な優先事項は (解像度のアップスケーリングやダウンスケーリングに関係なく)、パフォーマンスを犠牲にして画質を向上させることです。DLAA は、過去のフレームデータに依存する空間アンチエイリアシング ソリューションであるという点で、テンポラル アンチエイリアシング(TAA)と似ています。 ^{[ 3 ] [ 4 ]} TAA と比較すると、DLAA は、ちらつき、フリッカー、ワイヤーなどの小さなメッシュの処理に関して大幅に優れています。^{[ 5 ]}

DLAAは、低解像度の生入力、モーションベクトル、深度バッファ、露出情報などのゲームレンダリングデータを収集します。この情報は畳み込みニューラルネットワークに入力され、画像を処理し、細かいディテールを維持しながらエイリアシングを低減します。^{[ 3 ]}

ニューラルネットワークアーキテクチャは、高品質の参照画像でトレーニングされたオートエンコーダー設計を採用しています。トレーニングデータセットには、サブピクセルの詳細、高コントラストのエッジ、透明な表面など、困難なケースに焦点を当てた多様なシナリオが含まれています。ネットワークは、フレームをリアルタイムで処理します。^{[ 3 ]}

TAAのように手動で記述されたヒューリスティックに依存する従来のアンチエイリアシングソリューションとは異なり、DLAAはニューラルネットワークを使用して、不要な視覚的アーティファクトを除去しながら細かいディテールを保持します。^{[ 3 ]}

DLAAは当初、NvidiaによってDLSS 2xと呼ばれ、販売されていました。^{[ 6 ] [ 7 ]} DLAAのサポートを追加した最初のゲームはThe Elder Scrolls Onlineで、2021年にこの機能が実装されました。^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} 2022年6月までに、DLAAは6つのゲームでのみ利用可能でした。^{[ 11 ]}この数は2023年2月までに17に増加しました。^{[ 12 ] [ 13 ]} 2023年6月、TechPowerUpは「DLAAはゲーム開発者の間で採用が鈍い」と報じ、Nvidiaは採用を促進するためにDLSSの品質プリセットにDLAAを追加する作業を行っていると報じました。^{[ 14 ]} 2023年12月までに、DLAAは41のゲームでサポートされました。^{[ 10 ]} 2025 年初頭、 Nvidia アプリのアップデートにより、ドライバーベースの DLSS オーバーライド機能が追加され、ネイティブでサポートされていないゲームでも DLAA をアクティブ化できるようになりました。^{[ 15 ] [ 16 ]}

TAAは多くの最新のビデオゲームやゲームエンジンで使用されていますが^{[ 17 ]} 、これまでの実装では、ゴーストやフリッカーなどの時間的アーティファクトを防ぐために、手動で記述された何らかのヒューリスティックが使用されていました。その一例として、近傍クランプがあります。これは、前のフレームで収集されたサンプルが、新しいフレームの近傍ピクセルと比較して大きくずれないように強制的に防止します。これにより、多くの時間的アーティファクトを特定して修正できますが、このようにして細かいディテールを意図的に削除することは、ぼかしフィルターを適用することに似ているため、この方法を使用すると最終的な画像がぼやけて見えることがあります^{[ 18 ] 。}

DLAAは、前述のような手動でプログラムされたヒューリスティックではなく、時間的アーティファクトを識別して修正するように訓練されたオートエンコーダ畳み込みニューラルネットワーク^{[ 19 ]}を使用します。このため、DLAAは一般的に他のTAAおよびTAAU実装よりも詳細をより良く解像でき、同時にほとんどの時間的アーティファクトも除去できます。

DLSSはパフォーマンスを重視してアップスケーリングを処理するのに対し、 ^{[ 3 ]} DLAAは視覚品質を重視してアンチエイリアシングを処理します。^{[ 20 ] [ 21 ]} DLAAは指定された画面解像度で実行され、DLAAによるアップスケーリングやダウンスケーリング機能は提供されません。^{[ 22 ]}

DLSSとDLAAは、同じAI駆動型アンチエイリアシング方式を採用しています。^{[ 23 ]}そのため、DLAAはアップスケーリング部分を除けばDLSSと同様の機能を発揮します。どちらもNvidia製で、 Tensorコアが必要です。ただし、DLSSとDLAAは同時に有効にすることはできず、パフォーマンスと画質のどちらを優先するかによって、どちらか一方しか選択できません。

TechPowerUpは、「TAAやDLSSと比較すると、DLAAは特に低解像度において明らかに最高の画質を生み出している」と結論付け、「DLSSはすでにTAAよりも小さな物体の再構成において優れた仕事をしていたが、DLAAはさらに優れた仕事をしている」と主張した。^{[ 22 ]}

IGNはサイバーパンク2077のパフォーマンステストで、 「DLAAはほとんどの場合、通常のラスターモードとほぼ同じ結果（FPSに関して）を示したが、ネイティブ解像度を使用する場合には利用できないフレーム生成機能のおかげでパフォーマンスが大幅に向上した」と述べている。^{[ 24 ]}

Rock Paper Shotgunは、DLAAは「時折ギザギザが見られるため、完全に完璧なアンチエイリアシングではない」ものの、「全体的には（TAAよりも）はるかにシャープに見え、特に動きのある場面ではそうだ」と指摘した。 ^{[ 11 ]}

PC Worldによると、「DLAAは視覚情報を失うことなく非常に優れたアンチエイリアシングを提供します。TAAなどの代替手段は動きの多いシーンで苦労する傾向がありますが、DLAAはそうではありません。さらに、DLAAのパフォーマンス低下は従来のアンチエイリアシング方法よりも低くなっています。」^{[ 25 ]}

• DLSSの公式サイト。DLAAに関する情報も掲載されている。