今年のCESで、NVIDIAはAIを活用した次世代DLSSアップスケーリング技術を、新しいGeForce RTX 5090、5080、そして5070 (Ti)グラフィックスカードとともに発表しました。同社はその主な利点を大々的に宣伝していましたが、RTX 5090のレビューが公開された今、DLSS 4はまさに黒魔術のようで、フレームレートを飛躍的に向上させ、ゲームをあの名作Doom 2016と同じくらいサクサクと動作させることが確認できました。
DLSS 4がマルチフレーム生成（MFG）をサポートしたためです。これはAIベースの複数の中間フレーム計算で、最大3枚の画像を人工的に生成し、2つの「実際の」フレームの間に挿入することで、フレームレートを4倍に高めることができます。もちろん、この機能は新しいBlackwellベースのRTX 50シリーズGPUでのみ動作します。
しかし、このように生成されるAIフレームは、果たして前進と言えるのでしょうか？それとも全くのデタラメなのでしょうか？DLSS 4とそのマルチフレーム生成の仕組みを、初期印象とともに詳しく見ていきましょう。
Nvidia DLSS 4の詳細
3 スロット RTX 4090 の隣にある 2 スロット RTX 5090 Founders Edition (右)。
アダム・パトリック・マレー / ファウンドリー
Nvidia DLSS 4は、既存のDLSS 3およびDLSS 3.5の機能セットを基盤としており、以下の5つの機能で構成されています。
- DLSSディープラーニングアンチエイリアシング（「DLAA」）
- DLSS マルチフレーム生成 (MFG)
- DLSS レイ再構成（「RR」）
- DLSSフレーム生成（「FG」）
- DLSS スーパー解像度（「SR」）
定番のアップスケーリング技術であるDLSS Super Resolutionは、ゲームの内部解像度を低くレンダリングし、AIを活用してより高い出力解像度にアップスケールします。Super ResolutionはGeForce RTX 20、30、40シリーズの旧型グラフィックカードでも動作しますが、他のDLSS機能と組み合わせると動作が複雑になります。
シンプルなDLSSフレーム生成（FG）はGeForce RTX 40シリーズおよび50シリーズのグラフィックスカードでのみサポートされていますが、最新のDLSSマルチフレーム生成機能は最新世代でのみサポートされています。レイトレーシングゲームの視覚的な忠実度を向上させるDLSSレイ・リコンストラクションは、すべてのRTXグラフィックスプロセッサで実現されています。
Nvidia 自身が、DLSS 4 の機能セット全体を世代ごとにグラフィカルにまとめています。
エヌビディア
DLSS 4と同時に、Nvidiaは新しいTransformer AIモデルも導入します。これは、DLSSを支えるニューラルネットワークとして、これまで使用されていた畳み込みニューラルネットワーク（CNN）に代わるものです。Nvidiaは、ゲーマーに対し、より優れたアップスケーリング、より正確なレイ再構成、改良されたAIエッジスムージング（DLAA）、そして切り替えによるパフォーマンスの向上を約束しています。実際に動作を確認したところ、その素晴らしさは明らかです。
新しいニューラル ネットワークの高度なアーキテクチャは、「ディープ アテンション」の原理とグローバル コンテキストを使用して、大幅に鮮明な詳細を生成し、ゴーストなどのアーティファクトを大幅に削減します。
エヌビディア
マルチフレーム生成とは何ですか?
Nvidia DLSS 4は、マルチフレーム生成（Multi Frame Generation）をサポートするようになりました。これは、AIによって計算された最大3枚の画像を人工的に生成し、従来の方法でレンダリングされた2枚の画像の間に挿入できる中間画像計算です。標準的なDLSS 3のフレーム生成では、レンダリングされた画像の間に1枚のAIフレームのみが挿入されます。Nvidiaは、その違いを以下の2つの分かりやすい図で示しています。
この新技術は、複数のニューラルネットワークに加え、NVIDIAオプティカルフローアクセラレータと、RTX 50シリーズを支える新しいBlackwell GPUアーキテクチャ内の最適化されたテンソルコンピューティングユニットを採用しています。なお、マルチフレームジェネレーションは以前のRTX世代との下位互換性はありません。
Nvidia は、マルチフレーム生成機能を備えた DLSS 4 の使用によりパフォーマンスが大幅に向上することを約束しており、特にパフォーマンスを必要とするアクション ロールプレイング ゲームであるCyberpunk 2077を例に挙げてこれを明確にしています。
アダム・パトリック・マレー / ファウンドリー
PCWorldのテストでは、『サイバーパンク2077』でDLSS 4のマルチフレームジェネレーション（RTオーバードライブプリセット、1.7倍DLSSスケーリング）をオンにすると、視覚的な滑らかさと応答性の両方が飛躍的に向上しました。フレームジェネレーションを一切オフにした場合、ゲームは71fpsで動作しますが、DLSS 4 MFGを有効にすると、DLSS 3のシングルフレームジェネレーションを有効にした5090と比較して、驚異的な251%の高速化、そして同じく驚異的な91%の高速化を実現します。このような高速化は、見た目も感触も非常に良好です。
しかし、いわゆる「偽のフレーム」はゲーム体験と画質にどのような影響を与えるのでしょうか?
DLSS 4: これは本当の進歩か、それとも「偽のフレーム」か?
マルチフレームジェネレーション（MFG）を使用するゲーマーは、この機能がオンになっていると、レンダリングされた「実際の」フレームごとに「人工的な」フレームが追加されることを認識しているはずです。しかし、これはNVIDIAのCEO、ジェンスン・フアン氏が物議を醸したCES 2025の基調講演で述べたように、真の進歩と言えるのでしょうか？それとも、オンラインフォーラムで一部の愛好家が声高に叫んでいるように、単なる「偽のフレーム」なのでしょうか？
もちろん、全体を個別に、そして独立したテストで検証する必要があります。1,999ドルのグラフィックカードを購入する人が、前世代と比べて「トリック」なしでも大幅に向上したパフォーマンスを求めるのは当然のことです。（幸いなことに、RTX 5090は従来のパフォーマンス向上もしっかりと実現しています。）しかし、2025年を迎えるにあたり、PCWorldはAIによるアップスケーリングがネイティブグラフィックゲーミングを駆逐すると宣言しました。おかげで、私たちはより良い状況に恵まれています。
実際に使ってみると、DLSS 4 はまさにその理論を裏付けているように感じます。DLSS 4 が従来の意味で真の「フレーム」を追加するのか、それともモーションスムージングの強化版のようなものなのかは、重要な技術的差異であり、さらなる議論とテストが必要です。しかし、DLSS 4 MFG と Nvidia Reflex を有効にすると、ゲームの見た目と操作感がはるかにスムーズになり、キビキビと動くことは間違いありません。ゲーム体験の質が大幅に向上します（とはいえ、対戦型マルチプレイヤーゲームで有効にするのはまだ躊躇します）。
DLSS 4については今後もさらに詳しく取り上げていきますが、RTX 5090のレビューから少しだけご紹介します。DLSS 4を有効にすると、パフォーマンスに不安を抱えがちな楽しいゲーム『Star Wars Outlaws』が、多くのゲーマーから高速アクションシューティングの最高峰と評される伝説の『Doom 2016』と同じくらい快適にプレイできるようになります。「まるで全く新しいゲームだ」とPCWorldのウィル・スミス氏は語っています。何十年もグラフィックカードのレビューとゲーム制作に携わってきた彼からの称賛は、まさに高評価です。
最初の結論
人工知能（AI）とそれに基づく機能（DLSS 4など）の活用は、例えばDLSS Super Resolutionのように、AIによるインテリジェントなアップスケーリングによって画質とフレームレートの両方が向上するのであれば、歓迎すべきでしょう。DLAAを用いたインテリジェントで非常に強力なAIエッジスムージングも、特にゲーム愛好家にとって大きなメリットとなります。
Nvidiaが新世代のグラフィックカードを前世代のネイティブレンダリング性能と比較することをやめて、ベンチマークで長い棒グラフを使ってやや「装飾的な」フレームレート値を宣伝しているという事実は、あまり役に立ちません。DLSS 3とマルチフレームジェネレーションに対応したGeForce RTX 4090と、DLSS 4とマルチフレームジェネレーションに対応したGeForce RTX 5090の比較は、レンダリング性能の実際の向上については全く何も示しておらず、購入者にとって不安材料となっています。ゲーマーからの初期評価の低さは理解でき、正当な理由があります。
とはいえ、実際にテストしてみた結果、DLSS 4はまさに革命的で、ゲームを変えるようなテクノロジーだと分かりました。これほどまでに飛躍的な体験の進歩を、単純なフレームレートグラフで示すのは困難です。NvidiaがCESの基調講演で、RTX 5090と4090の従来性能の比較を示さなかったのは残念ですが、実際に目と手でその違いを体感した今となっては、それも納得できます。DLSS 4はそれほどまでに優れた技術なのです。
ここで最も重要なのは、アップスケーリング、フレーム生成、レイテンシ改善、専用AIハードウェアといったハードウェア側とソフトウェア側のAI機能は今後も存在し続け、将来さらに重要な役割を果たすだろうということです。ネイティブレンダリングの時代は終わりに近づいています。もちろん、それを好まなければならないわけではありませんが、熱心なゲーマーはそれを受け入れ始める必要があると思います。ゲームは変化したのです。
この記事はもともと当社の姉妹誌 PC-WELT に掲載され、ドイツ語から翻訳およびローカライズされました。
