Sony patentiert PSSR-Upgrade: Das PlayStation-Upscaling soll künftig nie wieder einen FPS-Einbruch nach sich ziehen

Sony PSSR – das KI-Upscaling-System der PS5 Pro – könnte durch ein neu gemeldetes Patent an Effizienz und Bildqualität gewinnen. (Bildquelle: Sony)

Sony werkelt schon seit Monaten an der nächsten PSSR-Generation (»PlayStation Spectral Super Resolution«). Ein neues Patent macht Hoffnung, dass es sich bei PSSR 2.0 um eine bedeutende Weiterentwicklung handelt.

Das von Tech4Gamers entdeckte Patent beschreibt nämlich eine dynamische Echtzeit-Quantisierung, die FPS-Einbrüche und Reduzierungen der internen Auflösung bei hoher GPU-Auslastung verhindern soll.

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Echtzeit-Quantisierung: Wie das patentierte System funktionieren soll

Bislang muss PSSR unter hoher Auslastung spürbare Kompromisse eingehen. Entweder sinkt die interne Auflösung – oder die Framerate bricht ein.

An dieser Stelle soll das Patent mit der Nummer »EP4686497« eingreifen. Demzufolge überwacht PSSR kontinuierlich die jeweils Framerate.

Sinkt diese unter einen definierten Schwellenwert, wechselt das System automatisch auf ein CNN-Modell (»Convolutional Neural Network«) mit niedrigerer Gewichtungsgenauigkeit. Steigt die Performance wieder, kehrt PSSR zur hochauflösenden Inferenz zurück.
Das System sieht in diesem Kontext drei CNN-Präzisionsstufen vor: hoch, mittel und niedrig. Ein »Quantisierungsmanager« wählt in Echtzeit aus diesen zwischengespeicherten Modellen aus und wird dabei durch einen »Framerate-Monitor« gesteuert, der permanent im Hintergrund läuft.

Sony beschreibt diesen Ansatz in der Patentschrift wie folgt:

Die Genauigkeit der ANN-Inferenz (Anm. d. Red.: ›ANN‹ steht für künstliches neuronales Netzwerk) wird durch eine Reduzierung der Präzision der Gewichtung und/oder Aktivierungen des Modells verringert. Dieses Absinken der Genauigkeit ist jedoch akzeptabel, um ein stabiles Spielerlebnis für den Nutzer aufrechtzuerhalten.

Der Entscheidungsbaum zum Sony-Patent sieht ziemlich geradlinig aus: Sobald die Framerate unter einen bestimmten Punkt fällt, greift das quantisierte CNN ein.

Echtzeit-Quantisierung als Alleinstellungsmerkmal?

Sollte das patentierte Verfahren tatsächlich Einzug in PSSR halten, wäre es laut Tech4Gamers ein echtes Unterscheidungsmerkmal gegenüber etablierten Konkurrenzlösungen. Aktuelle Upscaler wie Nvidias DLSS oder AMDs FSR 4 arbeiten mit fest vortrainierten Modellen mit festgelegter Präzision – eine dynamische Anpassung zur Laufzeit ist hier nicht implementiert.

Praktisch bedeutet das: Entwickler müssten künftig nicht mehr die interne Auflösung ihrer PlayStation-Titel absenken, um die Upscaler-Performance unter Last zu sichern.
Die KI-Arbeitslast würde stattdessen dynamisch reduziert – mit minimalem Einfluss auf die wahrgenommene Bildqualität.

Ob das Patent schon Teil des für bis Ende März erhofften Updates auf PSSR 2 sein wird, ist aus der Patentschrift nicht herauszulesen. Sony selbst zeigt nämlich nicht nur die übliche öffentliche Zurückhaltung bei solchen Patentleaks, sondern äußert sich bislang auch noch nicht konkret zu einem möglichen Release-Zeitfenster von PSSR 2.