ExtraSS με Frame Extrapolation για ενίσχυση του FPS του παιχνιδιού
Η Intel θα μπορούσε να είναι ο τρίτος μεγάλος παίκτης υπολογιστών που θα κάνει το ντεμπούτο της στην τεχνολογία παραγωγής καρέ για το πλαίσιο XeSS, γνωστό ως ExtraSS, όπως παρουσιάστηκε κατά τη διάρκεια
SIGGRAPH Asia 2023 στο Σίδνεϊ
.
Η Intel XeSS θα συμμετάσχει στο Bandwagon της γενιάς Frame με την τεχνολογία ExtraSS Frame Extrapolation, που ανταγωνίζεται NVIDIA DLSS 3 και AMD FSR 3
Η τεχνολογία XeSS της Intel είναι μια τεχνολογία αναβάθμισης που είναι αγνωστική στο υλικό, που σημαίνει ότι λειτουργεί και με GPU από την NVIDIA και την AMD. Είναι επίσης συχνά συγκρίσιμο με την τεχνολογία αναβάθμισης DLSS της NVIDIA και βρίσκεται μπροστά από το FSR της AMD. Όπως το DLSS της NVIDIA, το XeSS της Intel αξιοποιεί επιταχυντές τεχνητής νοημοσύνης για να προσφέρει καλύτερη ποιότητα εικόνας από άλλες μεθόδους αναβάθμισης και τα αποτελέσματα μιλούν από μόνα τους, όπως φαίνεται στους αρκετούς τίτλους XeSS που έχουν κυκλοφορήσει μέχρι σήμερα.
Το
XeSS είναι επίσης μια τεχνολογία ανοιχτού κώδικα που σημαίνει ότι μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί σε παιχνίδια και σχεδόν όλα τα παιχνίδια που διαθέτουν XeSS υποστηρίζουν και άλλες μεθόδους αναβάθμισης, όπως FSR και DLSS.
Ωστόσο, οι τεχνολογίες DLSS της NVIDIA και FSR της AMD έχουν επεκταθεί περαιτέρω με υποστήριξη για δημιουργία καρέ, μια μέθοδο που εισάγει ένα πλαίσιο χρησιμοποιώντας τεχνολογία παρεμβολής. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ενίσχυση του FPS διατηρώντας παράλληλα καλή ποιότητα εικόνας. Οι τεχνικές της NVIDIA Frame Generation ενημερώνονται με το DLSS 3.5 που ενισχύει περαιτέρω την ποιότητα της εικόνας, ενώ η AMD μόλις κυκλοφόρησε τη νέα της
ενημέρωση
FSR 3.03 που αντιμετωπίζει προβλήματα ρυθμού καρέ και προσφέρει επίσης μεγαλύτερη πιστότητα από πριν.
Αυτός είναι ένας τομέας στον οποίο έλειπε μέχρι στιγμής η Intel XeSS, αλλά φαίνεται ότι η Intel έχει τη λύση της στα σκαριά ως επέκταση του XeSS, γνωστή ως ExtraSS. Στην παρουσίαση “ExtraSS: A Framework for Joint Spatial Super Sampling and Frame Extrapolation”, ο αντιπρόεδρος της Intel για την έρευνα γραφικών,
Άντον Καπλανιάν
, και διάφοροι άλλοι συγγραφείς προτείνουν την ιδέα της παρέκτασης πλαισίου που θα χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία καρέ. Η περιγραφή της παρουσίασης παρατίθεται παρακάτω:
Παρουσιάζουμε το ExtraSS, ένα νέο πλαίσιο που συνδυάζει χωρική υπερδειγματοληψία και παρέκταση πλαισίου για τη βελτίωση της απόδοσης απόδοσης σε πραγματικό χρόνο. Με την ενσωμάτωση αυτών των τεχνικών, η προσέγγισή μας επιτυγχάνει μια ισορροπία μεταξύ απόδοσης και ποιότητας, δημιουργώντας προσωρινά σταθερά και υψηλής ποιότητας αποτελέσματα υψηλής ανάλυσης.
Αξιοποιώντας ελαφριές μονάδες στη στρέβλωση και το ExtraSSNet για τελειοποίηση, εκμεταλλευόμαστε χωροχρονικές πληροφορίες, βελτιώνουμε την ευκρίνεια της απόδοσης, χειριζόμαστε με ακρίβεια τις κινούμενες σκιάσεις και παράγουμε προσωρινά σταθερά αποτελέσματα. Το υπολογιστικό κόστος μειώνεται σημαντικά σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους απόδοσης, επιτρέποντας υψηλότερους ρυθμούς καρέ και αποτελέσματα υψηλής ανάλυσης χωρίς ψευδώνυμα.
Η αξιολόγηση χρησιμοποιώντας το
Unreal Engine
καταδεικνύει τα πλεονεκτήματα του πλαισίου μας σε σχέση με τις συμβατικές μεμονωμένες χωρικές ή χρονικές μεθόδους υπερδειγματοληψίας, παρέχοντας βελτιωμένη ταχύτητα απόδοσης και οπτική ποιότητα. Με την ικανότητά του να δημιουργεί προσωρινά σταθερά αποτελέσματα υψηλής ποιότητας, το πλαίσιο μας δημιουργεί νέες δυνατότητες για εφαρμογές απόδοσης σε πραγματικό χρόνο, προωθώντας τα όρια απόδοσης και φωτορεαλιστικής απόδοσης σε διάφορους τομείς.
Αυτό που είναι ενδιαφέρον για το XeSS “ExtraSS” της Intel είναι ότι η τεχνική δημιουργίας πλαισίου που χρησιμοποιείται είναι “Προέκταση πλαισίου” αντί για “Προβολή πλαισίου”. Γνωρίζουμε ότι τόσο το DLSS 3 της NVIDIA όσο και το AMD FSR 3 χρησιμοποίησαν το “Frame Interpolation” για τη δημιουργία και την εισαγωγή καρέ σε μια συγκεκριμένη σκηνή, προσφέροντας υψηλότερα FPS. Και οι δύο μέθοδοι παρεμβολής και παρέκτασης είναι σχεδόν οι ίδιες, αλλά σύμφωνα με
BlurBusters
η κύρια διαφορά έγκειται στον τρόπο παραγωγής του παραγόμενου πλαισίου.
-
NVIDIA DLSS Frame-Gen –
Παρεμβολή -
AMD FSR Frame-Gen –
Παρεμβολή -
Intel XeSS Frame-Gen –
Παρέκταση;
Η μέθοδος παρεμβολής χρησιμοποιεί πολλαπλά δείγματα για να δημιουργήσει μια προσέγγιση του πλαισίου που πρόκειται να εισαχθεί, ενώ η μέθοδος παρέκτασης χρησιμοποιεί πληροφορίες πέρα από τα όρια του δείγματος εισόδου για να παράγει μια προσέγγιση του πλαισίου. Λέγεται ότι η Extrapolation μπορεί να παράγει λιγότερο αξιόπιστα αποτελέσματα και να προσθέτει περισσότερα τεχνουργήματα, αλλά έχουμε δει παρόμοια προβλήματα με την παρεμβολή στην αρχή, οπότε με μερικές τροποποιήσεις και βελτιστοποιήσεις, το XeSS “ExtraSS” μπορεί να βρει μια μέση λύση στην προσφορά καλής ποιότητας με υψηλότερα FPS .
Το ίδιο το ερευνητικό έγγραφο υπογραμμίζει επίσης τις διαφορές μεταξύ παρεμβολής και παρέκτασης. Λέει ότι ενώ το Frame Interpolation παράγει καλύτερα αποτελέσματα, εισάγει επίσης υψηλότερο λανθάνοντα χρόνο κατά τη δημιουργία πλαισίων, γι’ αυτό η NVIDIA και η AMD διαθέτουν τεχνολογίες μείωσης καθυστέρησης, όπως Reflex και Anti-Lag που απαιτούνται για να προσφέρουν μια ομαλή εμπειρία δημιουργίας καρέ. Η παρέκταση από την άλλη πλευρά δεν παράγει πολύ υψηλό λανθάνοντα χρόνο, αλλά παρουσιάζει δυσκολίες λόγω έλλειψης βασικών πληροφοριών για την παραγωγή ενός νέου πλαισίου. Το XeSS “ExtraSS” στοχεύει να το λύσει χρησιμοποιώντας μια νέα μέθοδο στρέβλωσης που βοηθά στην παραγωγή καλύτερων ποιοτήτων σε σύγκριση με τις προηγούμενες μεθόδους παραγωγής πλαισίων και με χαμηλότερες καθυστερήσεις.
Η παρέκταση πλαισίων είναι ένας άλλος τρόπος για να αυξήσετε τον ρυθμό καρέ χρησιμοποιώντας μόνο τις πληροφορίες από προηγούμενα καρέ. Οι Li et al.[2022] πρότεινε μια μέθοδο βασισμένη σε οπτική ροή για την πρόβλεψη της
ροής
με βάση τις προηγούμενες ροές και στη συνέχεια τη στρέβλωση του τρέχοντος πλαισίου στο επόμενο πλαίσιο. ExtraNet [Guo et al .2021] χρησιμοποιεί διανύσματα κίνησης απόφραξης με νευρωνικά δίκτυα για να χειριστεί τις αποφραγμένες περιοχές και τις αλλαγές σκίασης με πληροφορίες G-buffers. Οι μέθοδοί τους αποτυγχάνουν όταν η σκηνή γίνεται πολύπλοκη και δημιουργούν τεχνουργήματα στις απομονωμένες περιοχές.
Επιπλέον
, απαιτεί εισόδους υψηλότερης ανάλυσης, καθώς δημιουργούν μόνο νέα καρέ. Είμαστε οι πρώτοι που προτείνουμε ένα κοινό πλαίσιο για την επίλυση τόσο της χωρικής υπερδειγματοληψίας όσο και της παρέκτασης πλαισίων μαζί, διατηρώντας παράλληλα αποτελεσματικό και υψηλής ποιότητας.
Παρεμβολή εναντίον παρέκτασης
Η παρεμβολή πλαισίου και η παρέκταση είναι δύο βασικές μέθοδοι της προσωρινής υπερδειγματοληψίας. Συνήθως η παρεμβολή πλαισίων παράγει καλύτερα αποτελέσματα, αλλά και λανθάνουσα κατάσταση κατά τη δημιουργία των πλαισίων. Σημειώστε ότι υπάρχουν ορισμένες υπάρχουσες μέθοδοι όπως το NVIDIA Reflex [NVIDIA2020 ]μείωση της καθυστέρησης χρησιμοποιώντας έναν καλύτερο χρονοπρογραμματιστή για τις εισόδους, αλλά δεν μπορούν να αποφύγουν την καθυστέρηση που εισάγεται από την παρεμβολή πλαισίου και είναι ορθογώνια στις μεθόδους παρεμβολής και παρέκτασης.
Οι μέθοδοι παρεμβολής εξακολουθούν να έχουν μεγαλύτερη καθυστέρηση ακόμη και με αυτές τις τεχνικές. Η παρέκταση πλαισίων έχει μικρότερο λανθάνοντα χρόνο, αλλά δυσκολεύεται να χειριστεί τις αποκλειστικές περιοχές λόγω έλλειψης πληροφοριών από τα πλαίσια εισόδου. Η μέθοδός μας προτείνει μια νέα μέθοδο στρέβλωσης με ένα ελαφρύ μοντέλο ροής για την παρέκταση πλαισίων με καλύτερες ποιότητες σε σχέση με τις προηγούμενες μεθόδους παραγωγής πλαισίων και μικρότερη καθυστέρηση σε σύγκριση με μεθόδους που βασίζονται στην παρεμβολή.
Μπορείτε επίσης να σημειώσετε ορισμένες συγκρίσεις μεταξύ της μεθόδου παρέκτασης πλαισίων XeSS “ExtraSS” της Intel με άλλες τεχνολογίες παραποίησης όπως SSAA, TAA και πλαίσια νευρωνικής απόδοσης όπως το ExtraNet και το IFRnet παρακάτω:
Σύγκριση #1:
Σύγκριση #2:
Σε ορισμένες δοκιμές απόδοσης χρόνου απόδοσης, η Intel παρουσίασε ένα σύστημα με επεξεργαστή AMD Ryzen 9 5950X με GPU NVIDIA GeForce RTX 3090. Η GPU RTX 3090 εκτελούσε επίσης την ίδια μέθοδο Intel XeSS Frame-Generation (Extrapolation), που σημαίνει ότι αυτή θα ήταν η δεύτερη τεχνολογία πλαισίου εκτός από το FSR 3 της AMD που θα διαθέτει υποστήριξη σε όλους τους προμηθευτές, κάτι που δείχνει για άλλη μια φορά τη δέσμευση της Intel να είναι ανοιχτή. – φιλικό προς την πηγή.
Είναι σπουδαία νέα για το τμήμα παιχνιδιών υπολογιστών ότι η Intel εργάζεται επίσης για την τεχνολογία της για παιχνίδια Frame Generation. Μέχρι στιγμής, φαίνεται ότι η τεχνολογία απέχει ακόμη λίγο καιρό από την εισαγωγή, αλλά μπορεί να ακούσουμε περισσότερα για αυτήν το 2024. Όπως είδαμε με το XeSS, ήταν αργά σε σύγκριση με άλλες, αλλά όσον αφορά την ποιότητα και την υποστήριξη, ήταν άξιζε την υπομονή. Έτσι, η Intel μπορεί να έχει κάποιες εκπλήξεις για εμάς όταν εισάγει τη δική της τεχνολογία XeSS “ExtraSS” Frame Generation. Το περιμένουμε με ανυπομονησία.
VIA:
wccftech.com
