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Die Intel Frame Generation-Technologie für XeSS könnte bald verfügbar sein: ExtraSS mit Frame-Extrapolation zur Steigerung der FPS im Spiel
Intel könnte der dritte große PC-Anbieter sein, der seine Frame-Generierungstechnologie für sein XeSS-Framework namens ExtraSS vorstellt, wie während vorgestellt wurde SIGGRAPH Asia 2023 in Sydney.
Intel XeSS schließt sich mit ExtraSS Frame Extrapolation Tech dem Frame-Generation-Zug an und konkurriert mit NVIDIA DLSS 3 und AMD FSR 3
Intels XeSS-Technologie ist eine hardwareunabhängige Upscaling-Technologie, das heißt, sie funktioniert auch mit GPUs von NVIDIA und AMD. Es ist auch oft mit der DLSS-Upscaling-Technologie von NVIDIA vergleichbar und liegt vor AMDs FSR. Wie NVIDIAs DLSS nutzt Intels XeSS KI-Beschleuniger, um eine bessere Bildqualität als andere Upscaling-Methoden zu liefern, und die Ergebnisse sprechen für sich, was in den verschiedenen bisher veröffentlichten XeSS-Titeln zu sehen ist. XeSS ist außerdem eine Open-Source-Technologie, was bedeutet, dass es problemlos in Spiele integriert werden kann und fast alle Spiele, die XeSS unterstützen, auch andere Upscaling-Methoden wie FSR und DLSS unterstützen.
Die DLSS- und FSR-Technologien von AMD wurden jedoch um die Unterstützung der Frame-Generierung erweitert, einer Methode, bei der mithilfe der Interpolationstechnologie ein Frame eingefügt wird. Dies kann genutzt werden, um die FPS zu steigern und gleichzeitig eine gute Bildqualität beizubehalten. Die Frame-Generierungstechniken von NVIDIA werden mit DLSS 3.5 aktualisiert, um die Bildqualität weiter zu verbessern, während AMD gerade sein neues FSR 3.03-Update veröffentlicht hat, das Frame-Pacing-Probleme behebt und außerdem mehr Wiedergabetreue als zuvor bietet.
Dies ist ein Bereich, in dem Intel In der Präsentation „ExtraSS: A Framework for Joint Spatial Super Sampling and Frame Extrapolation“ sagte Intels Vizepräsident für Grafikforschung: Anton Kaplanyanund verschiedene andere Autoren schlagen die Idee der Frame-Extrapolation vor, die zur Frame-Generierung verwendet werden soll. Die Beschreibung der Präsentation ist unten aufgeführt:
Wir stellen ExtraSS vor, ein neuartiges Framework, das räumliches Supersampling und Frame-Extrapolation kombiniert, um die Echtzeit-Rendering-Leistung zu verbessern. Durch die Integration dieser Techniken erreicht unser Ansatz ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Qualität und generiert zeitlich stabile und qualitativ hochwertige Ergebnisse mit hoher Auflösung.
Durch die Nutzung leichter Warping-Module und des ExtraSSNet zur Verfeinerung nutzen wir räumlich-zeitliche Informationen, verbessern die Renderschärfe, verarbeiten bewegliche Schattierungen präzise und generieren zeitlich stabile Ergebnisse. Die Rechenkosten werden im Vergleich zu herkömmlichen Rendering-Methoden erheblich reduziert, was höhere Bildraten und Alias-freie Ergebnisse mit hoher Auflösung ermöglicht.
Die Auswertung mit der Unreal Engine zeigt die Vorteile unseres Frameworks gegenüber herkömmlichen individuellen räumlichen oder zeitlichen Super-Sampling-Methoden und liefert eine verbesserte Rendering-Geschwindigkeit und visuelle Qualität. Mit seiner Fähigkeit, zeitlich stabile, qualitativ hochwertige Ergebnisse zu generieren, schafft unser Framework neue Möglichkeiten für Echtzeit-Rendering-Anwendungen und erweitert die Grenzen der Leistung und des fotorealistischen Renderings in verschiedenen Bereichen.
Das Interessante an Intels XeSS „ExtraSS“ ist, dass als Frame-Generierungstechnik „Frame Extrapolation“ statt „Frame Interpolation“ verwendet wird. Wir wissen, dass sowohl NVIDIAs DLSS 3 als auch AMD FSR 3 „Frame Interpolation“ nutzten, um Frames innerhalb einer bestimmten Szene zu generieren und einzufügen, was höhere FPS ermöglichte. Sowohl die Interpolations- als auch die Extrapolationsmethode sind weitgehend gleich, jedoch gemäß BlurBustersDer Hauptunterschied besteht darin, wie der generierte Frame erzeugt wird.
- NVIDIA DLSS Frame-Gen – Interpolation
- AMD FSR Frame-Gen – Interpolation
- Intel XeSS Frame-Gen – Extrapolation?
Die Interpolationsmethode verwendet mehrere Abtastwerte, um eine Annäherung an den einzufügenden Frame zu erzeugen, während die Extrapolationsmethode Informationen über die Grenzen des Eingabeabtastwerts hinaus verwendet, um eine Annäherung an den Frame zu erzeugen. Es wird angegeben, dass die Extrapolation möglicherweise weniger zuverlässige Ergebnisse liefert und mehr Artefakte hinzufügt, aber wir haben am Anfang ähnliche Probleme mit der Interpolation gesehen, sodass XeSS „ExtraSS“ mit ein paar Optimierungen und Optimierungen möglicherweise einen Mittelweg findet, um gute Qualität mit höheren FPS zu bieten .
Das Forschungspapier selbst hebt auch die Unterschiede zwischen Interpolation und Extrapolation hervor. Darin heißt es, dass die Frame-Interpolation zwar bessere Ergebnisse liefert, aber auch zu einer höheren Latenz bei der Frame-Generierung führt, weshalb NVIDIA und AMD über latenzreduzierende Technologien wie Reflex und Anti-Lag verfügen, die für eine reibungslose Frame-Generierung erforderlich sind. Die Extrapolation hingegen erzeugt keine sehr hohe Latenz, ist aber schwierig, da wichtige Informationen zur Erstellung eines neuen Frames fehlen. XeSS „ExtraSS“ zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, indem es eine neue Warping-Methode verwendet, die dazu beiträgt, bessere Qualitäten im Vergleich zu den vorherigen Frame-Generierungsmethoden und mit geringeren Latenzen zu erzeugen.
Die Frame-Extrapolation ist eine weitere Möglichkeit, die Framerate zu erhöhen, indem nur die Informationen früherer Frames verwendet werden. Li et al.[2022] schlug eine auf optischem Fluss basierende Methode vor, um den Fluss basierend auf vorherigen Flüssen vorherzusagen und dann den aktuellen Frame zum nächsten Frame zu verzerren. ExtraNet [Guo et al .2021] Verwendet Okklusionsbewegungsvektoren mit neuronalen Netzen, um nicht verdeckte Bereiche und Schattierungsänderungen mit G-Puffer-Informationen zu verarbeiten. Ihre Methoden versagen, wenn die Szene komplex wird und Artefakte in den verdeckten Bereichen erzeugen. Darüber hinaus sind Eingaben mit höherer Auflösung erforderlich, da diese nur neue Frames generieren. Wir sind die Ersten, die ein gemeinsames Framework vorschlagen, um sowohl räumliches Supersampling als auch Frame-Extrapolation gemeinsam zu lösen und dabei effizient und hochwertig zu bleiben.
Interpolation vs. Extrapolation
Frame-Interpolation und Extrapolation sind zwei Schlüsselmethoden des Temporal Super Sampling. Normalerweise führt die Frame-Interpolation zu besseren Ergebnissen, bringt aber auch Latenz beim Generieren der Frames mit sich. Beachten Sie, dass es einige vorhandene Methoden wie NVIDIA Reflex gibt [NVIDIA2020 ]Sie verringern die Latenz durch die Verwendung eines besseren Schedulers für die Eingaben, können jedoch die durch die Frame-Interpolation verursachte Latenz nicht vermeiden und sind orthogonal zu den Interpolations- und Extrapolationsmethoden.
Selbst mit diesen Techniken weisen die Interpolationsmethoden immer noch eine größere Latenz auf. Die Frame-Extrapolation weist eine geringere Latenz auf, hat aber aufgrund fehlender Informationen aus den Eingabe-Frames Schwierigkeiten, die verdeckten Bereiche zu verarbeiten. Unsere Methode schlägt eine neue Warping-Methode mit einem leichten Flussmodell vor, um Frames mit besseren Qualitäten als die vorherigen Frame-Generierungsmethoden und geringerer Latenz im Vergleich zu interpolationsbasierten Methoden zu extrapolieren.
Nachfolgend finden Sie auch einige Vergleiche zwischen Intels XeSS-Frame-Extrapolation-Methode „ExtraSS“ und anderen Aliasing-Technologien wie SSAA, TAA und neuronalen Rendering-Frameworks wie ExtraNet und IFRnet:
Vergleich Nr. 1:
Vergleich Nr. 2:
In einigen Renderzeit-Leistungstests stellte Intel ein System vor, auf dem eine AMD Ryzen 9 5950X-CPU mit einer NVIDIA GeForce RTX 3090-GPU läuft. Auf der RTX 3090-GPU wurde auch die gleiche Intel XeSS Frame-Generation (Extrapolation)-Methode ausgeführt, was bedeutet, dass dies neben AMDs FSR 3 die zweite Frame-Gen-Technologie wäre, die von allen Anbietern unterstützt wird, was einmal mehr das Engagement von Intel für Offenheit zeigt -quellenfreundlich.
Es sind großartige Neuigkeiten für das PC-Gaming-Segment, dass Intel auch an seiner Frame-Generation-Technologie für Spiele arbeitet. Bisher sieht es so aus, als ob die Technologie noch einige Zeit von ihrer Einführung entfernt ist, aber vielleicht werden wir im Jahr 2024 mehr darüber hören. Wie wir bei XeSS gesehen haben, war es im Vergleich zu anderen spät, aber in Bezug auf Qualität und Support war es so die Wartezeit wert. Intel könnte also einige Überraschungen für uns bereithalten, wenn sie ihre eigene XeSS „ExtraSS“ Frame Generation-Technologie vorstellen. Wir freuen uns darauf.
