Intel podría ser el tercer actor importante de PC en presentar su tecnología de generación de cuadros para su marco XeSS conocido como ExtraSS, como se mostró durante SIGGRAPH Asia 2023 en Sydney.
Intel XeSS se unirá al tren de la generación de cuadros con tecnología de extrapolación de cuadros ExtraSS, compitiendo contra NVIDIA DLSS 3 y AMD FSR 3
La tecnología XeSS de Intel es una tecnología de mejora independiente del hardware, lo que significa que también funciona con GPU de NVIDIA y AMD. También suele ser comparable a la tecnología de ampliación DLSS de NVIDIA y está por delante del FSR de AMD. Al igual que DLSS de NVIDIA, XeSS de Intel aprovecha los aceleradores de IA para ofrecer una mejor calidad de imagen que otros métodos de mejora y los resultados hablan por sí solos y se pueden ver en los diversos títulos de XeSS que se han lanzado hasta la fecha. XeSS también es una tecnología de código abierto, lo que significa que se puede integrar fácilmente en los juegos y casi todos los juegos que cuentan con XeSS también admiten otros métodos de mejora, como FSR y DLSS.
Sin embargo, las tecnologías DLSS de NVIDIA y FSR de AMD se han ampliado aún más con soporte para la generación de fotogramas, un método que inserta un fotograma mediante tecnología de interpolación. Esto se puede utilizar para aumentar los FPS manteniendo una buena calidad de imagen. Las técnicas de generación de fotogramas de NVIDIA se están actualizando con DLSS 3.5, lo que mejora aún más la calidad de la imagen, mientras que AMD acaba de lanzar su nueva actualización FSR 3.03 que soluciona los problemas de ritmo de fotogramas y también ofrece más fidelidad que antes.
Esta es un área en la que Intel XeSS ha carecido hasta ahora, pero parece que Intel tiene su solución en proceso como una extensión de XeSS conocida como ExtraSS. En la presentación «ExtraSS: Un marco para el supermuestreo espacial conjunto y la extrapolación de cuadros», el vicepresidente de investigación de gráficos de Intel, Antón Kaplanian, y varios otros autores proponen la idea de extrapolación de fotogramas para utilizarla en la generación de fotogramas. La descripción de la presentación se detalla a continuación:
Presentamos ExtraSS, un marco novedoso que combina supermuestreo espacial y extrapolación de fotogramas para mejorar el rendimiento de renderizado en tiempo real. Al integrar estas técnicas, nuestro enfoque logra un equilibrio entre rendimiento y calidad, generando resultados temporalmente estables, de alta calidad y alta resolución.
Aprovechando módulos livianos sobre deformación y ExtraSSNet para refinamiento, explotamos la información espacio-temporal, mejoramos la nitidez de la representación, manejamos las sombras en movimiento con precisión y generamos resultados temporalmente estables. Los costos computacionales se reducen significativamente en comparación con los métodos de renderizado tradicionales, lo que permite velocidades de cuadros más altas y resultados de alta resolución sin alias.
La evaluación con Unreal Engine demuestra los beneficios de nuestro marco sobre los métodos convencionales de súper muestreo espacial o temporal individual, brindando una velocidad de renderizado y una calidad visual mejoradas. Con su capacidad para generar resultados de alta calidad temporalmente estables, nuestro marco crea nuevas posibilidades para aplicaciones de renderizado en tiempo real, avanzando los límites del rendimiento y el renderizado fotorrealista en varios dominios.
vía SIGGRAPH ASIA 2023
Lo interesante de XeSS «ExtraSS» de Intel es que la técnica de generación de fotogramas que se utiliza es «Extrapolación de fotogramas» en lugar de «Interpolación de fotogramas». Sabemos que tanto DLSS 3 de NVIDIA como AMD FSR 3 utilizaron «Interpolación de fotogramas» para generar e insertar fotogramas dentro de una escena específica, ofreciendo FPS más altos. Tanto el método de interpolación como el de extrapolación son prácticamente iguales, pero según BlurBusters, la principal diferencia radica en cómo se produce el fotograma generado.
- Generación de cuadros NVIDIA DLSS – Interpolación
- Generación de cuadros AMD FSR – Interpolación
- Generación de marcos Intel XeSS – ¿Extrapolación?
El método de interpolación utiliza múltiples muestras para producir una aproximación del marco que se va a insertar, mientras que el método de extrapolación usa información más allá de los límites de la muestra de entrada para producir una aproximación del marco. Se afirma que la extrapolación podría producir resultados menos confiables y agregar más artefactos, pero hemos visto problemas similares con la interpolación al principio, por lo que con algunos ajustes y optimizaciones, XeSS «ExtraSS» puede encontrar un término medio para ofrecer buena calidad con FPS más altos. .
El propio artículo de investigación también destaca las diferencias entre interpolación y extrapolación. Dice que si bien la interpolación de cuadros genera mejores resultados, también introduce una mayor latencia al generar cuadros, razón por la cual NVIDIA y AMD cuentan con tecnologías de reducción de latencia, como Reflex y Anti-Lag, necesarias para brindar una experiencia de generación de cuadros fluida. Por otro lado, la extrapolación no produce una latencia muy alta, pero tiene dificultades debido a la falta de información clave para producir un nuevo cuadro. XeSS «ExtraSS» tiene como objetivo resolver esto mediante el uso de un nuevo método de deformación que ayuda a producir mejores calidades que los métodos de generación de fotogramas anteriores y con latencias más bajas.
La extrapolación de fotogramas es otra forma de aumentar la velocidad de fotogramas utilizando únicamente la información de fotogramas anteriores. Li y col.[2022] propuso un método basado en flujo óptico para predecir el flujo basándose en flujos anteriores y luego deformar el cuadro actual al siguiente cuadro. Extrared [Guo et al .2021] utiliza vectores de movimiento de oclusión con redes neuronales para manejar áreas desocluidas y cambios de sombreado con información de G-buffers. Sus métodos fallan cuando la escena se vuelve compleja y generan artefactos en las áreas disocluidas. Además, requiere entradas de mayor resolución ya que solo generan nuevos fotogramas. Somos los primeros en proponer un marco conjunto para resolver juntos el supermuestreo espacial y la extrapolación de cuadros sin dejar de ser eficientes y de alta calidad.
Interpolación versus extrapolación
La interpolación y extrapolación de cuadros son dos métodos clave del supermuestreo temporal. Generalmente la interpolación de cuadros genera mejores resultados pero también trae latencia al generar los cuadros. Tenga en cuenta que existen algunos métodos como NVIDIA Reflex [NVIDIA2020 ]disminuyendo la latencia mediante el uso de un mejor programador para las entradas, pero no pueden evitar la latencia introducida desde la interpolación de cuadros y es ortogonal a los métodos de interpolación y extrapolación.
Los métodos de interpolación todavía tienen una latencia mayor incluso con esas técnicas. La extrapolación de cuadros tiene menos latencia pero tiene dificultades para manejar las áreas no ocluidas debido a la falta de información de los cuadros de entrada. Nuestro método propone un nuevo método de deformación con un modelo de flujo liviano para extrapolar cuadros con mejores cualidades a los métodos de generación de cuadros anteriores y menos latencia en comparación con los métodos basados en interpolación.
Documento de investigación de Intel (ExtraSS: un marco para el supermuestreo espacial conjunto y la extrapolación de marcos)
También puede observar algunas comparaciones entre el método de extrapolación de cuadros XeSS «ExtraSS» de Intel con otras tecnologías de alias como SSAA, TAA y marcos de representación neuronal como ExtraNet e IFRnet a continuación:
Comparación #1:
Comparación #2:
En algunas pruebas de rendimiento del tiempo de renderizado, Intel mostró un sistema que ejecuta una CPU AMD Ryzen 9 5950X con una GPU NVIDIA GeForce RTX 3090. La GPU RTX 3090 también ejecutaba el mismo método Intel XeSS Frame-Generation (Extrapolación), lo que significa que esta sería la segunda tecnología de generación de cuadros, además de FSR 3 de AMD, en ofrecer soporte en todos los proveedores, lo que muestra una vez más el compromiso de Intel con la apertura. -fuente amigable.
Es una gran noticia para el segmento de juegos de PC que Intel también esté trabajando en su tecnología Frame Generation para juegos. Hasta ahora, parece que aún falta un tiempo para que se introduzca la tecnología, pero es posible que escuchemos más sobre ella en 2024. Como hemos visto con XeSS, llegó tarde en comparación con otros, pero en términos de calidad y soporte, fue vale la pena esperar. Por lo tanto, Intel podría tener algunas sorpresas para nosotros cuando presenten su propia tecnología XeSS «ExtraSS» Frame Generation. Estamos deseando que llegue.