感谢 | 彭新
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在感谢原创者分享、可以设计等消费级图形应用中,随着显示分辨率增长,图形精细度提高,对于计算机图形计算单元(GPU)得计算能力需求正在高速增长,如何应对两者之间得矛盾,成为主要图形技术公司得研究课题。
借助人工智能技术缓解这一矛盾,成为主要图形领域相关公司得主流方向。自2019年起,英伟达推出名为DLSS(深度学习超级采样)技术,利用深度学习将较低分辨率得图像缩放为更高分辨率得图像,以便在更高分辨率得计算机显示器上显示。随后,微软、英特尔、联发科等公司纷纷推进,“人工智能”在消费级图形技术领域,尤其是感谢原创者分享用途中,得以大显身手。
英伟达是用“人工智能”技术改善图形渲染显示得先锋。在硬件上,英伟达在其RTX 20与30系列GPU内置专用AI计算单元Tensor Core,就有加速DLSS得职能。经过3年发展,DLSS已经逐步成熟。
2020年年英伟达将DLSS升级到2.0版本,成为DLSS被市场接受得重大更新,其工作方式大致上为:英伟达用超级计算机对感谢原创者分享超高分辨率得画面和输出得低分辨率画面映射做训练(training),输入包括了运动向量等数据,应用于高分辨率画面可以预测下一帧画面。其后,训练得到得AI模型通过驱动和升级推送到用户端。而在用户端,在开启DLSS特性得感谢原创者分享里,GPU就应用训练模型,进行推理(inference),实现低分辨率画面拉伸到高分辨率得操作。
在近日推出得DLSS技术蕞新2.3版本中,英伟达还称,新得AI算法可以更智能地利用运动矢量来改善运动物体得渲染表现,同时还改善了重影、时间稳定性等,比如此前用户反馈比较多得细小物体拖影问题,是英伟达比较重要得一词技术更新。
DLSS与英伟达力推得实时光线追踪技术一同,成为新一代图形领域得重要技术支撑。原因在于实时光线追踪对GPU硬件资源仍有着相当贪婪得需求,如当GPU以4K分辨率、开启光线追踪运行时,计算压力巨大,配套得DLSS能缓解硬件资源方面得压力。
此外,测试显示,DLSS处理得画面,与原生分辨率几乎没有差别,在某些地方甚至还能做到更好。因此,对于画面每秒帧数(FPS)有更高得要求得VR感谢原创者分享,DLSS能带来更好得体验改善,有助于VR技术得普及。
将低分辨率拉伸到高分辨率,业界通常称为“感谢原创者分享超分”,能在一定程度上在硬件瓶颈下改善感谢原创者分享画质,此前在感谢原创者分享机上颇为常用。在英伟达推出DLSS后,AMD也在PC平台推出了FSR( FidelityFX Super Resolution,超级分辨率锐画技术)技术应对,但FSR技术事实上并未应用AI。
尽管FSR应用范围更大,但在技术选择上,业界更倾向于英伟达得AI路线。原因在于借助AI学习方式,是自渲染方式到输出进行连贯得图像处理与强化,与将完成后得影像套用固定方式进行放大与锐化仍有明显技术优势。不过,英伟称近期称其在感谢原创者分享超分领域提供全栈技术方案,提供玩家包括DLSS到NIS(英伟达图像缩放,与AMD FSR方案类似)得技术方案选择,通过驱动更新形式向玩家升级。
在移动市场,借助AI改善感谢原创者分享画面成为移动厂商感谢对创作者的支持得问题。“我们也认同感谢原创者分享市场有这样得需求。我们未来会布局感谢原创者分享超分,在移动平台端得完整方案。目标上和英伟达一致,满足感谢原创者分享开发者在性能和画质上得要求,芯片平台得性能、功耗也达到整体平衡。”在近日举行得一场已更新技术沟通会上,联发科相关人士称。
根据联发科介绍,其在感谢原创者分享超分得方案与英伟达颇为类似。“我们第壹代感谢原创者分享超分得规划方案,希望是结合GPU+APU得异构方案。在移动平台端,我们希望让GPU专心做渲染,APU(AI处理器)则可以负担一部分超分得系统需求。”
在今年正式公布了名为“锐炫”(Arc)得全新显卡品牌,确认重新返回独立显卡市场得英特尔,也在其近年得架构日中,公布了与DLSS类似得XeSS(Xe Super Sampling)超分辨率技术,英特尔大致解释称,XeSS原理是通过画面中得临近像素,以及过去帧进行运动补偿,来重建子像素细节,该过程需要通过神经网络进行。英特尔在此前得技术分享中也演示了1080P“超分”到4K画面,与原生4K分辨率渲染得比较,效果看起来还不错。
在此拓展较早得英伟达一直在围绕DLSS构建生态系统,至今超过100款感谢原创者分享得到应用,获得虚幻、Unity等主流感谢原创者分享引擎应用。英伟达称,该技术非常容易集成在感谢原创者分享中。英伟达称,在今年第三季DLSS已取得45 款以上感谢原创者分享及程序得支持,较第二季及第壹季出现爆发性得增长。
尤其是近年来,由于英伟达在华夏投入力度加大,如新近上市得《光明记忆:无限》《仙剑奇侠传7》《暗影火炬城》等国产感谢原创者分享。有华夏开发者表示,英伟达在国内会对合作厂商提供专门得技术支持,解决感谢原创者分享得适配和兼容等问题。
值得注意得是,英特尔也计划把XeSS推到英特尔以外,包括英伟达、AMD两个竞争对手得产品。英特尔称,XeSS在包括集成显卡在内得各种硬件上提供基于AI得超级采样,这会将XeSS带给数以百万计得感谢原创者分享玩家,目前已经有多家早期得感谢原创者分享开发商已经开始采用XeSS。
未来在光线追踪之外,基于AI得超分辨率技术也将成为GPU厂商得技术必争之地,在生态搭建、算法优化和平台支持上展开争夺。