Как Intel может использовать ИИ для решения серьезной проблемы в компьютерных играх

Intel делает большой рывок в будущее графики. Компания представляет семь новых исследовательских работ на Siggraph 2023, ежегодной графической конференции, одна из которых пытается устранить ограничения VRAM в современных графических процессорах с нейронным рендерингом.

Статья направлена ​​на то, чтобы сделать возможной трассировку пути в реальном времени с помощью нейронного рендеринга. Нет, Intel не представляет конкурента DLSS 3, но стремится использовать ИИ для рендеринга сложных сцен. Intel заявляет, что «ограниченный объем встроенной памяти [на графических процессорах] может ограничивать практическую отрисовку сложных сцен». Intel вводит представление объектов на нейронном уровне детализации и заявляет, что может достичь степени сжатия от 70% до 95% по сравнению с «классическими исходными представлениями, а также улучшить качество по сравнению с предыдущей работой».

Это не похоже наNeural Texture Compression от Nvidia , которое также было представлено в документе, представленном Siggraph. Однако статья Intel нацелена на сложные трехмерные объекты, такие как растительность и волосы. Он применяется в качестве техники уровня детализации (LoD) для объектов, позволяя им выглядеть более реалистично с большого расстояния. Как мы недавно видели в таких играх, как Redfall , ограничения VRAM могут привести к тому, что даже близкие объекты будут отображаться с грязными текстурами и небольшими деталями, когда вы проходите мимо них.

В дополнение к этому методу Intel также представляет эффективный алгоритм трассировки пути, который, по ее словам, в будущем сделает возможным сложную трассировку пути на графических процессорах среднего уровня и даже на встроенной графике.

Трассировка пути — это, по сути, сложный способ трассировки лучей, и мы уже видели, как он эффективно используется в таких играх, как Cyberpunk 2077 и Portal RTX. Несмотря на то, что трассировка пути впечатляет, она чрезвычайно требовательна. Вам понадобится флагманский графический процессор, такой как RTX 4080 или RTX 4090 , даже для запуска этих игр с более высоким разрешением, и это с включенной хитрой генерацией кадров Nvidia DLSS .

В документе Intel представлен способ сделать этот процесс более эффективным. Это достигается за счет введения нового алгоритма, который, по словам Intel, «проще, чем самые современные, и приводит к более высокой производительности». Компания опирается на математическую функцию GGX, которая, по словам Intel, «используется в каждом фильме CGI и видеоигре». Алгоритм сводит это математическое распределение к полусферическому зеркалу, которое «чрезвычайно просто смоделировать на компьютере».

Идея GGX заключается в том, что поверхности состоят из микрограней, которые отражают и пропускают свет в разных направлениях. Это дорого для расчета, поэтому алгоритм Intel по существу уменьшает распределение GGX до простого для расчета наклона на основе угла камеры, что делает возможным рендеринг в реальном времени.

Основываясь на внутренних тестах Intel, это приводит к ускорению рендеринга сцен с трассировкой пути более чем на 7,5%. Это может показаться незначительным ударом, но Intel, похоже, уверена, что более эффективные алгоритмы могут иметь решающее значение. В сообщении в блоге компания сообщает, что продемонстрирует, как трассировка пути в реальном времени может быть «практичной даже на средних и интегрированных графических процессорах в будущем» на Siggraph.

Что касается того, когда наступит это будущее, трудно сказать. Имейте в виду, что сейчас это исследовательская работа, поэтому может пройти некоторое время, прежде чем мы увидим, как этот алгоритм широко используется в играх. Это, безусловно, оказало бы Intel некоторую услугу. Хотя за последние несколько месяцев графические карты Arc компании стали превосходными , Intel по-прежнему сосредоточилась на графических процессорах среднего уровня и интегрированной графике, где в настоящее время невозможно отследить путь.

Однако мы не ожидаем, что в ближайшее время вы увидите эти методы в действии. Хорошей новостью является то, что мы видим новые методы повышения визуального качества и производительности при рендеринге в реальном времени, а это означает, что эти методы должны в конечном итоге появиться в играх.