Intel szykuje nową technikę generowania klatek. To będzie prawdziwy przełom

Inżynierowie z Intela opublikowali na GitHubie nowy artykuł zatytułowany „GFFE: G-buffer Free Frame Extrapolation for Low-latency Real-time Rendering”. Dokument szczegółowo opisuje nowatorskie podejście Intela do generowania klatek w czasie rzeczywistym, które – w przeciwieństwie do istniejących technologii – nie wprowadza dodatkowych opóźnień.

Czym jest GFFE i jak różni się od klasycznego generowania klatek?

Technologie takie jak DLSS 3 od NVIDII, FSR 3 od AMD czy Intel XeSS 2 wykorzystują zaawansowane modele AI do generowania nowych klatek w celu zwiększenia wydajności gier. Dzięki temu możliwe jest osiągnięcie znacznie wyższej liczby FPSów przy mniejszym obciążeniu sprzętu. Jednak generowanie klatek często wiąże się z dodatkowymi opóźnieniami, które wynikają ze sposobu działania tej technologii.

AMD, Intel i NVIDIA mają różne algorytmy, ale stosują to samo podstawowe podejście: renderują dwie klatki po sobie i przechowują obie w pamięci VRAM karty graficznej, zamiast je wyświetlać. Następnie, zamiast renderować kolejną klatkę, układ graficzny uruchamia kilka shaderów obliczeniowych (FSR AMD) lub wykorzystują sieci neuronowe AI (DLSS od NVIDII i XeSS firmy Intel) w celu przeanalizowania dwóch klatek pod kątem zmian i ruchu, a następnie tworzy ramkę na podstawie tych informacji. Wygenerowana klatka jest następnie umieszczana pomiędzy dwiema wcześniej wyrenderowanymi klatkami, a następnie wysyłana do monitora w tej kolejności w celu wyświetlenia.

Intel proponuje alternatywę dla obecnych rozwiązań stosowanych w technikach generowania klatek - ekstrapolację.

Chociaż żadna z tych trzech technologii nie zapewnia za każdym razem perfekcyjnych klatek, najczęściej tego nie dostrzegamy, ponieważ pojawiają się na ekranie tylko przez ułamek sekundy, zanim na ich miejsce wskoczy normalnie wyrenderowana klatka. Jednak to, co łatwo można odczuć, to zwiększony input lag.

NVIDIA DLSS 3 rozwiązuje ten problem, łącząc generowanie klatek z technologią NVIDIA Reflex, która redukuje opóźnienia i zapewnia płynniejszą oraz bardziej responsywną rozgrywkę.

Intel natomiast proponuje alternatywę – ekstrapolację klatek. W odróżnieniu od generowania klatek, które analizuje dwie wcześniej wyrenderowane klatki, aby stworzyć nową, metoda ta opiera się na historii już wyrenderowanych klatek. Dzięki temu proces nie wymaga analizowania wcześniejszych ramek czy korzystania z danych takich jak wektory ruchu.

Zalety i wyzwania ekstrapolacji klatek

GFFE nie wymaga dostępu do poprzednich klatek, co pozwala na umieszczenie technologii bezpośrednio w potoku renderowania. Eliminacja dodatkowego przetwarzania oznacza brak opóźnień, co jest kluczowe dla gier, w których liczy się czas reakcji.

Oczywiście mniejsza ilość danych niesie za sobą wyzwania związane z jakością obrazu. W tym miejscu z pomocą przychodzi sztuczna inteligencja, która pozwala uzyskać wysoką jakość ekstrapolowanych klatek. Intel zapewnia, że metoda GFFE osiąga porównywalne lub lepsze wyniki niż wcześniejsze rozwiązania oparte na interpolacji i ekstrapolacji z wykorzystaniem G-buffer, a przy tym oferuje lepszą wydajność i łatwiejszą integrację z istniejącymi systemami.

Chociaż technologia ekstrapolacji klatek nie jest nowa, metoda opracowana przez Intela wydaje się być znaczącym krokiem naprzód. GFFE łączy wydajność, niskie opóźnienia i jakość obrazu, co czyni ją atrakcyjną dla graczy i twórców gier. Co ważne, według inżynierów Intela, technologia ta jest już bliska wdrożenia.