Intel revela tecnologia de atualização de imagem XeSS

Junto com um Uma prévia da arquitetura Xe-HPG que está por virHoje, a outra grande revelação vem do conjunto de gráficos do consumidor da Intel no lado do software da empresa. Além de preparar o grupo de software Intel para lançar os primeiros produtos Arc em 2022, o grupo também trabalhou duro por conta própria em tecnologias modernas de atualização de imagem baseadas em redes neurais. O produto desta pesquisa é o Xe Super Sampling, ou XeSS, que a Intel está promovendo como a melhor solução até o momento para alta qualidade de imagem e baixo custo de processamento para atualização de imagem.

Como a Intel explicou brevemente no início desta semana com o anúncio de sua marca de placa de vídeo Arc, a empresa está desenvolvendo sua própria abordagem para aprimoramento de imagem. Na verdade, eles estão bem distantes, então hoje eles não estão apenas anunciando o XeSS, mas mostrando capturas de tela da tecnologia também. Melhor ainda, o lançamento inicial do SDK será enviado aos desenvolvedores de jogos no final deste mês.

XeSS (pronuncia-se “ex-e-ess-ess”) é, em alto nível, uma tecnologia de escala de imagem espaço-temporal de inteligência artificial combinada, que usa redes neurais treinadas para combinar dados de imagem e movimento a fim de produzir uma imagem superior e superior resolução de imagem. Esta é uma área de pesquisa que passou por muitas pesquisas na última meia década e foi colocada em destaque no espaço do consumidor alguns anos atrás pela NVIDIA com sua tecnologia DLSS. A tecnologia XeSS da Intel, por sua vez, é projetada para lidar com casos de uso semelhantes e, de uma perspectiva técnica, acaba se parecendo muito com a atual tecnologia DLSS 2.x da NVIDIA.

Assim como acontece com a NVIDIA e a AMD, a Intel quer ter seu bolo e comê-lo também em termos de desempenho de renderização gráfica. As telas 4K estão se tornando cada vez mais baratas e abundantes, mas o tipo de desempenho que era originalmente necessário para entregar 4K em jogos AAA modernos está além do alcance de todas as placas de vídeo discretas mais caras. No final das contas, estamos procurando maneiras de alimentar esses monitores 4K com placas de vídeo mais modestas e sem a queda tradicional na qualidade da imagem, e isso levou a pesquisas recentes sobre tecnologias de aprimoramento de imagem inteligente e, eventualmente, DLSS, FSR e agora XeSS.

Ao escolher sua abordagem, a Intel parece ter tomado uma direção semelhante à segunda tentativa da NVIDIA de DLSS. Ou seja, eles usam uma combinação de dados espaciais (pixels adjacentes) e dados temporais (vetores de movimento de quadros anteriores) para alimentar uma rede neural (aparentemente genérica) que foi previamente treinada para dimensionar quadros de videogames. Como muitos outros aspectos dos anúncios atuais relacionados à GPU, a Intel não entrará tb Muitos detalhes aqui. Portanto, há muitas questões pendentes sobre como o XeSS lida com sombras, sombreamento e outros mods que podem surgir dessas soluções de atualização. Com isso dito, o que a Intel promete não é algo fora de seu alcance se eles já fizeram o dever de casa.

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Enquanto isso, uma vez que uma rede neural é usada para lidar com partes do processo de atualização, não deve ser surpresa que o XeSS foi projetado para aproveitar as vantagens dos novos módulos matemáticos de matriz XMX da Intel, que estão estreando na arquitetura gráfica Xe-HPG. Como vimos na espiada, a Intel está disponibilizando bastante desempenho matemático matricial em seu hardware, e a empresa sem dúvida está interessada em colocá-lo em bom uso. As técnicas de aumento de escala de imagem baseadas em rede neural continuam sendo uma das melhores maneiras de usar esses dispositivos em um contexto de jogo, pois a carga de trabalho é bem mapeada para essas matrizes sistólicas e seu alto desempenho mantém a pontuação geral para taxas de quadros pequenas.

No entanto, a Intel deu um passo além e também está desenvolvendo uma versão do XeSS que não requer hardware matemático de matriz dedicado. Devido ao fato de que sua base de instalação de hardware matricial começa em 0, eles querem ser capazes de usar XeSS em gráficos Xe-LP integrados e querem fazer todo o possível para incentivar os desenvolvedores de jogos a adotar a tecnologia XeSS, a empresa está desenvolvendo um versão do XeSS que usa a instrução de produto vetorial de 4 elementos (DP4a). O suporte DP4a foi encontrado no Xe-LP junto com as últimas gerações de GPUs discretas, tornando-o quase onipresente. E, embora DP4a ainda não ofereça o tipo de desempenho que um conjunto personalizado de contrações oferece – ou a mesma faixa de fidelidade, por falar nisso – é uma maneira mais rápida de fazer cálculos que é bom o suficiente para um pouco mais lento (e potencialmente um pouco sem brilho) desempenho. Qual) versão do XeSS.

Ao introduzir a versão DP4a do XeSS, os desenvolvedores de jogos serão capazes de usar o XeSS em quase todos os dispositivos modernos, incluindo dispositivos concorrentes. Nesse sentido, a Intel está pegando uma página do manual da AMD, visando seu próprio hardware, ao mesmo tempo que permite que os clientes dos concorrentes tirem proveito da tecnologia – mesmo que não tanto. Idealmente, isso seria uma cenoura poderosa para motivar os desenvolvedores de jogos a implementar XeSS além (ou mesmo em vez de) outras tecnologias de atualização. E embora não colocássemos o carrinho na frente dos bois, se o XeSS atender a todas as reivindicações de desempenho e qualidade de imagem da Intel, a Intel estará em uma posição única para ser capaz de oferecer o melhor dos dois mundos: uma tecnologia de atualização usando ampla compatibilidade como FSR da AMD e qualidade de imagem DLSS da NVIDIA.

Como líder adicional, a Intel também planeja abrir as fontes e ferramentas do SDK XeSS. Neste momento, não há mais detalhes de seu compromisso – presumivelmente eles querem terminar e melhorar o XeSS antes de lançar sua tecnologia para o mundo – mas isso seria outra pena no teto da Intel se eles pudessem cumprir essa promessa também.

Nesse ínterim, os desenvolvedores de jogos poderão dar uma olhada pela primeira vez na tecnologia ainda este mês, quando a Intel lançar apenas a versão XMX inicial do SDK XeSS. Isso será seguido por DP4a, que será lançado ainda este ano.

Finalmente, além de revelar a tecnologia hoje, a Intel também postou alguns vídeos do XeSS em ação, usando uma versão inicial da tecnologia incorporada em uma demonstração personalizada do Unreal Engine. Mais ou menos um minuto de filmagem mostra muitas comparações de qualidade de imagem entre a tela 4K original e o XeSS, que é atualizado a partir da imagem 1080p original.

Como acontece com todas as demonstrações de fornecedores, as ofertas da Intel devem ser tratadas com a devida cautela. Não temos nenhum dado específico de taxa de quadros para usar, e a demonstração da Intel é um tanto limitada. Em particular, eu teria gostado de ver algo com mais movimento de objeto – o que tende a ser mais difícil para essas hordas – mas, por enquanto, é o que é.

Com tudo isso dito, à primeira vista, a qualidade da imagem com XeSS é muito boa. Em alguns aspectos, é quase suspeitamente bom; Como Ian rapidamente capturou, a clareza do texto “arejado” acima rivaliza com a do renderizador 4K original, tornando-o mais claro do que a desordem ilegível no quadro 1080p original. Esta é uma forte evidência de que, como parte do XeSS, a Intel também está fazendo algo fora do upscaling de imagem para melhorar a clareza da textura, possivelmente forçando um viés LOD negativo no motor de jogo.

De qualquer forma, como o resto das novas tecnologias de GPU da Intel, esta não será a última vez que ouviremos sobre XeSS. Claro, o que a Intel está oferecendo até agora parece promissor, mas sua capacidade de cumprir essas promessas para desenvolvedores de jogos e jogadores, no final das contas, fará diferença. E se a Intel realmente conseguir fazer isso acontecer, ela se tornará um terceiro jogador muito bem-vindo na corrida pela tecnologia de atualização de imagem.

Melhorias de desempenho para o driver gráfico Intel Core

Por último, mas não menos importante, enquanto XeSS era a estrela do show para o pacote de software gráfico da Intel, a empresa também deu uma breve atualização sobre o status de seu driver gráfico principal que incluiu alguns petiscos interessantes.

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Como uma atualização rápida, hoje em dia a Intel usa um driver gráfico de núcleo unificado para uma lista completa de GPUs modernas. Como resultado, o trabalho feito no driver para prepará-lo para o lançamento do Xe-HPG pode beneficiar os produtos Intel existentes (como o Xe-LP), e melhorias nos produtos existentes estão sendo introduzidos no software do driver que irá aprimorar o futuro Xe Produtos -HPG. Embora isso não seja diferente de como a rival AMD faz, a expansão da Intel em gráficos discretos significa que a empresa precisa se concentrar no estado de seu driver gráfico. O que era bom o suficiente para um produto completo em termos de desempenho e recursos não funcionaria no espaço gráfico discreto, pois os clientes que gastam centenas de dólares em uma placa de vídeo terão expectativas maiores em ambas as frentes.

Por último, a Intel concluiu uma grande revisão do gerenciador de memória da GPU e de seu complexo de shaders. O impacto líquido dessas mudanças inclui melhorar o tempo de carregamento do jogo em até 25% e melhorar a produtividade do jogo relacionada à CPU em até 18%. No primeiro caso, ficando mais inteligente sobre como e onde compilar shaders – incluindo se livrar de assemblies redundantes e fazer um trabalho melhor de agendamento de threads do compilador. Além disso, a Intel também refatorou partes do código de gerenciamento de memória para melhorar o uso da memória de acesso aleatório de vídeo (VRAM) para seus produtos gráficos discretos. A Intel, é claro, lançou seu primeiro produto discreto no início deste ano com o DG1, então este é um bom exemplo do tipo de trabalho de otimização adicional que a Intel está enfrentando ao se transformar em gráficos discretos.

Finalmente, em termos de recursos e funcionalidade, o grupo de software também está planejando lançar um monte de novos recursos de driver. O principal deles é a integração de todos os controles de desempenho e overclocking diretamente no aplicativo Graphics Command Center da empresa. A Intel também tirará uma página dos conjuntos de recursos existentes da NVIDIA e da AMD, adicionando novos recursos para dispositivos de streaming, incluindo um caminho de captura de streaming rápido usando criptografia QuickSync da Intel, realce automático de jogos e suporte para câmeras alimentadas por AI. Esses recursos devem estar prontos a tempo para o lançamento do Intel Arc no primeiro trimestre do próximo ano.

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