Denoiser Engine, Return of Dual GPU Graphics Cards

Denoiser-motor

Dubbla GPU: er är dömda att försvinna på grund av att spel inte är utformade för att använda två grafik parallellt. Men vad händer om den andra GPU används för att påskynda en grafisk uppgift som är obetydlig just nu men som när Ray Tracing växer i betydelse blir det mer nödvändigt: Denoiser Engine

Ett av problemen med Path Tracing eller bättre känd som Monte Carlo Ray Tracing är antalet prover som är nödvändiga per pixel för att uppnå en skarp bild, det vill säga utan ljud av något slag, vilket kräver en beräkningskraft utanför räckhåll för hemdatorer.

spårning av vägar

I Path Tracing fördelas strålarna slumpmässigt i varje pixel i scenen, när en korsning inträffar genereras en indirekt stråle (reflektion, skuggor etc.) som pekar på en slumpmässig riktning. Således, efter några studsar, lämnar strålen scenen eller absorberas genom att slå ett objekt med en brytningskvotient på 0 eller nära 0. När var och en av strålarna har avslutat studsande runt scenen beräknas det ett provvärde, som baseras på den information som erhållits från strålens väg genom scenen.

Det faktum att fördelningen av strålarna sker på ett slumpmässigt sätt orsakar att ett stort antal prover är nödvändiga, vilket orsakar att en enorm beräkningskapacitet behövs för att ha en tydlig bild i en scen med Path Tracing, till den punkt där CG-filmer som använder denna teknik kräver kraftfulla superdatorer.

Denoiser-motorn

Pixar Denoiser Sådan är beräkningsbelastningen för denna typ av rendering att företag som Disney och dess dotterbolag Pixar beslutade för några år sedan att börja använda Deep Learning-nätverk för rekonstruktion av bilder så att de föreställer sig / hallucinerar de fullständiga bilderna av sina filmer gjorda i CG ett fåtal prover. Således, med en bild med mycket färre samplingar per pixel, uppnås samma resultat som ett med många sampel per pixel med en "Denoising" eller bruselimineringsalgoritm genom Deep Learning och dedikerade processorer som tillämpar denna algoritm på bilderna. produceras av en GPU med mycket färre prover.

Det finns ett Disney / Pixar-patent Flerskalig arkitektur för denoising av monte carlo-renderingar med hjälp av neurala nätverk där de just talar om Denoiser Engine som ett koncept och jag tror att det är något som kommer att standardiseras i 3D-grafikvärlden, inte inför spel, utan när det gäller sammansättningen av 3D-bilder.

Denoiser-motor

Idén är att tilldela en samprocessor till GPU specialiserad på att exekvera neurala nätverk och beredd att genomföra denoiseringsprocessen, nämnda samprocessor i sina första versioner om vi tillämpar den på samtida grafikprocessorer kan anslutas till GPU via ett gränssnitt NVLink (NVIDIA) eller en xGMI (AMD) gränssnitt inom samma grafikkort och ta emot den brusiga bildbufferten från en DMA-mekanism för att kopiera den till dess minne och tillämpa bruseliminering på den bild som genereras av GPU: n.

Denoiser Engine kan innebära en återgång till dubbla GPU: er

AMD-GPU-dubbel

Samtida GPU: er, åtminstone de från NVIDIA, har ett antal specialenheter för att påskynda artificiell intelligensalgoritmer. När det gäller AMD finns dessa enheter i CDNA-arkitekturen i deras nyligen lanserade AMD Instinct MI100.

Detta kan leda till att dubbla grafikprocessorer återlämnas, men medan den ena gör scenen för Path Tracing, är den andra GPU ansvarig för att tillämpa AI-denoising-algoritmen. Idén är därför väldigt lik den hos DLSS, men istället för att använda Tensor Cores för att generera en bild med en högre upplösning, används de för att minska buller från scenen och för att kunna uppnå en tydlig bild med färre prover.

Nyttan med Denoiser Engine i spel

Det finns fortfarande en lång tid kvar innan vi ser den exklusiva användningen av Ray Tracing i spel, eller om vi inte misslyckas med det, kommer vi att se ett större antal spel som är helt baserade på det och inte på en kombination av raytracing och rasterisering. Men vi har fall som Minecraft RTX som återges genom ren strålspårning.

Coste Denoiser

Som du kan se, slutar processen med att rendera Minecraft RTX mycket mer tid på att ta bort buller från scenen än att rendera den. Eftersom fler spel dyker upp som använder Ray Tracing för att återge scenen blir det mer nödvändigt att utföra denoiseringsprocessen effektivt, därav behovet av en Denoiser Engine på medellång sikt.