Firma Intel, jeden z wiodących światowych gigantów technologicznych, od dawna współpracuje z uniwersytetami w celu publikowania wpływowych artykułów naukowych. Ten rok nie robi wyjątku. Być może ich najważniejsze badania w tym roku koncentrowały się na śledzeniu ścieżki, podstawowej technice fotorealistycznego renderowania, dobrze znanej graczom. badacze Intela zajmują się opracowywaniem wydajnych metod obsługi obiektów dynamicznych, złożonej geometrii i obliczeń cieniowania w ramach ray tracingu. Ich celem jest udostępnienie tej zaawansowanej techniki renderowania na szerszej gamie procesorów graficznych, umożliwiając to technologia być dostępny dla przeciętnego użytkownika i za rozsądną cenę, ponieważ na dzień dzisiejszy mogą z niego korzystać tylko wysokiej klasy procesory graficzne.
Path tracing kontra ray tracing
Ray tracing, częściej używany termin, odnosi się do symulacji zachowania promieni świetlnych podczas ich interakcji z obiektami, podczas gdy path tracing rozszerza to, biorąc pod uwagę skumulowane efekty wielu promieni wzdłuż ścieżki (wyobraź sobie, że promienie odbijają się od innych obiektów i tych też są obliczane). Wydajne techniki zarządzania strukturami przyspieszenia w ray tracingu były głównym przedmiotem ostatnich badań, szczególnie w przypadku obiektów dynamicznych i złożonej geometrii. Te ulepszenia zapewniają płynne renderowanie scen z ruchomymi elementami lub skomplikowanymi projektami, zapewniając wyjątkową dokładność przy niższych kosztach obliczeniowych.
Dwa z tegorocznych artykułów demonstrują nowatorskie podejście do obsługi struktur przyspieszenia stosowanych w ray tracingu dla obiektów dynamicznych i złożonej geometrii. Optymalizując te kluczowe komponenty, firma Intel dąży do poprawy wydajności algorytmów śledzenia ścieżki.
Optymalizacja algorytmów
Połączenia pierwszy papier przedstawia nowatorski algorytm oceny rozkładu GGX, powszechnie stosowanej funkcji matematycznej w grafice komputerowej. Upraszczając materiały reprezentowane przez rozkład GGX do półkulistego zwierciadła, algorytm osiąga większą wydajność, umożliwiając wydajną symulację na komputerze, co skutkuje ulepszonymi procesami renderowania i ulepszonymi efektami wizualnymi.
Połączenia Drugi papier koncentruje się na symulacji błyszczących powierzchni w czasie rzeczywistym. Odtworzenie błyszczącej powierzchni za pomocą ray tracingu jest nadal otwartym wyzwaniem i bardzo obciąża wydajność ze względu na liczbę potrzebnych błysków (maleńkich powierzchni odbijających światło). Firma Intel proponuje prawo statystyczne dotyczące średniej liczby błysków, które może rozwiązać to wyzwanie.
Firma jest również zaangażowana w integrację sztucznej inteligencji z procesem, jak pokazano w ich najnowszym praca na SIGGRAPH 2023, prezentując zunifikowaną platformę, która bezproblemowo integruje renderowanie neuronowe i ray tracing w czasie rzeczywistym. W inny papier, badacze firmy Intel koncentrują się na demokratyzacji modeli rozpowszechniania poprzez podobną optymalizację. Narzędzia takie jak DALL-E lub Midjourney mają dużą kapitalizację rynkową z modelami rozpowszechniania, ponieważ jest to proces wysoce zasobochłonny, a dzięki nowemu przeformułowaniu i uproszczeniu tego modelu rozpowszechniania firma Intel zamierza to zmienić.
Przechodzisz na VR z obrazami 360° AI?
Laboratoria Intela są wprowadzenie modelu rozproszenia AI które mogą generować obrazy 360 stopni na podstawie monitów tekstowych, zapewniając bardziej przystępny i wydajny sposób tworzenia fotorealistycznej grafiki komputerowej. Ten model wykorzystuje renderowanie oparte na sztucznej inteligencji do tworzenia złożonych modeli 3D na podstawie opisów i przetwarzania danych obrazu w czasie rzeczywistym z niespotykaną dotąd dokładnością. Dzięki tej technologii firma Intel jest w stanie generować realistyczne sceny z realistycznym oświetleniem i materiałami. Model może być również używany do dokładnego renderowania kształtu obiektów i środowiska, w którym istnieją, za pomocą siatek anizotropowych. Wykorzystując to nowe podejście, Intel upraszcza tradycyjny proces renderowania, jednocześnie dodając więcej realizmu do swoich obrazów.
Wnioski
Firma Intel nadal poświęca się ulepszaniu wydajności algorytmów, takich jak śledzenie ścieżki i modele dyfuzji, aby zapewniać lepsze i bardziej dostępne doświadczenia. O wiele więcej współpracy przy takich artykułach ma nadejść. Na dzień dzisiejszy nie możemy zobaczyć pełnego zakresu ich pracy, ale miejmy nadzieję, że możemy mieć ją w swoich rękach jutro, kiedy te technologie będą powszechnie dostępne. Dzięki ciągłym wysiłkom i postępom firmy Intel, przyszłość jest ekscytująca możliwości tworzenia wciągających i oszałamiających wizualnie środowisk.
Źródło zdjęcia: Obraz przedstawia Sarah Mainwaring z firmy Inflexion Games, która mówi o testach wydajności procesora i karty graficznej podczas imprezy Intel Innovation. Obrazy w treści artykułu są własnością firmy Intel i zostały udostępnione do użytku prasowego.
Źródło: Komunikat prasowy firmy Intel
