Intel XeSS mit Frame Generation: ExtraSS kann Frame Generation und Fluid Motion Frames zukünftig Konkurrenz machen

Im Rahmen der SIGGRAPH 2023 hat Intel in Form eines "Technical Papers" seine Vorstellungen einer Zwischenbildberechnung ("Frame Generation") als Ergänzung für seine Upscaling-Technologie Intel XeSS ("Xe Super Sampling") präsentiert, welche auf die Bezeichnung ExtraSS hört. Mit einem anderen Ansatz, der auf Frame-Extrapolation und nicht auf Frame-Interpolation basiert, könnte diese Technologie in Zukunft mit den Lösungen von Nvidia und AMD konkurrieren, wie Wccftech berichtet hat.

Intel verfolgt mit ExtraSS einen anderen Ansatz

Wie aus dem Technical Paper "ExtraSS: A Framework for Joint Spatial Super Sampling and Frame Extrapolation", das Intel auf der SIGGRAPH 2023, einer jährlichen Tagung der Themengruppe der Association for Computing Machinery ("ACM"), die sich mit Computergrafik beschäftigt, hervorgeht, soll ExtraSS eine Kombination aus zwei Schlüsseltechnologien nutzen, welche auf räumlichem "Super-Sampling" und "Extrapolation" basieren. Der Hersteller selbst beschreibt dies wie folgt.

• Wir stellen ExtraSS vor, ein neuartiges Framework, welches räumliches Super-Sampling und Frame-Extrapolation kombiniert, um damit die Echtzeit-Rendering-Leistung zu verbessern.
• Durch die Integration dieser Techniken erreicht unser Ansatz ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Qualität und erzeugt zeitlich stabile und qualitativ hochwertige, hochauflösende Ergebnisse.
• Durch den Einsatz von leichtgewichtigen Modulen für das Warping und das ExtraSSNet zur Verfeinerung nutzen wir sowohl räumliche als auch zeitliche Informationen.
• Wir verbessern die Rendering-Schärfe, handhaben bewegliche Schattierungen präzise und erzeugen so zeitlich stabile Ergebnisse.
• Die Rechenkosten werden im Vergleich zu herkömmlichen Rendering-Methoden erheblich reduziert, was höhere Bildwiederholraten und hochauflösende Ergebnisse ohne Alias ermöglicht.
• Die Auswertung mit der Unreal Engine zeigt die Vorteile unseres Frameworks gegenüber konventionellen räumlichen oder zeitlichen Super-Sampling-Methoden, die eine verbesserte Rendering-Geschwindigkeit und visuelle Qualität liefern.
• Mit seiner Fähigkeit, zeitlich stabile, qualitativ hochwertige Ergebnisse zu erzeugen, schafft unser Framework neue Möglichkeiten für Echtzeit-Rendering-Anwendungen und erweitert die Grenzen der Leistungsfähigkeit und des fotorealistischen Renderings in verschiedenen Bereichen.

- Intel -

Das Ergebnis, auf das die Technologie abzielt, unterscheidet sich nicht von den Konkurrenz-Technologien wie AMDs FSR 3 mit Fluid Motion Frames und DLSS 3 mit Frame Generation, der Unterschied liegt im Ansatz und der Umsetzung. So soll auch ExtraSS für mehr Bilder pro Sekunde mit weniger Rechenleistung sorgen und dank XeSS, welches wie DLSS auch über KI-Support verfügt, eine bessere Bildqualität ermöglichen. "Frame-Interpolation" wird gegen "Frame-Extrapolation" antreten.

Intel ExtraSS

Intel ExtraSS (1) Intel ExtraSS (2)

Vollbild-Vergleich

Frame-Interpolation gegen Frame-Extrapolation

Die für ExtraSS zum Einsatz kommende "Frame-Extrapolation" macht hier den Unterschied. AMDs Fluid Motion Frames ("AFMF") und Nvidias Frame Generation basieren auf "Frame-Interpolation" und nutzen sowohl alte als auch neu gerenderte Frames für die Zwischenbildberechnung. Intels Methode hingegen analysiert nur alte Frames für das Erzeugen von zusätzlichen Bildern. Das kann Vorteile haben, so Intel.

Niedrige Latenzen und weniger Flimmern

Wie Intel anmerkt, führt die Frame-Interpolation zu einer zusätzlichen Latenz für die Rendering-Pipeline. Angesichts dessen stützen sich die Methoden von Nvidia und AMD auf Technologien wie Reflex oder Anti-Lag+. Im Falle von Intel ExtraSS soll möglicherweise auf solche "Helferlein" verzichtet werden können.

• Wir schlagen einen Rahmen für gemeinsames räumliches Super-Sampling und Frame-Extrapolation vor.
• Mit nur niedrig aufgelösten Eingaben bei jedem zweiten Bild können wir ein räumliches Super-Sampling (für die Bilder links und rechts) oder ein gemeinsames räumliches und zeitliches Super-Sampling (für das Bild in der Mitte) durchführen.
• Unsere Methode erzeugt nicht nur mehr Frames im Laufe der Zeit, sondern führt auch zu einer vergleichbaren Qualität gegenüber Temporal Anti-Aliasing (TAA) bei nativen hohen Auflösungen.
• Die Auflösungen sind hier 540P für Input und 1080P für Output und TAA.SS bedeutet "Spatial Super Sampling Only Frame" und ESS bedeutet gemeinsame Extrapolation und Spatial Super Sampling.

- Intel -

Mit neuen Geometriepuffern und der "G-Buffer-Warping-Methode" möchte Intel die zeitliche Stabilität von Frames verbessern und das Flimmern bei der Zwischenbildberechnung reduzieren.

Mehr: Technical Paper zu Intel XeSS mit ExtraSS (PDF)

ExtraSS muss noch nicht vor der Türe stehen

Technical Papers und Patente führen nicht immer dazu, dass eine Technologie als Produkt für Endanwender eingeführt wird. ExtraSS könnte jedoch genau das sein, was Intel benötigt, um DLSS- und FSR-Frame-Generierungstechnologien früher oder später entgegenzuwirken. Ob und wann das der Fall sein könnte, kann aktuell noch nicht gesagt werden. Offiziell hat Intel noch nichts dergleichen angekündigt, die Technologie dürfte demnach noch in einer frühen Phase stecken.

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Quelle: Intel via SIGGRAPH 2023 via Wccftech

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