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光栅性能到AI帧生成 别怀疑,这就是图形技术的究极演化!

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AMD正式发布了代号为“Redstone”的FSR技术最大规模更新,支持最新的RX 9000 RDNA 4系列显卡,支持超过200款游戏。FSR Redstone主要是两个部分的巨大改进,一方面是利用神经渲染技术,提供高画质和低延迟效果,另一方面则是利用机器学习生成额外的帧率,提供更平滑、更高的游戏帧率。当然,就连光线追踪都实现了ML大模型训练,从而提高光追效率。不过这一路走来,你知道为什么GPU、或者说图形技术要由原来“计算三角形”的光栅性能演进到AI帧生成吗?


先说答案,这是技术演进的必然

这是追求极致性能与画质的必然结果,因为传统光栅化(数三角形)已达物理瓶颈,而AI(特别是基于ML的生成式AI,如FSR Redstone)能通过智能预测、插帧和重建细节,绕过算力瓶颈,实现远超原生渲染的更高帧率、更佳画质、更高效的光追,满足4K/8K、高刷/超高刷、复杂光追大作的需求,驱动GPU从单纯的“像素绘制”向“智能内容创作”转变。


图片来自网络

光栅性能的瓶颈

传统GPU计算通过“数三角形”和像素填充来生成图形,但随着游戏画面精细度(多边形、纹理、光照)指数级增长,单纯提升GPU核心频率和流处理器数量已难以跟上,这就导致高分辨率/高画质下帧率不足。


图片来自网络

更致命的一点是堆砌更多传统计算单元,会导致功耗和热量迅速增加,实际效率是降低的——看看现如今显卡的功耗已经突破极限,如果一味堆砌计算单元,散热、供电都无法解决,这是不可回避的现实。


AI带来的魔法解决方案

AI带来的改变是通过AI模型学习推理,实现帧生产、超分辨率渲染、高阶光线追踪三个重大变化,这让GPU在不增加过多复杂的计算单元时,能够通过并行数据推理来实现更复杂的图形内容(让现有的晶体管能够以远超传统渲染方式的效率)。

帧生成(Frame Generation):AI模型分析前后帧数据,智能预测并生成全新的中间帧,在不增加渲染复杂度的前提下,几乎翻倍提升帧率,实现丝滑体验(包括Low帧帧率的实质提升);


超分辨率(Upscaling):低分辨率渲染后用AI重建,利用机器学习模型修复细节,获得接近原生高分辨率的画质,大大降低GPU负载;


光线追踪(Ray Tracing)的效率革命:光追计算量巨大,但是AI(如Radiance Caching、光线重建)能高效缓存光照信息、推断缺失样本,大幅降低成本,实现更有效率的实时光追效果。


所以本质上,图形技术从光栅化转向AI,是算力不足的困境与用户高期望值共同催生,通过将计算密集型任务“外包”给AI模型(深度学习),GPU实现了从“画像素”到“创造内容”的质变,大幅度提升了性能、画质,并降低了复杂特效的实现门槛。所以,这也就不难理解为何AMD如此重视FSR Redstone了。



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