适用于XeSS的英特尔帧生成技术即将推出ExtraSS通过帧外推来提升游戏FPS
英特尔可能是第三家在其XeSS框架(称为ExtraSS)中推出帧生成技术的主要PC厂商，该技术在悉尼举行的2023年SIGGRAPH亚洲展会上展示.
英特尔XeSS将利用ExtraSS帧外推技术加入帧生成潮流，与NVIDIADLSS3和AMDFSR3竞争
英特尔的XeSS技术是一种与硬件无关的升级技术，这意味着它也可以与NVIDIA和AMD的GPU配合使用。它通常也可与NVIDIA的DLSS升级技术和技术相媲美。领先于AMD的FSR。与NVIDIA的DLSS一样，英特尔的XeSS利用AI加速器提供比其他升级方法更好的图像质量，结果不言而喻这可以在迄今为止已发布的几款XeSS游戏中看到。XeSS也是一项开源技术，这意味着它可以轻松集成到游戏中，并且几乎所有具有XeSS功能的游戏也支持其他升级方法，例如FSR和DLSS。
但是，NVIDIA的DLSS和AMD的FSR技术已进一步扩展，支持帧生成，这是一种使用插值技术插入帧的方法。这可用于提高FPS，同时保持良好的图像质量。NVIDIA的帧生成技术正在通过DLSS3.5进行更新进一步增强图像质量，而AMD刚刚发布了新的FSR3.03更新解决了帧节奏问题，并提供了比以前更高的保真度。
英特尔XeSS“ExtraSS”使用外推法的帧生成管道。(图片来源：IntelSiggraphAsia2023)
英特尔XeSS“ExtraSS”使用外推法的帧生成管道。(图片来源：IntelSiggraphAsia2023)
这是英特尔XeSS迄今为止所缺乏的一个领域，但英特尔似乎正在开发其解决方案，作为XeSS的扩展，称为ExtraSS。在“ExtraSS：联合空间超级采样和帧外推的框架”中演讲，英特尔图形研究副总裁AntonKaplanyan，&其他许多作者提出了用于帧生成的帧外推的想法。演示文稿的描述如下：
我们引入了ExtraSS，这是一种新颖的框架，它结合了空间超级采样和帧外推来增强实时渲染性能。通过集成这些技术，我们的方法实现了性能和质量之间的平衡，生成暂时稳定的高质量、高分辨率结果。
利用变形的轻量级模块和ExtraSSNet进行细化，我们利用时空信息，提高渲染清晰度，准确处理移动阴影，并生成时间稳定的结果。与传统渲染方法相比，计算成本显着降低，从而实现更高的帧速率和无锯齿的高分辨率结果。
使用虚幻引擎进行的评估展示了我们的框架相对于传统的单独空间或时间超级采样方法的优势，可提供更高的渲染速度和视觉质量。凭借其生成暂时稳定的高质量结果的能力，我们的框架为实时渲染应用程序创造了新的可能性，突破了各个领域的性能和照片级真实感渲染的界限。
来自SIGGRAPHASIA2023
英特尔XeSS“ExtraSS”的有趣之处在于所使用的帧生成技术是“帧外推”。而不是“帧插值”。我们知道NVIDIA的DLSS3和DLSS3都支持DLSS3。AMDFSR3使用“帧插值”技术在特定场景中生成和插入帧，提供更高的FPS。插值和外插方法几乎相同，但根据BlurBusters，主要区别在于生成帧的生成方式。
图像显示插入场景的外推帧，其质量比TAA方法更好。(图片来源：IntelSiggraphAsia2023)
插值方法使用多个样本来生成要插入的帧的近似值，而外推方法使用超出输入样本范围的信息来生成帧的近似值。据称，外推法可能会产生不太可靠的结果，并添加更多伪影，但我们一开始就看到了插值法的类似问题，因此通过一些调整和优化，XeSS“ExtraSS”可以解决问题。可能会在提供高质量和更高FPS方面找到一个中间立场。
研究论文本身还强调了插值法和外推法之间的差异。它表示，虽然帧插值可以产生更好的结果，但在生成帧时也会带来更高的延迟，这就是为什么NVIDIA和AMD拥有Reflex和Anti-Lag等降低延迟技术来提供流畅的帧生成体验。另一方面，外推法不会产生非常高的延迟，但由于缺乏生成新帧的关键信息而存在困难。XeSS“ExtraSS”旨在通过使用新的扭曲方法来解决这个问题，该方法有助于产生比以前的帧生成方法更好的质量和更低的延迟。
帧外推是仅使用先前帧的信息来提高帧速率的另一种方法。李等人[2022]提出了一种基于光流的方法，根据先前的流来预测流，然后将当前帧扭曲到下一帧。ExtraNet[Guoetal.2021]使用遮挡运动向量和神经网络来处理未遮挡区域和G缓冲区信息的阴影变化。当场景变得复杂并在被遮挡的区域产生伪像时，他们的方法就会失败。此外，它需要更高分辨率的输入，因为它们只生成新帧。我们是第一个提出联合框架来同时解决空间超级采样和帧外推，同时保持高效和高质量的人。
插值与外推
帧插值和外插是时间超级采样的两种关键方法。通常帧插值会产生更好的结果，但在生成帧时也会带来延迟。请注意，有一些现有的方法，例如NVIDIAReflex[NVIDIA2020]，通过对输入使用更好的调度程序来减少延迟，但它们无法避免帧插值引入的延迟，并且与插值和外插方法正交。
即使使用这些技术，插值方法仍然具有较大的延迟。帧外推具有较短的延迟，但由于缺乏来自输入帧的信息而难以处理被遮挡的区域。我们的方法提出了一种具有轻量级流模型的新扭曲方法，以推断出比之前的帧生成方法具有更好质量的帧，并且与基于插值的方法相比，延迟更少。