Die Firma Intel hat die Version 2.0 des Projekts oidn (Open Image Denoise) veröffentlicht, das eine Sammlung von Filtern zur Rauschunterdrückung bei Bildern entwickelt, die mit raytracing-basierten Rendering-Systemen erstellt wurden. Open Image Denoise ist Teil des größeren Projekts oneAPI Rendering Toolkit, das Software-Visualisierungslösungen für wissenschaftliche Berechnungen (SDVis - Software Defined Visualization) entwickelt und die Raytracing-Bibliothek Embree, das fotorealistische Rendering-System GLuRay, die verteilte Raytracing-Plattform OSPRay sowie das Software-Rasterisierungssystem OpenSWR umfasst. Der Code ist in C++ geschrieben und steht unter der Lizenz Apache 2.0.
Das Ziel des Projekts ist es, hochwertige, effiziente und benutzerfreundliche Funktionen zur Rauschunterdrückung anzubieten, die zur Verbesserung der Qualität von Raytracing-Ergebnissen angewendet werden können. Die vorgeschlagenen Filter ermöglichen es, auf der Grundlage der Ergebnisse eines verkürzten Raytracing-Zyklus ein Endqualitätsniveau zu erreichen, das mit den Ergebnissen eines teureren und zeitintensiven detaillierten Renderings vergleichbar ist.
Open Image Denoise bietet eine effektive Möglichkeit zur Eliminierung von Zufallsrauschen, das beispielsweise beim Raytracing auf der Grundlage der numerischen Integration durch das Monte-Carlo-Verfahren (MCRT) entsteht. Um eine hohe Renderqualität bei solchen Algorithmen zu erreichen, ist es notwendig, eine sehr große Anzahl von Strahlen zu verfolgen; andernfalls treten im resultierenden Bild sichtbare Artefakte in Form von zufälligem Rauschen auf.
Der Einsatz von Open Image Denoise ermöglicht eine drastische Reduzierung der erforderlichen Berechnungen bei der Berechnung jedes Pixels um mehrere Größenordnungen. Dadurch lässt sich ein initial rauschendes Bild deutlich schneller generieren, das dann mit schnellen Rauschunterdrückungsalgorithmen auf ein akzeptables Qualitätsniveau gebracht werden kann. Bei entsprechender Hardware kann das vorgeschlagene Tool sogar für interaktives Raytracing mit sofortiger Rauschunterdrückung verwendet werden.
Die Bibliothek kann auf verschiedenen Klassen von Geräten eingesetzt werden, von Laptops und PCs bis hin zu Knoten in Clustern. Die Implementierung ist optimiert für verschiedene 64-Bit Intel CPU-Klassen, die die SSE4, AVX2, AVX-512 und XMX (Xe Matrix Extensions) unterstützen, Apple Silicon Chips sowie Systeme mit Intel Xe (Arc, Flex und Max Serien), NVIDIA (basierend auf den Architekturen Volta, Turing, Ampere, Ada Lovelace und Hopper) und AMD (basierend auf den Architekturen RDNA2 (Navi 21) und RDNA3 (Navi 3x)). Die Mindestanforderung ist die Unterstützung von SSE4.1.
Die wichtigsten Änderungen in der Version Open Image Denoise 2.0:
- Unterstützung für die Beschleunigung von Rauschunterdrückungsoperationen unter Verwendung von GPU. Die Berechnungen können mithilfe der SYCL-, CUDA- und HIP-Systeme auf die GPU übertragen werden, die mit GPUs auf Basis der Intel Xe-, AMD RDNA2-, AMD RDNA3-, NVIDIA Volta-, NVIDIA Turing-, NVIDIA Ampere-, NVIDIA Ada Lovelace- und NVIDIA Hopper-Architekturen kompatibel sind.
- Eine neue API zur Verwaltung von Puffern wurde hinzugefügt, die es ermöglicht, den Speicherart auszuwählen, Daten vom Host zu kopieren und externe Puffer aus Grafik-APIs wie Vulkan und Direct3D 12 zu importieren.
- Unterstützung für den asynchronen Ausführungsmodus (Funktionen oidnExecuteFilterAsync und oidnSyncDevice) hinzugefügt.
- Eine API zum Senden von Anfragen an die im System vorhandenen physischen Geräte wurde hinzugefügt.
- Es wurde die Funktion oidnNewDeviceByID hinzugefügt, um ein neues Gerät basierend auf der ID des physischen Geräts, wie z.B. UUID oder PCI-Adresse, zu erstellen.
- Funktionen zur Unterstützung der Portabilität mit SYCL, CUDA und HIP wurden hinzugefügt.
- Neue Parameter zur Überprüfung von Geräten wurden hinzugefügt (systemMemorySupported, managedMemorySupported, externalMemoryTypes).
- Ein Parameter zur Festlegung der Qualitätsstufe der Filter wurde hinzugefügt.
Quelle: opennet.ru
