NVIDIA показала инструмент Iray, использующий нейронную сеть для удаления шумов при трассировке лучей

На конференции GTC 2017 генеральный директор и основатель NVIDIA Хуан Женьсюнь (Jensen Huang) продемонстрировал достижения компания в области рендеринга. Примечательным было использование ИИ для трассировки лучей — метода рендеринга, при котором сцена строится на основе замеров пересечения лучей с визуализируемой поверхностью.

Этот метод позволяет получить качественную картинку, но требует больших вычислительных мощностей и может делать изображения зашумленными. Для очистки изображений от шумов NVIDIA улучшила свой инструмент Iray, который теперь способен удалять шумы в реальном времени при помощи алгоритмов глубинного обучения и графических процессоров NVDIA Quadro.

Эту технологию можно использовать в любых областях, использующих графику: индустрии развлечений, дизайне, производстве, архитектуре, инженерном деле и многих других. Помимо Iray, её можно встроить и в другие системы трассировки лучей.

Как работает интерактивное удаление шумов в Iray?

Существующие алгоритмы тратят примерно по минуте для удаления шумов с одного кадра, что неприемлемо для интерактивных приложений. ИИ, используемый в Iray, предугадывает финальный результат, ориентируясь на уже очищенные части изображения, что позволяет удалять шумы в режиме реального времени, не дожидаясь отрисовки всего кадра.

Ускорение процесса было достигнуто при помощи использования автокодировщиков — нейронных сетей, которые обычно используются для повышения разрешения изображений, сжатия видео и прочих алгоритмов для обработки графики. ИИ был обучен на 15 тысячах пар изображений с различным уровнем зашумленной из 3 тысяч сцен при помощи суперкомпьютера NVIDIA DGX-1, причём менее чем за 24 часа. После обучения нейронная сеть способна удалять шумы за доли секунды почти с любого изображения — даже того, которого не было в наборе для обучения.

Важно, что вам не придётся беспокоиться о том, как устроена функциональность Iray. Сеть обучена заранее — вам нужно лишь нажать кнопку и наслаждаться результатом (правда, при наличии графического процессора архитектуры Pascal и лучше).

Как начать использовать Iray?

NVIDIA выпустит Iray SDK позже в этом году, а также добавит эту функциональность в NVIDIA Mental Ray. Кстати стоит отметить плагины NVIDIA для 3ds Max: новая версия Iray уже доступна, а Mental Ray теперь бесплатен.