了解神经着色及其对实时图形的影响
realtime news Nov 13, 2025 19:54
研究神经着色如何通过将AI模型集成到图形管线上,提升视觉保真度和性能,从而改变实时渲染。
神经着色作为实时图形领域的一种突破性方法,旨在通过将可训练的AI模型嵌入传统图形管线来增强视觉保真度和性能。根据NVIDIA最近的一篇博客文章,摩尔定律放缓的趋势迫使开发人员探索新的计算架构,以满足实时应用的日益增长的需求。
神经着色的概念
神经着色涉及使图形管线的部分可训练,允许小型神经网络直接与着色器集成。这种集成在通过NVIDIA的Tensor Cores等AI专用硬件实现硬件加速的情况下尤其高效。这种方法不仅最大限度地提高现有硬件的效率,还在不进一步缩小晶体管的情况下为渲染复杂性打开了新可能性。
改造传统图形方法
传统渲染严重依赖于硬件的改进和固定算法。然而,当这些方法接近极限时,神经着色通过训练数学模型来近似复杂问题的解决方案,提供了一种灵活的替代方案。这一转变允许更高效和可适应的渲染过程,可能彻底改变图形的处理和展示方式。
应用及优势
神经着色在神经纹理压缩和神经材料等应用中特别有利。它能够在更低的比特率下实现高质量的纹理渲染,并允许将复杂的、分层的材料仿真简化为运行更快的神经网络。这些进步不仅提升了视觉质量,还提高了性能,使实时图形更易接近、更高效。
技术实现
神经着色的实现涉及利用现代工具,如支持自动微分(autodiff)的着色语言Slang。该特性自动化复杂的微积分过程,便于在着色器中直接训练神经网络。合作向量的使用通过优化Tensor Cores的矩阵乘法,进一步加速硬件性能。
未来展望
随着神经着色技术的成熟,其应用范围将扩展至纹理和材料以外的领域,如光照计算,后期处理效果和程序生成。这种多功能性展示了其重新定义实时图形领域的潜力。
欲了解有关神经着色的更多详细见解和技术指导,请访问NVIDIA的博客上的原文。
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