Το Intel Open Image Denoise είναι μια βιβλιοθήκη ανοιχτού κώδικα με υψηλής ποιότητας, υψηλής απόδοσης φίλτρα αποθορυβοποίησης για εικόνες που έχουν αποδοθεί με ακτίνες
Σήμερα υπάρχουν πολλές εφαρμογές και βιβλιοθήκες που εστιάζουν στις εικόνεςΑπό τα πιο γνωστά έχουμε Photoshop, GIMP, Krita, paint, μεταξύ άλλων, αν και είναι ξεκάθαρο ότι τα δύο πρώτα είναι τα πιο ολοκληρωμένα.
Αλλά για συγκεκριμένες περιπτώσεις εργασίας δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν τόσοι πολλοί πόροι για την εκτέλεση οποιουδήποτε από αυτά, ας πούμε, για παράδειγμα, μόνο περικοπή εικόνων, αλλαγή μεγέθους, εμφάνισης, μορφής, χειρισμός ορισμένων δευτερευουσών τροποποιήσεων, μεταξύ άλλων.
Το θέμα είναι ότι πρόσφατα συνάντησα ένα εξαιρετική βιβλιοθήκη που τράβηξε την προσοχή μου, αφού είναι επικεντρώνεται στην αφαίρεση του θορύβου σε εικόνες και ότι πάνω από όλα είναι ανοιχτού κώδικα και αναπτύσσεται χέρι-χέρι με την Intel.
Όταν μιλάμε για θόρυβο σε εικόνες, όχι, δεν αναφέρεται στον ήχο/ήχο (που δεν έχει νόημα αν μιλάμε για εικόνες), αλλά ο ψηφιακός θόρυβος είναι:
Η τυχαία διακύμανση της φωτεινότητας ή του χρώματος στις ψηφιακές εικόνες που παράγονται από τη συσκευή εισόδου είναι βασικά εκείνοι οι "κόκκοι" ή τα pixel που δεν ταιριάζουν με το χρώμα.
Και επιστρέφοντας καλά στο σημείο της βιβλιοθήκης για το οποίο θα μιλήσουμε σήμερα είναι το «Open Image Denoise» που αναπτύσσει μια συλλογή φίλτρων για την εξάλειψη του θορύβου από εικόνες που έχουν προετοιμαστεί με συστήματα απόδοσης ανίχνευσης ακτίνων.
Σχετικά με το Open Image Denoise
Ανοίξτε το Image Denoise αναπτύσσεται ως μέρος ενός μεγαλύτερου έργου oneAPI Rendering Toolkit με στόχο την ανάπτυξη εργαλείων οπτικοποίησης λογισμικού για επιστημονικούς υπολογισμούς, συμπεριλαμβανομένης της βιβλιοθήκης ανίχνευσης ακτίνων Embree, του φωτορεαλιστικού συστήματος απόδοσης GLuRay, της πλατφόρμας κατανεμημένης ανίχνευσης ακτίνων OSPRay και του συστήματος ραστεροποίησης λογισμικού OpenSWR.
Στόχος του έργου είναι παρέχουν υψηλής ποιότητας, αποτελεσματικά και εύχρηστα χαρακτηριστικά απενεργοποίησης θορύβου που μπορεί να εφαρμοστεί για τη βελτίωση της ποιότητας των αποτελεσμάτων ανίχνευσης ακτίνων. Τα προτεινόμενα φίλτρα επιτρέπουν, με βάση το αποτέλεσμα ενός συντομότερου κύκλου ανίχνευσης ακτίνων, να ληφθεί ένα τελικό επίπεδο ποιότητας συγκρίσιμο με το αποτέλεσμα μιας πιο δαπανηρής και πιο αργής λεπτομερούς διαδικασίας απόδοσης.
Το Open Image Denoise φιλτράρει τον τυχαίο θόρυβο, όπως η ανίχνευση ακτίνων αριθμητικής ολοκλήρωσης Monte Carlo (MCRT). Για να επιτευχθεί απόδοση υψηλής ποιότητας σε τέτοιους αλγόριθμους, απαιτείται παρακολούθηση μεγάλου αριθμού ακτίνων. Διαφορετικά, στην εικόνα που προκύπτει εμφανίζονται αξιοσημείωτα τεχνουργήματα με τη μορφή τυχαίου θορύβου.
Χρήση Open Image Denoise επιτρέπει τη μείωση του αριθμού των υπολογισμών που απαιτούνται κατά πολλές τάξεις μεγέθους κατά τον υπολογισμό κάθε pixel. Ως αποτέλεσμα, είναι δυνατό να δημιουργηθεί μια θορυβώδης εικόνα αρχικά πολύ πιο γρήγορα, αλλά στη συνέχεια να μειωθεί σε αποδεκτή ποιότητα χρησιμοποιώντας αλγόριθμους γρήγορης μείωσης θορύβου. Με τον κατάλληλο εξοπλισμό, τα προτεινόμενα εργαλεία μπορούν να χρησιμοποιηθούν ακόμη και για διαδραστική ανίχνευση ακτίνων με απενεργοποίηση θορύβου εν κινήσει.
Το Open Image Denoise έλαβε πρόσφατα τη νέα του έκδοση 2.0 στην οποία ξεχωρίζουν οι ακόλουθες αλλαγές:
- Υποστήριξη για επιτάχυνση λειτουργιών μείωσης θορύβου με χρήση της GPU. Υλοποιήθηκε υποστήριξη για εκφόρτωση GPU με συστήματα SYCL, CUDA και HIP που μπορούν να χρησιμοποιηθούν με GPU που βασίζονται στην αρχιτεκτονική Intel Xe, AMD RDNA2, AMD RDNA3, NVIDIA Volta, NVIDIA Turing, NVIDIA Ampere, NVIDIA Ada Lovelace και NVIDIA Hopper.
- Προστέθηκε ένα νέο API διαχείρισης buffer, το οποίο σας επιτρέπει να επιλέγετε τύπο αποθήκευσης, να αντιγράφετε δεδομένα κεντρικού υπολογιστή και να εισάγετε εξωτερικά buffer από API γραφικών όπως το Vulkan και το Direct3D 12.
- Προστέθηκε υποστήριξη για ασύγχρονη λειτουργία εκτέλεσης (λειτουργίες oidnExecuteFilterAsync και oidnSyncDevice).
- Προστέθηκε ένα API για την αποστολή αιτημάτων σε φυσικές συσκευές που υπάρχουν στο σύστημα.
- Προστέθηκε η λειτουργία oidnNewDeviceByID για τη δημιουργία μιας νέας συσκευής με βάση το φυσικό αναγνωριστικό της συσκευής, όπως διεύθυνση UUID ή PCI.
- Προστέθηκαν χαρακτηριστικά για φορητότητα με SYCL, CUDA και HIP.
- Προστέθηκαν νέες επιλογές σάρωσης συσκευής (systemMemorySupported,
- ManagedMemorySupported, externalMemoryTypes).
- Προστέθηκε μια παράμετρος για να ορίσετε το επίπεδο ποιότητας των φίλτρων.
Ανοίξτε το Image Denoise μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες κατηγορίες συσκευών, από φορητούς υπολογιστές και υπολογιστές έως συγκεντρωμένους κόμβους. Η υλοποίηση έχει βελτιστοποιηθεί για διάφορες κατηγορίες επεξεργαστών Intel 64-bit. Εάν θέλετε να μάθετε τις απαιτήσεις για να μπορείτε να εκτελέσετε το Open Image Denoise καθώς και τη μέθοδο εγκατάστασής του, μπορείτε να συμβουλευτείτε τον ακόλουθο σύνδεσμο.
Ο κώδικας είναι γραμμένος σε C++ και κυκλοφορεί με την άδεια Apache 2.0.