Детальная информация

Название Использование нейросетей для улучшения FPS путем генерации кадров: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 01.03.02 «Прикладная математика и информатика» ; образовательная программа 01.03.02_02 «Системное программирование»
Авторы Гребнев Глеб Анатольевич
Научный руководитель Беляев Сергей Юрьевич
Организация Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Физико-механический институт
Выходные сведения Санкт-Петербург, 2025
Коллекция Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Тематика нейросетевая интерполяция кадров ; CNN ; RIFE ; интеграция в графические конвейеры ; DirectML ; ONNX Runtime ; DirectX ; повышение FPS ; neural network frame interpolation ; integration into graphic conveyors ; FPS boost
Тип документа Выпускная квалификационная работа бакалавра
Тип файла PDF
Язык Русский
Уровень высшего образования Бакалавриат
Код специальности ФГОС 01.03.02
Группа специальностей ФГОС 010000 - Математика и механика
DOI 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr25-2725
Права доступа Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать)
Дополнительно Новинка
Ключ записи ru\spstu\vkr\36991
Дата создания записи 28.08.2025

Разрешенные действия

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа Анонимные пользователи
Сеть Интернет

В работе исследуется применение модели Real-Time Intermediate Flow Estimation (RIFE) для автоматической генерации промежуточных кадров в целях повышения частоты кадров в секунду (FPS) в игровых приложениях. Разработан программный модуль, интегрирующий дообученную модель RIFE с графическими API DirectX 11/12 через ONNX Runtime и DirectML Execution Provider. Предложена стратегия дообучения модели на специализированном датасете HD544p, содержащем динамичные игровые сцены с резкими поворотами камеры и быстрым движением объектов. Расширена функция потерь за счет шумовой компоненты для уменьшения артефактов растеризации. Результаты апробации показали повышение метрик качества с PSNR = 22.95 до 33.05 dB и SSIM = 0.887 до 0.956. Время инференса составляет 12-28 мс в зависимости от разрешения, что обеспечивает работу в реальном времени. Предложенное решение позволяет повысить плавность отображения в играх без увеличения нагрузки на цикл рендеринга.

This work investigates the application of the Real-Time Intermediate Flow Estimation (RIFE) model for automatic generation of intermediate frames to increase frames per second (FPS) in gaming applications. A software module has been developed that integrates a fine-tuned RIFE model with DirectX 11/12 graphics APIs through ONNX Runtime and DirectML Execution Provider. A fine-tuning strategy is proposed for the model on the specialized HD544p dataset containing dynamic gaming scenes with sharp camera rotations and fast object movement. The loss function is extended with a noise component to reduce rasterization artifacts. Evaluation results showed improved quality metrics from PSNR = 22.95 to 33.05 dB and SSIM = 0.887 to 0.956. Inference time ranges from 12-28 ms depending on resolution, ensuring real-time performance. The proposed solution enables smoother display in games without increasing the rendering pipeline load.

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все
Прочитать Печать
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ
Прочитать Печать
Интернет Анонимные пользователи
  • Задание_ВКР_Гребнев (5).pdf
    • Физико-механический институт
    • ЗАДАНИЕ
  • Гребнев Глеб, ВКР последний.pdf
    • Использование нейросетей для повышения FPS путем генерации кадров
      • Введение
      • 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
      • 2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ
      • 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫБРАННОГО ПОДХОДА
      • 4. Разработка улучшенного подхода
      • 5. Интеграция модели в графический конвейер
      • 6. Результаты и их сравнительный анализ
      • Заключение
      • Список использованных источников
      • Приложение 1. Примеры результатов видеоинтерполяциие

Количество обращений: 0 
За последние 30 дней: 0

Подробная статистика