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 | |
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 |
|
Интернет | Авторизованные пользователи СПбПУ |
|
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
- Использование нейросетей для повышения FPS путем генерации кадров
Количество обращений: 0
За последние 30 дней: 0