Az Nvidia mérnökei egy újfajta tömörítő algoritmust fejlesztettek ki, amellyel kapcsolatban a minap osztottak meg néhány technikai részletet. A Neural Texture Compression, azaz NTC névre keresztelt eljárás igazából kifejezetten a különböző anyagokhoz kapcsolódó textúrákhoz készült, vagyis a fém, a papír, a kő, illetve az egyéb hasonló anyagok textúráinál jöhet jól. Az NTC rendkívül hatékonyan dolgozik és rendkívül jó képminőséget kínál: azonos textúra-helyfoglalás mellett négyszer nagyobb felbontást kínál, ugyanis 16-szor több texelt használ, mint a jelenleg széles körben használatos Block Compression eljárás.
A textúratömörítés hatásfokának javítása kulcsfontosságú feladat, hiszen a felbontások növekedni fognak, a 4K helyét idővel átveheti a 8K, azaz egyre nagyobb textúrákat kell kezelni a jövőben, ezeknek pedig a rendelkezésre álló GPU memória-sávszélességbe is bele kell férniük. A hatékonyabb textúratömörítési eljárásoknak köszönhetően a memória-adatsín és a memória-alrendszer kihasználtsága optimális lehet, hiszen kevesebb memóriára lehet szükség ugyanakkora felbontás kiszolgálásához, plusz a hatékony tömörítés az adattároló kapacitás jobb kihasználását is segítheti.
Az NTC tömörítési eljárás a textúrákat tensorokként ábrázolja, három dimenzióban, de itt nincsenek külön feltételek megadva, mint a Block Compression esetében, például csatornák, az NTC csak azt feltételezi, minden textúra azonos méretű. A fejlesztés során fontos szempont volt a véletlenszerű és a helyi elérés, ugyanis a GPU alapú textúratömörítés esetén kifejezetten lényeges, hogy a textúrák viszonylag gyorsan és könnyedén elérhetőek legyenek, lehetőleg késleltetés nélkül, akár akkor is, ha magas tömörítési rátát alkalmaztak hozzájuk. Ezt a kutatók úgy oldották meg, hogy egyszerre több csatornát és több különböző méretű textúrát (mipmap) is kezelni tudjon az algoritmus. A végeredményként létrejött algoritmus az Nvidia állítása szerint bitráta és képminőség terén felülmúlja a JPEG XL és az AVIF képformátumot is, ami nem hangzik rosszul.
Az NTC a normál BCx tömörítési eljárásokhoz képest, amelyek egyedi hardvert igényelnek, a modern GPU-k által széles körben támogatott és gyorsított mátrixszorzás alapú számításokkal dolgozik, ennek köszönhetően sokkal praktikusabban használható, hála a kisebb memóriaigénynek és az alacsonyabb adattároló-használatnak.
A jelenlegi információk szerint a neurális textúrákat valós időben lehet renderelni, ráadásul akár 16x több texel készülhet el, mint a Block Compression alapú metódusoknál. Például egy 4K-s textúra renderelése 1,15 ezredmásodperc alatt megy végbe, ami ugyan jelentősen több, mint a 0,49 ezredmásodperc, amit BC tömörítés mellett igényel a feladat, cserébe viszont 16x több texelt tartalmaz, mérete pedig 3,33 MB helyett mindössze 3,6 MB, a képminőségek közötti különbség pedig rendkívül szembetűnő. Mindkét esetben 9 csatornával dolgozott a rendszer egy GeForce RTX 4090-es videokártya használata mellett.
Az Nvidia újításával kapcsolatban bővebb tájékoztatás a SIGGRAPH 2023 alkalmával várható, ami 2023. augusztus 6-án nyitja meg kapuit. Akkor az összes fontos technikai megoldásról is lehull a lepel, így a most még homályos részletekre is fény derülhet.
