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补帧这件事,本质上是在用算力换“看起来像真的流畅”

2025年9月21日

光流补帧和深度学习补帧

目前主流的补帧技术主要分为两套算法:

传统光流补帧

优点:算法成熟、处理速度快、算力开销低,是目前绝大多数日常补帧软件的基础。

缺点:传统光流不具备语义理解。不知道哪些像素属于同一个物体(它分不清跑的是狗还是球),仅关注像素点的位移。一旦遇到快速转场或复杂的遮挡关系,计算错误就会产生伪影

深度学习补帧

优点:通过大量数据学习画面遮挡、深度、运动的规律,具备“理解”能力。能初步认识前景、背景并理解物体的空间遮挡关系。补帧效果出众,画面稳定度极高,观感几乎可以媲美原生帧率。

缺点:对硬件性能要求极高,对于中低端显卡,通常只能采取非实时补帧(先渲染导出,再观看)

应用场景:视频、游戏与通用补帧

根据使用场景的不同,通常补帧可分为三类:

视频补帧:代表软件有SVP、RIFE、Topaz Video AI。
游戏补帧:硬件厂商方案,如DLSS 3、FSR 3、Intel XeSS。
通用补帧:典型软件是Lossless Scaling(无损缩放)以及NVIDIA显卡驱动级的Smooth Motion。特点是不受场景限制,无论是浏览器、模拟器还是普通播放器,只要是窗口化输出,都能强行接管补帧。

Q:通用补帧会被封号吗?通用补帧不修改游戏文件或内存数据,而是通过“钩取”图像输出流(类似录屏或帧率显示表)来工作,反作弊则检测是否有hook行为

为什么游戏补帧效果更好?

如图所示,视频补帧和游戏补帧完全不在一个维度上

视频补帧

传统的视频补帧在平面的视频中推测出下一帧的位置(如左图)
视频补帧是在二维平面上预测下一帧,一旦物体运动太快或者背景太复杂,算法就会算错,产生果冻效应和撕裂感(伪影)

游戏补帧

拿着游戏引擎给它的上帝视角直接补帧(如右图)
深度缓冲:显卡精准知道谁在前,谁在后
不会像传统算法那样,把跑动的角色边缘和远处的建筑识别为整体,从根源上杜绝了物体边缘的虚影
运动矢量:引擎会直接告诉显卡每个物体的运动路径
显卡不需要逐像素分析,不用猜运动方向,精度推测到直接给出答案

UI保护:游戏补帧通常在UI渲染前完成,不会像视频补帧那样导致菜单,血条等静态元素产生抖动或模糊

游戏补帧代价是增加输入延迟,因为补帧需要在两帧之间算好后插入进去,不可避免但可以被缓解
游戏补帧适合慢节奏游戏,玩FPS竞技游戏因为需要快速的反应力所以补帧会导致画面特别不跟手,而且速度太快还没补好,所以不推荐用补帧玩FPS游戏

实时补帧和非实时补帧

实时和非实时
是要速度还是要质量?

在补帧领域,最核心的区别在于是否实时
游戏场景都采用实时补帧,而视频处理则可以追求非实时补帧

例如RIFE与SVP都支持非实时补帧,Topaz Video AI因为主打的是修复视频而不是看视频,所以只有非实时补帧
简单来说,非实时补帧就是利用电脑的CPU和GPU资源离线生成新帧,不追求实时输出,追求极致流畅和无伪影
由于离线有双向参考的能力,离线算法不仅看过去,还预知未来

非实时补帧对伪影的压制堪称降维打击

在实测中,处理线条简单的动漫能达到肉眼无瑕疵的效果,如果片源质量足够好,大幅度的运动依然可以保证补帧的质量极佳

但别高兴太早伪影依然存在
复杂的作品,比如自带动态模糊,胶片风格,粒子烟雾和爆炸特效,快速移动的复杂几何体,短时间快速移动的物体,强如RIFE也不可避免的会出现伪影

代价也非常明显,那就是性能瓶颈耗时且耗电
一段24分钟的视频,用RTX 2060处理可能长达3小时
由于帧数翻倍,生成的视频文件体积也会成倍增长
对于非NVIDIA设备,缺少CUDA加持的效率会更低下

视频补帧谁更好?(难以给出准确的答案)

RIFE(免费)

项目地址

介绍:说到视频补帧,RIFE绝对是一个绕不开的传奇。是由旷视科技(Megvii Research)与北京大学联合研发的一项补帧技术。
(旷视科技是中国领先的计算机视觉与深度学习公司)

传统的基于光流的方法陷入了一个困境
光流只能从端点推中间在非线性运动,插值误差会被放大

这导致了两个致命缺陷
早期高精度传统光流往往很慢效率极低,处理时间往往是原视频时长的10-100倍,在高分辨率/高倍率时更难实时
精度差,在物体大幅度偏移处容易产生严重的撕裂和伪影

RIFE团队提出了一个天才的思路,让神经网络直接去学习“中间光流”增强预测中间帧位置不就好了

训练阶段:团队把真实的“第1.5帧”喂给模型学习,让模型在训练中明白物体的运动原理
推理阶段:虽然此时模型手里只有第1帧和第2帧,但它已经懂了物体的运动逻辑,即使没有中间过程,它也能精准感知物体的移动路径。

结果就是训练过程中模型学会了如何分辨运动轨迹,物体的运动原理是什么
但..如果超出训练范围或出现极端运动模型算法会立刻失效

RIFE的本质是利用深度学习优化了光流计算
这种化繁为简的思路,让它既拥有光流法的准确,又具备神经训练模型的高效
RIFE不仅画质极佳,并且还深度优化了训练模型性能会更好,成为了实时补帧领域的标杆

推理速度对比(640×480分辨率)

方法 光流模型 运行时间 相对 RIFE
FlowNet2.0(双向) 2×207ms 414ms 26×慢
PWC-Net(双向) 2×21ms 42ms 2.6×慢
RAFT(双向) 2×52ms 104ms 6.5×慢
SuperSlomo 62ms 62ms 3.9×慢
RIFE 16ms 1.0×

优点画质天花板,目前公认的画质最佳方案之一,作为开源项目,用户可以免费使用顶级算法

缺点:耗电,对显卡要求极高,低端显卡能用,但补帧没有流畅这一说
性能:对显卡算力要求极高,即便是RTX4090,高端显卡在1080P或2K分辨率下的实时体验非常出色,但如果是4K及以上分辨率,通常使用非实时补帧
质量:质量是补帧第一梯队。它能极好地还原运动轨迹,只有在面对物体极速闪现或极其复杂的运动场景时,才会产生轻微的伪影。
适用人群:性能强,对画面有高标准的用户

Lossless Scaling(29元)

Steam




介绍Lossless Scaling俗称小黄鸭,LS
LS的一开始并非为了补帧,而是为了解决一个老游戏不能放大的问题
许多老游戏(如《植物大战僵尸》)或不支持现代分辨率的游戏无法以全屏模式运行

一开始主要用于缩放与上采样
通过“空间缩放算法”、“锐化算法”以及机器学习技术,它能将窗口模式运行的游戏拉伸至全屏,同时保持甚至改善画面清晰度

LSFG(Lossless Scaling Frame Generation)

2024年1月9日,LS首次引入了补帧功能(LSFG)
虽然1.0版本的效果差强人意,画面模糊、延迟高,但进化速度惊人

目前最新的LSFG 3.1版本效果太好,实现了破圈

以下数据来自LSFG官方更新日志,在不同硬件和场景下实际表现可能有所差异。

极限倍数:最高20倍补帧(实际没人用这么高的)
架构重构:彻底重写了底层架构,性能表现大幅提升
模型改良:优化了机器学习模型,有效减少了补帧常见的闪烁与伪影
负载优化:在2倍模式下GPU负载降低了约40%,高倍率模式下降低甚至超过45%
响应极快:相比LSFG 2.0,输入延迟降低了24%
双显卡支持:支持双GPU协同补帧,即一张显卡负责渲染游戏,另一张显卡专门处理补帧,效果极佳

优点:便宜,性价比高,通用强
缺点:相比游戏原生的帧生成,延迟略高,相比顶级视频补帧工具画质上限稍低,更新频率较低
性能:资源消耗中等偏低
质量:在光流补帧模型中非常不错,伪影控制出色,在双显卡环境下表现极为出色
适用人群:喜欢游戏补帧,追求性价比

SVP(185元)

官网





介绍SVP(SmoothVideo Project)是补帧界的“常青树”,早在2009年便已问世
在那个高刷新率视频刚开始普及、PC端补帧软件凤毛麟角的年代,它的出现填补了市场空白

SVP的核心原理是运动插补帧率转换
技术并非凭空而来,SVP借鉴了索尼、三星、LG等高端电视中广泛应用的运动补偿技术,但当时高端电视的补帧技术大多都是私有化,SVP就在想如何在PC上实现电视一样的补帧效果
SVP的创新之处在于成功将这些昂贵的硬件算法搬到了PC平台(并非移植),深度优化并适配了PC,让普通用户只需简单操作,就能在PC上获得顶级电视的补帧体验

SVP动漫有着专项优化
针对日本动画常见的前景角色运动剧烈背景相对静止制作痛点
SVP在此基础上进行优化,补帧算法能更精准地追踪角色轨迹,避免了普通补帧可能导致的画面模糊,解决了传统补帧在动漫场景下易崩坏的问题

(SVP底层逻辑也基于光流算法的深度改进)

优点:兼顾实时与离线补帧,支持移动端,参数调节精细,多档位的去伪影功能。有自动去黑边功能,内置RIFE
缺点:开发者已经将重心转到手机端,所以更新频率低。价格较贵
性能:对配置有一定要求,主流显卡在1080P下进行3倍实时补帧基本没有压力
质量:质量上很好,伪影更少(即使是最低档位的去伪影功能)
适用人群:影迷。如果你单纯是为了RIFE算法(为醋 包饺子)可以考虑其他的选择

Topaz VideoAI(299美元)

官网






Topaz Video AI并非视频补帧工具,而是一款工业级的视频修复全家桶
补帧、去噪、超分辨率(缩放)以及画质修复深度集成在一起。它是为了“修复视频”

优点:画面补帧非常流畅,内置模型数量很多很多,对于追求极致画质的专业人士,它是目前市面上最强大的离线处理工具之一

缺点:价格极高(数百美元)处理速度慢,如果需求仅仅是离线补帧,性价比可能不如RIFE
质量:补帧质量与RIFE旗鼓相当,但在消除画面瑕疵和提升质量方面完全碾压
适用人群
:家里有矿,性能够好,专业人士,老片翻新专业户

如果你还在纠结,我的建议是
打游戏去买个29元的LS
想安心看电影,性能又不是特别高,选SVP
性能足够可以考虑RIFE
至于Topaz那是留给专业人士的产品

名称 性能
消耗
质量 价格 备注 支持的
补帧方法
补帧
类型
SVP 中等 185 专门用来看电影 实时补帧
非实时补帧
经典光流改进
Lossless Scaling 中低 中高 29 多场景使用(性价比) 实时补帧
(通用补帧)
光流
改进
Topaz Video AI 极高 极高 299
美元
偏专业人群,正常人用不到 非实时补帧 深度
学习
RIFE 极高 极高 免费 效果特别好,但在性能上负担太重了 实时补帧
非实时补帧
深度学习
光流改进

2026年1月21日,进行了大规模的重置
因为我写的前端太烂了,所以我删除了关于游戏补帧的详细介绍

2026年1月16日
补充了内容,删除了歧义,修正了话术,添加了新的UI介绍

2025年12月21日
修正了大部分的内容,删除了特别多的歧义内容,加入了更多图片

2025年11月18日
删除了一大堆废话

2025年11月27日
我更新了一些动画和功能,去除了插件动画造成的冗余

本篇文章由GPT-5编写初稿,Gemini3提供前端效果,部分知识点可能不准确,内容大部分被修正过

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