Microsoft представила DirectX 12 Ultimate. GeForce RTX — единственные видеокарты с полной поддержкой нового API
Также его будут поддерживать видеокарты Radeon с архитектурой RDNA2
Компания Microsoft несколько часов назад представила DirectX 12 Ultimate. Повторяя слова пресс-релиза, это кульминация лучшей графической технологии, которую Microsoft когда-либо представляла.
Когда геймеры приобретают графическое оборудование для ПК с логотипом DX12 Ultimate или Xbox Series X, они могут быть уверенными, что их оборудование гарантированно поддержит все функции графического оборудования всего поколения, включая DirectX Raytracing, затенение с переменной частотой, Mesh Shaders и Sampler Feedback.
Проще говоря, DirectX 12 Ultimate включает в себя все актуальные наработки в области компьютерных графических систем. Видеокарты GeForce RTX уже полностью поддерживают DirectX 12 Ultimate. Грядущие адаптеры AMD на архитектуре RDNA2 также будут поддерживать этот API и, конечно, его поддерживает и Xbox Series X. При этом владельцам всех остальных 3D-карт переживать не стоит, так как появление DirectX 12 Ultimate никак не повлияет на совместимость этих устройств с будущими играми.
Из особенностей DX12 Ultimate можно отметить API DirectX Raytracing (DXR) 1.1 — обновлённую версию DXR 1.0. Nvidia утверждает, что с приходом DX12 Ultimate игр с трассировкой лучей станет ещё больше.
Что касается остального, кратко напомним, о чём идёт речь. Технология переменной частоты затенения (VRS — variable rate shading) дает возможность динамически изменять разрешение при затенении пикселей на разных участках кадра для увеличения производительности.
Mesh Shaders — это целая новая шейдерная модель, которая ответственна сразу за всю работу над геометрией, вершинами, тесселяцией и так далее.
Sampler Feedback, как говорит Microsoft, обеспечивает лучшее визуальное качество, более короткое время загрузки, предоставляя подробную информацию, позволяющую разработчикам загружать текстуры только при необходимости.
Microsoft представила DirectX 12 Ultimate: DXR, VRS и прочие новшества для ПК и будущей Xbox
Вслед за презентацией консоли Xbox Series X компания Microsoft представила свежее обновление своего API DirectX — DirectX 12 Ultimate. Если кратко, то в новой версии Microsoft объединила DirectX 12 и DirectX Raytracing (DXR) 1.1, а также добавила к официальным спецификациям некоторые расширения и функции. А ещё был обновлён логотип — Microsoft вернулась к римским цифрам.
А теперь давайте подробнее пройдёмся по каждому пункту. В состав DirectX 12 Ultimate вошло всё то, что уже было в составе DirectX 12_1, а также все составляющие DXR. Поэтому на данный момент отнюдь не каждая видеокарта сможет похвастаться поддержкой DirectX 12 Ultimate. Фактически, это могут себе позволить только видеокарты NVIDIA GeForce RTX 20-й серии. А вот у AMD поддержка новой версии API появится лишь в следующем поколении графических процессоров на архитектуре RDNA 2.
DirectX Raytracing 1.1 включает небольшие обновления изначального API DXR. Новая версия включает такие новые методы, как Inline Raytracing и непрямое выполнение лучей. Кажется, здесь разработчикам предлагается фактически то же самое, что и в вышедшем недавно Vulkan RT, то есть возможность запуска расчёта трассировки одного луча из шейдера, а не большой группы лучей. По сути, решение трассировки лучей здесь происходит прямо во время её выполнения, а не по заранее заданным направлениям, что требует меньше ресурсов.
Также частью DirectX 12 Ultimate стали такие функции, как Variable Rate Shading 2 (VRS 2), Mesh Shaders и Sampler Feedback. Вкратце напомним, что технология VRS обеспечивает прирост производительности за счёт выполнения более простых затенений в менее важных областях сцены. Mesh Shaders раньше было расширением NVIDIA, которое позволяло более эффективно обрабатывать большие объёмы данных. Наконец, Sampler Feedback позволяет более эффективно расходовать видеопамять — потенциально, «потребление» памяти игрой можно сократить до 10 % от обычного значения.
Ключевая цель DirectX 12 Ultimate заключается в том, чтобы предоставить разработчикам единую платформу для ПК и будущей Xbox Series X. Последняя, напомним, как раз станет носителем графического процессора с архитектурой AMD RDNA 2, так что уже довольно скоро не только NVIDIA сможет похвастаться графическими процессорами с поддержкой DirectX 12 Ultimate.
Для пользователей появление DirectX 12 Ultimate в первую очередь должно упростить выбор видеокарт. Если ускоритель поддерживает новую версию API, это означает, что он поддерживает полный набор современных функций, включая трассировку лучей, VRS и так далее. К тому же, пользователь будет знать, что видеокарта с DirectX 12 Ultimate будет иметь как минимум те же возможности, что и Xbox Series X. И хотя пока игр с поддержкой всех возможностей новой версии API нет, со временем они появятся, особенно с выходом новой консоли. Кстати, хотя PlayStation 5 тоже получит графику RDNA 2, у неё поддержки нового API не будет.
Microsoft представляет DirectX 12 Ultimate: новый стандарт для современных игр с поддержкой GeForce RTX
В выпущенных в 2018 году видеокартах GeForce RTX были впервые реализованы многие технологии: аппаратно ускоренная трассировка лучей, Variable Rate Shading, Mesh Shading и другие. Эти технологии представляют собой самый большой прорыв в игровой графике с момента изобретения программируемых шейдеров в 2002 году и обеспечивают в играх отражения, тени и освещение кинематографического качества. Теперь Microsoft анонсировала новый графический API DirectX 12 Ultimate, который закрепляет инновационные технологии Turing как стандарт для мультиплатформенных игр нового поколения.
DirectX 12 Ultimate предоставит разработчикам доступ к большой базе устройств с поддержкой новых функций, готовые инструменты и примеры, а также промежуточное ПО для экономии усилий. Это упрощает и ускоряет разработку игр, а также позволяет разработчикам чаще добавлять инновационные технологии в игры. Многие разработчики уже выпустили проекты нового поколения с этими технологиями: на данный момент анонсировано и выпущено более 30 игр с DirectX Ray Tracing, а с выпуском DirectX 12 Ultimate их количество значительно вырастет.
Только на GeForce RTX, первой и единственной платформе, поддерживающей инновационные технологии на ПК, геймеры получат максимум возможностей в графически насыщенных играх сейчас и в будущем.
DirectX 12 Ultimate unlocks the latest in graphics hardware technology with support for ray tracing, mesh shaders, and variable rate shading. It’s the new gold standard for the next generation of games.
— Marcus Wassmer, Director of Engineering, Graphics, Epic Games
Технологии DirectX 12 Ultimate
Трассировка лучей
С появлением трассировки лучей в DirectX 12 Ultimate во всех основных игровых движках и современных консолях, массовое появление трассировки лучей в мультиплатформенных играх должно начаться уже в конце этого года. И лучше всего она будет выглядеть и работать на видеокартах GeForce RTX благодаря специализированным ядрам RT для аппаратного ускорения трассировки лучей, и повышающей производительность технологии DLSS.
Variable Rate Shading
Variable Rate Shading (VRS) повышает производительность, позволяя отрисовывать разные участки сцены с разным уровнем качества. В Wolfenstein: Youngblood на API Vulkan технология NVIDIA Adaptive Shading (вариант VRS) повысила производительность в среднем на 15% без заметной потери качества изображения. Благодаря поддержке Variable Rate Shading в DirectX 12 Ultimate все разработчики могут легко добавить полезную технологию в игры.
DirectX 12 Ultimate is going to accelerate the adoption of cutting edge graphics features in games because development platforms are not fragmented. With DirectX 12 Ultimate I know that I can adopt new graphics features immediately and that they will work in PC and Xbox games. We are already experimenting with DirectX 12 Ultimate for Rogue Company, which will launch in 2020.
На картинке ниже можно увидеть, как VRS отрисовывает участки изображения с разной детализацией. Цветной оверлей справа показывает возможные варианты для кадра: автомобиль, небо и листва прорисовываются полностью (синим цветом) со всеми мелкими деталями. В области рядом с автомобилем затеняется один пиксель из четырех (зеленым), а для дороги вдалеке слева и справа — один пиксель из восьми (желтым).
Эти области также размываются для создания эффекта скорости, и поэтому их сложно четко видеть во время игрового процесса. Поэтому с помощью VRS частоту затенения можно уменьшить без заметной потери качества и мгновенно получить прирост производительности.
Подробнее узнать об этой высокопроизводительной технологии можно в нашей статье о Variable Rate Shading и NVIDIA Adaptive Shading.
Mesh Shading
Если вы играли в игру с открытым миром и экспериментировали с настройками графики, то знаете, что повышение уровня геометрической детализации может значительно понизить производительность. Большое число вызовов отрисовки объектов перегружает процессор, который в свою очередь может ограничивать производительность графического процессора. Технология Mesh Shading позволяет разработчикам решить эту проблему, а также повысить качество графики и производительность благодаря новым методам рендеринга, которые помогут создавать миры с огромным числом объектов и полигонов в кадре.
DirectX 12 Ultimate is going to accelerate the adoption of cutting edge graphics features in games because development platforms are less fragmented. With DirectX 12 Ultimate we are able to adopt new graphics features on multiple platforms faster than before.
Чтобы наглядно показать работу технологии, мы сделали демо «Астероиды», в котором Mesh шейдеры отрисовывают и динамически корректируют уровни детализации 350 000 астероидов с таким уровнем производительности, который невозможно достичь иным способом.
Посмотреть демо можно здесь
DirectX 12 Ultimate позволяет реализовать технологию Mesh Shading в играх быстрее и проще. Поэтому теперь можно создавать реалистичные леса с густой растительностью, мегаполисы с высоким уровнем детализации и, конечно же, космические сцены с грандиозными космическими станциями и удивительными астероидными полями.
Подробнее о механизме работы Mesh Shading можно прочитать в статье о технологиях и архитектуре Turing.
Sampler Feedback
Sampler Feedback работает по тому же принципу, что и Variable Rate Shading: интеллектуально снижает нагрузку на GPU и повышает производительность. Технология обеспечивается Texture Space Shading, аппаратной возможностью архитектуры Turing.
As a developer, a single API for PC and Xbox is a boon for my business. If my programmers know DirectX 12 Ultimate they can code for either PC or console.
— Koen Deetman, CEO & Game Director, KeokeN Interactive
Почти все современные игры отрисовывают новые кадры с нуля, не используя сделанные раннее вычисления (за исключением временного сглаживания, NVIDIA DLSS и некоторых технологии постобработки). Но в большинстве игр, как и в реальной жизни, изображение не слишком изменяется между кадрами. Если вы посмотрите в окно, то можете увидеть колышущиеся на ветру деревья, идущих людей или летящих вдалеке птиц. Но большая часть картинки остаётся неизменной. В основном меняется только угол обзора.
Когда вы посмотрите под другим углом, некоторые предметы действительно будут выглядеть иначе, особенно глянцевые или блестящие. Но большинство из них изменится незначительно, и поэтому ценные ресурсы GPU будут напрасно тратиться на пересчет тех же самых цветов для объектов, которые есть в каждом кадре и освещение которых не меняется. Представьте, например, деревянный телефонный столб — независимо от положения головы и угла обзора, он выглядит практически одинаково.
Sampler Feedback позволяет затенять текстуры объектов вместо традиционных пикселей экрана. Текстуры можно затенять реже, например, в каждом третьем кадре, также можно повторно использовать результат затенения в новых кадрах, если освещение не меняется. Принцип повторного использования расчетов можно применять для трассировки лучей, особенно для глобального освещения. Это распространенный пример медленно меняющегося, но очень ресурсоемкого с точки зрения вычислений эффекта.
Подробный обзор технологии можно найти здесь.
DirectX 12 Ultimate — Особенности, что нового, какие видеокарты
Microsoft анонсировала следующую версию DirectX, получившую название DirectX 12 Ultimate. Что делает эту новость более интересной, так это то, что он также объединяет ПК и Xbox Series X, т. е. Унифицированную графическую платформу для ПК и Xbox Series X.
Более ранней версии DirectX 12 уже почти шесть лет и ожидается значительное обновление, главным образом потому что игры на Xbox также доступны для ПК. Microsoft недавно объявила о деталях Xbox Series X, которые работают на DirectX 12 Ultimate.
Давайте рассмотрим все функции и инструменты разработчика, которые предлагает Microsoft.
DirectX 12 Ultimate Особенности
Microsoft четко заявила, что если вы купите новый компьютер с логотипом DX12 Ultimate, он гарантированно поддержит все функции графического оборудования следующего поколения.
Все эти функции гарантируют, что ваш компьютер сможет запускать игры следующего поколения, которые зависят от этого. DX12 Ultimate будет работать на оборудовании текущего поколения, но не будет предоставлять визуальные преимущества новых функций.
Унификация платформ повысят популярность и вдохновит разработчиков на создание игр для обеих платформ.
dx12u
1] DirectX Raytracing 1.1
Это даст разработчикам шанс достичь уровня графики, который был возможен только в Болливуде. DirectX Raytracing или DXR позволяют отслеживать пути света с помощью реальных физических расчетов. Это также облегчает игровым движкам рендеринг объектов при перемещении игрока.
Все это возможно, поскольку графический процессор может напрямую вызывать трассировку лучей, не дожидаясь загрузки процессора, что позволяет ему сразу же появиться. Он также предлагает встроенную шапку трассировки лучей, которая дает разработчикам возможность управлять большей частью процесса трассировки лучей. Все это на аппаратном уровне.
2] Variable Rate Shading
Разработчики теперь могут выборочно изменять скорость затенения в игре. Они могут использовать графический процессор, чтобы использовать его мощность для улучшения визуального представления или повышения скорости.
Так что, если это сцена с быстрым темпом, разработчики могли бы проинструктировать GPU использовать скорость, а для кинематографического кадра, сделать, чтобы она работала на лучших визуальных эффектах.
3] Mesh Shaders
Эта функция предоставляет больше возможностей для программирования. Теперь они могут создавать более детализированные и динамичные миры благодаря наличию полной мощности обобщенных вычислений на GPU для геометрического конвейера. Вместо одной функции затенения, сетчатые Шейдеры работают по всей группе вычислительных потоков.
Вместо одной функции, которая затеняет одну вершину или один примитив, шейдеры работают во всей группе вычислительных потоков с доступом к общей памяти группы и расширенными функциями вычислений, такими как межполосные встроенные волны, которые обеспечивают еще более детальный контроль.
4] Sampler Feedback
Это позволяет разработчикам загружать текстуры при необходимости. Поэтому, когда камера быстро снимает сцену, некоторые объекты выглядят не на своем месте.
Обратная связь с сэмплером обеспечит лучшее визуальное качество, более короткое время загрузки и меньшее заикание.
Какие видеокарты поддерживают Directx 12 ultimate
NVIDIA официально заявила, что серия GeForce RTX будет первой, кто испытает dx 12 ultimate. AMD RDNA 2 также будет работать с 12 версией директ икс ultimate, что и является будущей игровой архитектурой AMD.
Инструменты и требования
Microsoft поделилась полной информацией об инструментах и минимальными требованиями для разработки с использованием DirectX 12 Ultimate.
Directx 12 ultimate что это
Microsoft не перестаёт удивлять. Несколько дней назад софтверный гигант рассказал о технических характеристиках игровой приставки следующего поколения Xbox Series X. Сегодня речь шла о новом API-интерфейсе DirectX 12 Ultimate.
реклама
Рассказ о всех возможностях нового DirectX 12 Ultimate пестрит восхищениями разработчиков и техническими комментариями от профессионалов. Всего было реализовано четыре ключевые функции, половина из которых направлена на трассировку лучей. Но главное – это кроссплатформенность. Всё дело в том, что теперь игровая приставка Xbox Series X и операционная система Windows 10 получат общий API, что позволит значительно упростить разработку игр для обеих платформ.
Microsoft сообщает, что программистам удалось добиться повышенной эффективности трассировки лучей. К примеру, одна из функций позволит прорисовывать волшебные лучи напрямую на видеокарте без обращения к центральному процессору. Также указывается на появление встроенной трассировки лучей, которая в отличие от динамической даст разработчикам в руки больше свободы и тонких настроек, позволив сделать графику ещё более впечатляющей.
Не обошлось без небольшого «мыла», которое даст разработчикам ещё больше контроля над затенением тех участков, которые наименее заметны в кадре и не несут полезной нагрузки. Это в очередной раз снизит нагрузку на видеокарту, позволяя высвободить полезную мощность, направив её в другое русло. И последнее – это функция, позволяющая сокращать время загрузки текстур за счёт загрузки только той части изображения, которая необходима в данный момент. Вместе с «замыливанием» это может увеличить скорость загрузки игровых сцен. Microsoft уже заявила, что показатель высвободившейся физической памяти может составить от двух до трёх, одновременно повысив производительность SSD.
