През 2018 г. Nvidia пусна своите RTX графични карти, които разтърсиха някои убийствени функции за игри, включително проследяване на лъчи и шейдъри на мрежа. Въпреки това, Microsoft се нуждаеше от стандарт, който поддържа тези функции на повече от хардуер на NVIDIA — и той е тук! Наречен DirectX 12 Ultimate, той пристигна на компютри с Windows 10 с актуализацията от май 2020 г.
Съдържание
Какво е DirectX 12 Ultimate?
Новата версия на DirectX най-вече събира съществуващата технология под един банер и я стандартизира за компютърни игри и Xbox, което е добра новина за геймърите. Някои от най-готините нови графични технологии – като проследяване на лъчи в реално време – са предимно на графични карти на NVIDIA. Когато е активирана в игри, тази функция драстично подобрява визуалното качество, като кара светлината да се държи много по-близо до това, което се държи в действителност.
Бъдещите графични карти AMD, базирани на RDNA2, както и Xbox Series X, също ще поддържат DX12 Ultimate. Нека да разгледаме акцентите на новия API и да видим какво е новото и защо е важно.
DirectX Raytracing 1.1
Проследяването на лъчи е вълнуващото ново нещо в графиката на видеоигрите. Microsoft нарича своята версия DirectX Raytracing (DXR). Тази постепенна актуализация на съществуваща технология прави драматично подобрение в цялостния облик на игрите. Тайната е да накарате светлината в играта да се държи повече, както в реалния свят.
Това означава по-реалистични отражения и пречупване във вода, лъчи слънчева светлина, които изглеждат по-фотореалистични, и сенки с по-голяма визуална дълбочина. Не забравяйте да разгледате видеото по-горе от NVIDIA. Показва трасиране на лъчи в Minecraft и разликата е безумна.
С DX12 Ultimate се предполага, че ефектите за проследяване на лъчи са по-ефективни. Ще има и опция, която дава на разработчиците на игри повече контрол върху проследяването на лъчи, вместо да го оставя на системата.
Засенчване с променлива скорост
Засенчването с променлива скорост е друга функция, която вече беше в DX12. Шейдърите казват на системата какъв трябва да бъде оцветяването, яркостта и контраста на всеки пиксел. Този процес обаче може да бъде скъп за изчисления, където идва засенчването с променлива скорост. Той засенчва важните части от игровата сцена с пълна разделителна способност, докато по-малко важните обекти използват по-малко мощност на GPU за засенчване.
Представете си, че карате кола по пътя във Forza Horizon или друга състезателна игра, например. Важно е да виждате колата пред себе си с пълни детайли, но това дърво или ограда, които преминават, не се нуждаят от същото третиране.
Ето как го описа NVIDIA:
„Алгоритмите, създадени от разработчиците, идентифицират пиксели, които играчът не може лесно да види, и пиксели, които рядко се променят или актуализират, и използват VRS, за да намалят скоростта, с която се изобразяват (засенчват). Например, черните пиксели в сянка не изглеждат по-различно, когато скоростта на засенчване е намалена. Така че, чрез намаляване на скоростта на засенчване на множество пиксели на кадър, натоварването на графичния процесор се намалява, увеличавайки производителността.
Общият ефект не трябва да бъде забележим за геймъра, но прави работата на компютъра много по-ефективна. Подобрената ефективност обещава още по-добра визуализация и по-бърза игра като цяло.
Мрежови шейдъри
Подобно на засенчването с променлива скорост, мрежести шейдъри също така помага на системата да работи по-ефективно. Тази функция позволява на разработчиците на игри да създават много детайлни светове, без да претоварват процесора, т.к NVIDIA обяснява в това видео.
Той определя какво трябва да бъде в сцената и колко детайли са й необходими (нивото на детайлност или LOD). Основните обекти ще имат по-фини детайли, което основно означава, че ще имат повече триъгълници в своя грим. (За тези, които не знаят, триъгълниците са основната единица на 3D графиката.)
Обектите, които са по-далеч, се рисуват с по-малко триъгълници, тъй като изискват по-малко детайли. Почти всичко, което виждате на екрана, е набор от малки триъгълници, събрани заедно, за да създадат разпознаваема фигура или обект.
Вижте демонстрационното видео на Nvidia Asteroids Mesh Shaders по-горе, за да получите представа как изглежда. Това видео използва обекти с 10 различни нива на детайлност, от обекти, които са точно пред вас, до астероиди от ниско ниво в далечината. Това е идеална техника в сцена с тонове произволни обекти, като астероидния пояс във видеото по-горе.
Общият резултат трябва да бъде, че графичните карти могат да поддържат по-висока честота на кадрите, без да жертват забележими детайли, тъй като по-малко триъгълници се рисуват във всеки един момент.
Обратна връзка с пробника
Накрая стигаме до обратната връзка с семплера. Отново става дума за по-ефективно изобразяване на игрови сцени.
„Можем по-ефективно да засенчваме обекти, които не се променят от кадър в кадър“, обясниха от NVIDIA. „И използвайте повторно цветовете на обектите, както са изчислени в предишни кадри.“
Обратната връзка на Sampler също е свързана с подобряване на начина на зареждане на играта в нейните текстури (подробности на повърхността на обекти на видеоигри). Идеята е, че компютърът може да взема по-интелигентни решения относно текстурирането, за да „изведе по-големи, по-детайлни текстури, като същевременно използва по-малко видео памет“. Това също помага да се избегнат проблеми като заекване.
Отново говорим за по-ефективно използване на графичния процесор, което може да помогне за увеличаване на честотата на кадрите като цяло.
DirectX 12 Ultimate в реалния свят
Функциите на DX12 Ultimate обещават да направят игрите по-визуално зашеметяващи и по-ефективни при използване на компютърни ресурси. Както всички функции обаче, разработчиците на игри зависи да ги внедрят. Мрежесто засенчване, например, е било поддържа се от Nvidia от края на 2018 г, но наистина не е използван. Може би сега, когато е част от DX12 Ultimate, ще стане по-често срещан.
Хардуерът също трябва да поддържа тези функции. Microsoft заяви, че ще маркира новия си хардуер като съвместим с DX12 Ultimate. Това може да означава още един стикер върху кутията или кутията на компютъра, както и като цяло реклама по рафтовете на магазините.
На конзолите логото на Xbox Series X ще замени символа DX12 Ultimate. Ако видите логото на DX12 Ultimate или Xbox Series X, този хардуер поддържа новия графичен API.
Кога игрите ще се възползват от DirectX 12 Ultimate?
DirectX 12 Ultimate се пуска на компютри с Windows 10 сега като част от функцията версия 2004, пусната в края на май 2020 г. (известна също като актуализация от май 2020 г.). Разбира се, за да се възползвате от функциите, ви е необходима съвременна графична карта, която я поддържа.
Ако имате графична карта, различна от DX12 Ultimate, всяка игра, която поддържа DX12 Ultimate, ще продължи да работи с вашия хардуер. Вашият компютър просто няма да види визуалните подобрения, които другите ще видят. Според Microsoft, няма да има „неблагоприятен ефект върху хардуера, който не поддържа DX12 Ultimate.“
Това е добра новина за бюджетните геймъри, които остават малко назад, за да намалят тези хардуерни сметки.