Что такое DirectX 12 Ultimate на ПК с Windows 10 и Xbox?

В 2018 году Nvidia выпустила свои видеокарты RTX, которые потрясли некоторые убийственные функции для игр, включая трассировку лучей и сетчатые шейдеры. Однако Microsoft нужен был стандарт, который бы поддерживал эти функции не только на оборудовании NVIDIA, и он здесь! Названный DirectX 12 Ultimate, он появился на ПК с Windows 10 с обновлением от мая 2020 года.

Что такое DirectX 12 Ultimate?

Новая версия DirectX в основном собирает существующие технологии под одним баннером и стандартизирует их для игр на ПК и Xbox, что является хорошей новостью для геймеров. Некоторые из самых крутых новых графических технологий – например, трассировка лучей в реальном времени – в основном используются на видеокартах NVIDIA. Когда эта функция включена в играх, она значительно улучшает качество изображения, заставляя свет вести себя намного ближе к реальности.

Будущие видеокарты AMD на базе RDNA2, а также Xbox Series X также будут поддерживать DX12 Ultimate. Давайте посмотрим на основные моменты нового API и посмотрим, что нового и почему это важно.

DirectX Raytracing 1.1

Трассировка лучей – захватывающая новинка в графике видеоигр. Microsoft называет свою версию DirectX Raytracing (DXR). Это постепенное обновление существующей технологии значительно улучшает внешний вид игр. Секрет в том, что свет в игре ведет себя так же, как в реальном мире.

Это означает более реалистичные отражения и преломления в воде, лучи солнечного света, которые выглядят более реалистичными, и тени с большей визуальной глубиной. Обязательно ознакомьтесь с видео выше от NVIDIA. Это показывает трассировку лучей в Майнкрафти разница безумная.

С DX12 Ultimate эффекты трассировки лучей должны быть более эффективными. Также будет опция, которая даст разработчикам игр больше контроля над трассировкой лучей, чем оставит их на усмотрение системы.

СВЯЗАННЫЙ: Что такое трассировка лучей в реальном времени для геймеров сегодня?

Затенение с переменной скоростью

Затенение с переменной скоростью – это еще одна функция, которая уже была в DX12. Шейдеры сообщают системе, какой должна быть цвет, яркость и контраст каждого пикселя. Однако этот процесс может быть вычислительно дорогостоящим, и именно здесь происходит затенение с переменной скоростью. Оно затеняет важные части игровой сцены с полным разрешением, в то время как менее важные объекты используют меньшую мощность графического процессора для затенения.

Представьте себя за рулем автомобиля в будущем Форза Горизонт или другая гоночная игра, например. Важно, чтобы вы видели машину перед вами во всех деталях, но для того, чтобы дерево или ограждение, проходящие мимо, не требовали такой же обработки.

Вот как NVIDIA описала это:

«Разработанные разработчиками алгоритмы идентифицируют пиксели, которые игрок не может легко увидеть, и пиксели, которые нечасто изменяются или обновляются, и используют VRS для снижения скорости их визуализации (затемнения). Например, черные пиксели в тени не отличаются при уменьшении скорости затенения. Таким образом, благодаря уменьшению скорости затенения множества пикселей на кадр рабочая нагрузка на графический процессор уменьшается, что повышает производительность ».

Общий эффект не должен быть заметен для геймера, но он делает работу компьютера намного более эффективной. Повышение эффективности обещает в целом еще лучшую визуализацию и более высокую производительность в играх.

Mesh Shaders

Подобно затенению с переменной скоростью, сетчатые шейдеры также поможет системе работать более эффективно. Эта функция позволяет разработчикам игр создавать высокодетализированные миры, не перегружая процессор, так как NVIDIA объясняет в этом видео,

Он определяет, что должно быть в сцене, и сколько деталей ей нужно (уровень детализации или LOD). Первичные объекты будут иметь более мелкие детали, что в основном означает, что в их составе будет больше треугольников. (Для тех, кто не знает, треугольники – это базовая единица трехмерной графики.)

Объекты, которые находятся дальше, рисуются с меньшим количеством треугольников, так как они требуют меньше деталей. Почти все, что вы видите на экране, представляет собой набор крошечных треугольников, сгруппированных вместе, чтобы создать узнаваемую фигуру или объект.

Посмотрите демонстрационное видео Nvidia Asteroids Mesh Shaders выше, чтобы понять, как оно выглядит. В этом видео используются объекты с 10 различными уровнями детализации, от объектов, которые находятся прямо перед вами, до низкоуровневых астероидов на расстоянии. Это идеальная техника в сцене с множеством случайных объектов, таких как пояс астероидов на видео выше.

Общий результат должен заключаться в том, что видеокарты могут поддерживать более высокую частоту кадров, не жертвуя при этом заметными деталями, поскольку в любой момент времени рисуется меньше треугольников.

Обратная связь сэмплера

Наконец, мы получаем обратную связь сэмплера. Опять же, это все о рендеринге игровых сцен более эффективно.

«Мы можем более эффективно затенять объекты, которые не меняются от кадра к кадру», – объяснил NVIDIA. «И повторно использовать цвета объектов, как рассчитано в предыдущих кадрах».

Sampler Feedback также об улучшении того, как игра загружается в своих текстурах (детали поверхности объектов видеоигр). Идея состоит в том, что компьютер может принимать более разумные решения о текстурировании, чтобы «визуализировать более крупные и подробные текстуры, при этом используя меньше видеопамяти». Это также помогает избежать таких проблем, как заикание.

Опять же, мы говорим о более эффективном использовании графического процессора, который может помочь повысить частоту кадров в целом.

DirectX 12 Ultimate в реальном мире

Возможности DX12 Ultimate обещают сделать игры более визуально ошеломляющими и более эффективными при использовании компьютерных ресурсов. Как и все функции, однако, разработчики игр должны их реализовать. Затенение сетки, например, было поддерживается Nvidia с конца 2018 года, но на самом деле не был использован. Возможно, теперь, когда он является частью DX12 Ultimate, он станет более распространенным.

Аппаратное обеспечение также должно поддерживать эти функции. Microsoft заявила, что маркирует свое новое оборудование как совместимое с DX12 Ultimate. Это может означать еще одну наклейку на коробке или корпусе ПК, а также обычную рекламу на полках магазинов.

На консолях логотип Xbox Series X будет заменять символ DX12 Ultimate. Если вы видите логотип DX12 Ultimate или Xbox Series X, это оборудование поддерживает новый графический API.

Когда игры получат преимущество от DirectX 12 Ultimate?

DirectX 12 Ultimate теперь распространяется на ПК с Windows 10 как часть функции версии 2004, выпущенной в конце мая 2020 года (также известной как обновление мая 2020 года). Конечно, чтобы воспользоваться преимуществами этой функции, вам нужна современная видеокарта, которая ее поддерживает.

Если у вас видеокарта не DX12 Ultimate, любая игра, поддерживающая DX12 Ultimate, все равно будет работать с вашим оборудованием. Ваш компьютер просто не увидит визуальных улучшений, которые будут видеть другие. По словам Microsoft, «не будет никакого негативного влияния на оборудование, которое не поддерживает DX12 Ultimate».

Это хорошая новость для бюджетных игроков, которые немного отстают, чтобы сдерживать эти аппаратные счета.

СВЯЗАННЫЙ: Что нового в обновлении мая 10 для Windows 10, доступно уже сейчас