Компания Microsoft сообщила о добавлении функции кодирования видео Video Encode API в DirectX 12 для Windows 11. Указанное нововведение предоставит разработчикам возможность производить кодирование и декодирование видео, используя видеодвижки с ускорением на GPU в соответствии со стандартами, установленными DirectX 12.

Источник изображения: VideoCardz

Функция Video Encode API будет включена в состав Windows 11 и DirectX 12 Agility SDK (версия 1.700.10 или более поздней).

Microsoft опубликовала список аппаратных платформ и необходимую минимальную версию драйверов для них, которые уже сейчас поддерживают кодирование видео для кодеков H264 и HEVC (H265). Поддержка осуществляться на видеокартах NVIDIA и встроенной графике процессоров Tiger Lake, Ice Lake и Alder Lake. Поддержка аппаратных платформ AMD будет добавлена во втором квартале 2022 года.

Источник изображения: Microsoft

На сегодня доступны только кодеки H264 и HEVC, поэтому ответственность за обработку остальных заголовков кодеков битового потока, таких как SEI / VUI / VPS / SPS / PPS, делегируется самим пользователям. API может использоваться вместе с функциями SetPredication и Timestamp D3D12.

Благодаря нововведениям пользователи смогут подстроить под себя отдельные аспекты процесса кодирования видео, такие как изменение режимов конфигурации управления скоростью, использование настраиваемых инструментов кодирования кодеков, настраиваемые размеры блоков кодеков и преобразований, ограничение точности вектора движения и прочее.

Более подробно о функции кодирования видео с помощью DirectX 12 можно ознакомиться в блоге компании.

Графический API DirectX 12 Ultimate принёс ряд новых продвинутых технологий вроде DirectX Raytracing 1.1, Sampler Feedback или Variable Rate Shading (VRS). Также была представлена технология сетчатых шейдеров или Mesh Shaders. Теперь Futuremark представила тест для 3DMark для оценки преимуществ сетчатых шейдеров.

Функциональный тест 3DMark Mesh Shader показывает, как разработчики могут повысить частоту кадров, используя сетчатые шейдеры в своём графическом конвейере. Эта технология представляет собой новый подход к обработке геометрии, который облегчает графический конвейер и даёт разработчикам больше гибкости и контроля.

В трёхмерной графике сетка — это набор вершин, рёбер и граней, определяющих форму объекта. В современных графических конвейерах все геометрические данные в сетке должны обрабатываться последовательно, прежде чем можно будет предпринять какие-либо дальнейшие шаги. Это может стать серьёзным узким местом в производительности.

Сетчатые шейдеры заменяют старый подход и привносят в конвейер обработки геометрии мощность, гибкость и контроль вычислительной модели программирования. Шейдеры сетки могут обрабатывать небольшие участки сетки параллельно с гораздо большей степенью гибкости и контроля. Также технология значительно повышает эффективность отсечения невидимых частей сетки.

Функциональный тест 3DMark Mesh Shader показывает, как игровые движки могут повысить производительность, используя сетчатые шейдеры для эффективного отсечения геометрии, которая не видна в кадре. Тестовая сцена представляет собой зал, состоящий из многих рядов резных столбов с высокой детализацией. По мере того, как камера перемещается по сцене, колонны на переднем плане закрывают обзор тех, что находятся дальше.

Тест проводится в два прохода. На первом проходе используется традиционный подход к выбраковке геометрии, чтобы обеспечить базовую оценку производительности. На втором этапе используются уже сетчатые шейдеры для эффективного удаления скрытых частей модели. Результатом является средняя частота кадров для каждого прохода и разница между ними, выраженная в процентах.

Имеется и интерактивный режим, который помогает визуализировать преимущества использования сетчатых шейдеров. Пользователь может делать паузу, переходить к разным частям временной шкалы менять настройки в режиме реального времени. Тест 3DMark Mesh Shader уже доступен в качестве бесплатного обновления для 3DMark Advanced Edition. А до 15 февраля на 3DMark действует скидка 85 % при покупке в Steam. Для запуска теста потребуется Windows 10 версии 2004 или выше и видеокарта с поддержкой Microsoft DirectX 12 Ultimate.

Компания Microsoft расширила возможности своего API DirectX 12, представив для него новый уровень функциональности (feature level) DirectX 12_2. Обновление, реализующее приближение возможностей DirectX 12 к DirectX 12 Ultimate, будет поддержано ускорителями NVIDIA GeForce RTX и Quadro RTX, а также графическими картами AMD на базе будущей архитектуры RDNA2, дискретной графикой Intel Xe-HPG и перспективными платформами нового поколения семейства Qualcomm Snapdragon.

Сразу проясним, что feature level DirectX 12_2 — это не новая версия API. Если стандартный набор функций API DirectX поддерживается любыми картами, то feature level представляет собой скорее расширение набора базовых функций, которые поддерживаются только определёнными видеокартами. Например, технология трассировки лучей в реальном времени (ray tracing), которой обладают видеокарты NVIDIA GeForce 20-й серии, — это функция feature level. Другими словами, feature level показывает, что именно поддерживает та или иная аппаратная или программная платформа.

В своём блоге компания Microsoft отмечает, что feature level DirectX 12_2 характеризуется поддержкой функций DirectX Ray Tracing 1.1, Mesh Shaders 1 (повышает качество изображения при рендеринге большого числа сложных объектов в сцене), Variable Shading Rate 2.0 (динамически регулирует затенение, снижает нагрузку на GPU и повышает производительность) и Sampler Feedback 0.9 (работает по тому же принципу, что и предыдущая технология).

Но самое интересное, что Microsoft подтвердила поддержку feature level DirectX 12_2 видеокартами NVIDIA GeForce RTX и NVIDIA Quadro RTX, будущими графическими решениями AMD на базе архитектуры RDNA2, перспективными мобильными платформами Snapdragon от Qualcomm, а также некими графическими процессорами Intel. Компания не указывает, о каких именно GPU идёт речь, оперируя лишь обобщёнными названиями архитектур. Но весьма вероятно, что, говоря про ускорители Intel, Microsoft подразумевает дискретную графику игрового уровня на базе процессоров X^e-HPG, поскольку в составе мобильных процессоров Tiger Lake, анонс которых состоится в ближайшие дни, используется графическая архитектура X^e-LP, для которой заявлена поддержка функции Variable Shading Rate лишь версии 1.0.

Аппаратная поддержка DirectX feature level 12_2 открывают перед разработчиками игр и приложений новые возможности. Очевидно, что рано или поздно эти расширения войдут в широкое употребление, и получается, что среди присутствующих на рынке в настоящее время видеокарт наиболее перспективны ускорители NVIDIA.

На прошлой неделе NVIDIA выпустила первый драйвер для своих видеокарт с полноценной поддержкой DirectX 12 Ultimate и аппаратного ускорения планировщика GPU в Windows 10. Последняя функция обещает прирост производительности, так что AMD решила сильно не отставать от конкурента и представила бета-драйвер Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.5.1 (версия 20.10.17.04), который тоже поддерживает аппаратное ускорение планировщика GPU в Windows 10.

Функция Hardware-accelerated GPU scheduling была добавлена в стек драйверов дисплея Windows в версии WDDM 2.7 (является частью Windows 10 2004). И, как видно из названия, эта возможность даёт графическим процессорам прямой доступ к управлению видеопамятью. Традиционно сама Windows брала на себя изрядную часть управления видеопамятью, так что это существенное изменение в подходах.

Microsoft рассматривает функцию как относительно скромное новшество в череде остальных нововведений DirectX 12 Ultimate — компания особо об этом не распространялась. При этом в примечаниях к выпуску AMD делает заявления о потенциальном улучшении производительности: «Благодаря переносу задач планировщика с программного на аппаратное обеспечение, эта функция может повысить скорость отклика GPU и обеспечить дополнительные новации в управлении рабочей нагрузкой GPU в будущем». Как и в случае с драйвером NVIDIA на прошлой неделе, не стоит ожидать принципиальных новаций — в противном случае AMD делала бы более бравурные заявления о повышении производительности. Но в долгосрочной перспективе это откроет новое направление для оптимизаций.

Стоит добавить, что AMD действует осторожно. Этот бета-драйвер был опубликован вне традиционных каналов выпуска: через обычную страницу поддержки на официальном сайте этот драйвер нельзя найти. Вдобавок, пока поддерживаются только продукты, использующие графику AMD Navi 10 — например, серии Radeon 5700, 5600 и их мобильные варианты. Поддержки серии 5500 на базе Navi 14 или Vega пока нет.

Загрузить драйвер можно с особой страницы AMD. Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.5.1 Beta 20.10.17.04 датирован 25 июня и доступен в версии для 64-бит Windows 10 только для карт серии Radeon RX 5700. Стоит напомнить, что речь идёт о бета-версии, так что можно ждать проблем со стабильностью, особенно в отношении функции аппаратного ускорения планировщика GPU.

В последней версии драйвера NVIDIA GeForce 451.48 WHQL впервые была реализована полноценная поддержка Direct X12 Ultimate для рядовых пользователей. Но помимо этого, драйвер поддерживает новую функцию Windows 10 2004 — аппаратно ускоренный планировщик ГП (Hardware-accelerated GPU scheduling), который позволяет встроенной графике или видеокарте самостоятельно управлять своей видеопамятью, дабы снизить задержки и повысить производительность. Но каков на деле прирост сейчас?

Ресурс WCCFTech решил разобраться с этим вопросом на примере GeForce RTX 2080 Ti и GeForce GTX 1650 Super с 4 Гбайт. Тестирование происходило лишь в двух играх, поддерживающих DirectX 12 (Forza Horizon 4 и Gears Tactics), так что речь идёт скорее о первом знакомстве с технологией.

В рамках тестирования журналисты трижды проводили измерения, отбрасывали первый прогон, а два показателя частот в двух других усредняли. Помимо этого приведены результаты 99-го перцентиля, то есть 99 % кадров укладываются, как минимум, в такую частоту кадров, что нивелирует значение выбросов.

Тестовая система представляла собой:

• Процессор Intel Core i9-9900k @5 ГГц;
• Материнская плата EVGA Z370 Classified K;
• Оперативная память 32 Гбайт Mushkin Redline DDR4 3600;
• Накопитель SSD NVMe Kingston KC2000 1 Тбайт;
• Блок питания Cooler Master V1200 Platinum;
• Windows 2004 с последними обновлениями безопасности.

Результаты GeForce RTX 2080 Ti:

Результаты GeForce GTX 1650 Super 4 Гбайт:

Пока можно сделать следующий осторожный вывод: видеокарты высокого класса с большим количеством видеопамяти, похоже, почти не получают прироста производительности (впрочем, в других играх и здесь может наблюдаться иная картина). Но вот более простые ускорители с ограниченным объёмом памяти на борту (4 Гбайт по современным меркам явно мало) получают 7–8 % прироста производительности в Gears Tactics и 8–9 % в Forza В Horizon 4. То есть это обновление даёт пользователям видеокарт в нижнем ценовом сегменте весьма ощутимое повышение производительности. Подобные новшества нельзя не приветствовать.

В марте после рассказа о консоли Xbox Series X компания Microsoft представила новую версию своего API — DirectX 12 Ultimate. Этот API принёс поддержку DirectX Raytracing (DXR) 1.1, Variable Rate Shading 2 (VRS 2), Mesh Shaders и Sampler Feedback. Всё это обещает значительный прирост производительности в играх следующего поколения.

В апреле NVIDIA представила предварительную версию драйвера GeForce 450.82 с поддержкой DX12U (для разработчиков), а теперь выпустила GeForce Game Ready 451.48 для всех желающих — эта версия включает и сертификацию WHQL от Microsoft. Разумеется, для полноценной работы всех функций требуется ускоритель семейства Turing.

Помимо упомянутых функций, драйвер поддерживает новую функцию последнего крупного обновления Windows 10 2004 (May 2020 Update) — аппаратное ускорение планировщика GPU (Hardware-accelerated GPU scheduling). Возможность позволяет встроенной графике или дискретной видеокарте самостоятельно управлять своей видеопамятью, что должно снизить задержки и повысить производительность. По стандарту в Windows эта функция отключена — её необходимо активировать в настройках графики в игровых настройках системы.

NVIDIA не преминула сообщить, что на сегодняшний день на рынок вышло уже свыше 30 игр, использующих гибридную визуализацию на основе смеси растрирования и трассировки лучей через DirectX Raytracing. А с появлением DirectX 12 Ultimate (хотя скорее консолей следующего поколения) внедрение этой технологии будет стремительно набирать обороты.

На этом новшества не ограничиваются. GeForce 451.48 WHQL является также первым общедоступным драйвером от NVIDIA, обеспечивающим полную поддержку и функциональность Vulkan 1.2 на совместимых видеокартах GeForce и TITAN. Но и это не всё: программа сертификации мониторов G-Sync Compatible пополнилась девятью новыми дисплеями, обеспечивающими базовый уровень переменной частоты обновления (VRR):

• АОС AG273F1G8R3 27” IPS 1920 × 1080 48–240 Гц;
• ASUS VG27AQL1A 27” IPS 2560 × 1440 48–144 Гц;
• Dell S2421HGF 24” TN 1920 × 1080 48–240 Гц;
• Lenovo G24-10 24” IPS 1920 × 1080 48–144 Гц;
• LG 27GN950 27” IPS 3840 × 2160 48–144 Гц;
• LG 32GN50T / 32GN500 27” IPS 1920 × 1080 60–165 Гц;
• Samsung 2020 Odyssey G9 49 ”VA 5120 × 1440 60–240 Гц;
• Samsung 2020 Odyssey G7 27 "VA 2560 × 1440 60–240 Гц;
• Samsung 2020 Odyssey G7 32 "VA 2560 × 1440 80–240 Гц.

Наконец, инженеры NVIDIA сообщили об исправлении целого вороха проблем и ошибок:

• Just Cause 2 не обнаруживала файлы CUDA, из-за чего не работали настройки GPU Water Simulation и Bokeh Filter;
• в Sea of Thieves были проблемы с рендерингом;
• в Resident Evil 2 Remake отображались случайные объекты и мерцало меню;
• в Devil May Cry 5 некоторые объекты мерцали;
• в Divinity Original Sin 2: Definitive Edition наблюдалась низкая производительность при работе Hardware-accelerated GPU scheduling;
• на ноутбуках с NVIDIA Optimus гарнитуры Windows Mixed Reality выводили дрожащую картинку при подключении к порту HDMI;
• G-Sync не работала в играх DirectX 9 при отключении полноэкранной оптимизации;
• яркость дисплея увеличивалась при включении масштабирования графическим процессором;
• NVIDIA HD Audio исчезала после перехода дисплея в спящий режим;
• при воспроизведении видео YouTube 4K HDR курсор превращался в серый прямоугольник.

Инженеры NVIDIA трудятся над решением некоторых других выявленных ошибок. Драйвер GeForce Game Ready 451.48 датирован 24 июня, а загрузить его можно в версиях для 64-бит Windows 7 и Windows 10 с сайта NVIDIA или посредством обновления через приложение GeForce Experience.

Польская студия The Farm 51 объявила о выпуске крупного контентного обновления для ужастика Chernobylite. Это четвёртое большое обновление под названием Web of Lies («Паутина лжи»), оно увеличивает количество контента в игре на 50 %. Более того, разработчики обеспечили ​​поддержку низкоуровневого API DirectX 12, а также технологии AMD FidelityFX.

Игроки, владеющие совместимыми с DirectX 12 видеокартами (особенно AMD), могут протестировать новый режим и проверить его влияние на производительность. Теоретически, на системах с относительно слабыми процессорами и мощной графикой прибавка должна оказаться существенной.

Кроме того, благодаря сотрудничеству с AMD игра также обзавелась поддержкой FidelityFX (технология работает как на картах Radeon, так и GeForce). Речь идёт о поддержке Contrast Adaptive Sharpening, которая помогает улучшить качество изображения путём достижения повышенной чёткости с минимальными артефактами, устраняя потерю деталей после применения технологии Temporal Anti-Aliasing (TAA).

Наконец, это последнее контентное обновление добавляет наиболее значимые места Припяти. Игроки могут посетить знаменитый парк развлечений и его огромное колесо обозрения. Или заглянуть на площадь Ленина и несколько близлежащих зданий вроде гостиниц «Полесье» и «Энергетик». Кроме того, игроки могут найти таинственный научный военный объект, добавлен новый персонаж Ольга, несколько квестов и новые события в Красном лесу.

Стоит также отметить, что окончательная версия Chernobylite (сейчас игра находится в стадии раннего доступа) выйдет в ближайшие месяцы. До 1 июня ужастик будет продаваться в Steam со скидкой 40 % — за 399 ₽.

В марте после презентации консоли Xbox Series X компания Microsoft представила новую версию своего API — DirectX 12 Ultimate. Он обещает DirectX Raytracing (DXR) 1.1, Variable Rate Shading 2 (VRS 2), Mesh Shaders и Sampler Feedback. Всё это принесёт значительный прирост производительности в играх следующего поколения. Теперь NVIDIA выпустила предварительный драйвер для разработчиков GeForce 450.82 с поддержкой DX12U. Для полноценной работы всех функций требуется ускоритель семейства Turing.

NVIDIA GeForce DirectX 12 Ultimate Developer Preview 450.82 доступен для загрузки зарегистрированным пользователям. Это первый драйвер от NVIDIA, поддерживающий DirectX 12 Ultimate. Теперь разработчики могут начать тестировать в своих играх новые возможности на ускорителях NVIDIA.

Все новые технологи DX12U преследуют, по сути, одну цель: оптимизировать работу графического ускорителя, а также снизить нагрузку на центральный процессор. На странице с драйвером NVIDIA привела и некоторые высказывания разработчиков.

Например, технический директор по графике Epic Games Маркус Вассмер (Marcus Wassmer) отметил: «DirectX 12 Ultimate открывает новейшие графические аппаратные технологии с поддержкой трассировки лучей, полигональных шейдеров и затенения с переменной скоростью. Это новый золотой стандарт для игр следующего поколения».

В свою очередь, исполнительный директор Gaijin Entertainment Антон Юдинцев подчеркнул: «Вкладываясь в графические функции нового поколения с использованием DirectX 12 Ultimate, мы знаем, что наша работа принесёт пользу игрокам на ПК и будущих консолях, и проекты будут выглядеть так, как мы бы хотели».

Чтобы в полной мере использовать DirectX 12U сейчас, потребуется установить последнее обновление для Windows 10 версии 20H1, финальная сборка которого должна выйти в следующем месяце. Как сообщается, сегодня Microsoft выпустила финальную предварительную сборку этого крупного майского обновления для своей ОС.

Восьмое расширение World of Warcraft под названием Shadowlands, похоже, добавит в игру поддержку трассировки лучей (конкретно, теней) и затенение с переменной частотой (VRS). Это выяснил пользователь LemonKing, который опубликовал на Reddit скриншот с тестированием команд в недавно вышедшей альфа-версии World of Warcraft: Shadowlands.

Движок явно поддерживает обе функции, хотя это не обязательно означает, что они будут доступны сразу после запуска Shadowlands в конце этого года. Тем не менее, интересно отметить, что Blizzard Entertainment всегда стремится внедрять новейшие технологии в то, что изначально было развитием движка Warcraft III. Студия одной из первых в индустрии добавила в World of Warcraft поддержку HBAO+, DirectX 11 и DirectX 12.

Трассировка лучей позволяет реализовать гораздо более реалистичные тени, которые вы уже могли видеть в Shadow of the Tomb Raider, где технология использовалась для создания пяти типов теней: точечный свет, прямоугольное освещение, круговое освещение, солнечный свет и полупрозрачные тени.

Затенение с переменной частотой поддерживает высокий уровень затенения там, где это имеет значение. В то же время параметр снижается в областях сцен, куда игрок смотрит реже, ради сохранения производительности. Примерами работы технологии являются Wolfenstein II: The New Colossus и Wolfenstein II: Youngblood с включённой функцией адаптивного затенения NVIDIA. Предстоящая Gears Tactics тоже будет поддерживать VRS.

Обе функции являются основными компонентами DirectX 12 Ultimate, а также Mesh Shaders и Sampler Feedback. Учитывая, что DirectX 12 Ultimate полностью поддерживается как на ПК, так и на Xbox Series X, можно ожидать, что все эти технические достижения будут интегрированы во многие будущие игры.

AMD заметно отстаёт от NVIDIA в деле внедрения технологий аппаратного ускорения трассировки лучей для гибридного рендеринга. Но 2020 год должен всё изменить с появлением архитектуры RDNA 2 — как в консолях следующего поколения, так и на рынке видеокарт. И у AMD уже есть рабочие образцы чипов.

AMD активно поддерживала технологии графических API следующего поколения, такие как Mantle, Vulkan и DirectX 12 которые помогают вывести игры на совершенно новый уровень. Microsoft представила следующий графический API — DirectX 12 Ultimate — и AMD поспешила заявить о полной его поддержке в игровой архитектуре AMD RDNA 2.

«В рамках архитектуры RDNA 2, обеспечивающей работу как следующего поколения видеокарт AMD Radeon, так и будущей игровой консоли Xbox Series X, мы очень тесно сотрудничаем с Microsoft, чтобы помочь перевести игровую графику на новый уровень фотореализма и плавности благодаря четырём ключевым графическим функциям DirectX 12 Ultimate: DirectX Raytracing (DXR), затенению с переменной скоростью (Variable Rate Shading, VRS), полигональным шейдерам (Mesh Shaders) и Sampler Feedback», — написала AMD в своём блоге.

«Microsoft и AMD тесно сотрудничали в разработке набора функций DirectX 12 Ultimate, чтобы обеспечить отличное взаимодействие с архитектурой AMD RDNA 2», — отметил руководитель программы Graphics Group в Microsoft Брайан Лэнгли (Bryan Langley).

Конечно, ключевое новшество RDNA 2 — это поддержка технологии аппаратного ускорения трассировки лучей DirectX Raytracing. При этом AMD сотрудничала с Microsoft в разработке обновления DXR 1.1, которое призвано обеспечить более высокую эффективность и производительность во многих эффектах трассировки лучей. AMD даже выпустила демонстрацию, которая исполняется на уже существующем кристалле RDNA 2 и активно использует DXR 1.1. Хотя ролик не особенно впечатляет, сам факт обнадёживает:

AMD уверена, что DirectX 12 Ultimate проложит дорогу играм нового поколения как для консолей, так и для ПК, а также повысит уровень реализма. DirectX 12 Ultimate также призван облегчить жизнь разработчикам, позволив создавать игры с использованием единого графического API и графической архитектуры как для ПК, так и для консолей.

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.

Epic Games объявила, что Fortnite получит официальную поддержку DirectX 12. Хотя точной даты выхода обновления 11.20 пока нет, AMD уже выпустила новый драйвер для своих видеокарт с оптимизациями для Fortnite DX12 — Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.11.3.

Epic Games заявила: «При использовании DX12 владельцы игровых ПК с высокопроизводительными графическими ускорителями могут получить более высокую и стабильную частоту кадров. Всё потому, что DX12 обеспечивает улучшенную производительность процессора и позволяет распределять задачи визуализации между несколькими ядрами ЦП».

К сожалению, драйвер Radeon Software 19.11.3 не приносит никаких дополнительных улучшений или исправлений. Однако стоит сказать, что он включает в себя недавно добавленные в Radeon Software 19.11.2 оптимизации для приключенческого боевика Star Wars Jedi: Fallen Order от Respawn Entertainment и исправления, касающиеся проблем с производительностью в некоторых местах карт в Player Unknown’s: Battlegrounds.

Инженеры AMD продолжают трудиться над устранением ряда проблем:

• ГП Radeon RX 5700 прекращают отображение или теряют видеосигнал во время игрового процесса;
• запинки на ускорителях серии Radeon RX 5700 в некоторых играх при 1080p и низких настройках;
• заикание или мерцание экрана в некоторых приложениях при наложении показателей производительности;
• включение HDR вызывает нестабильность системы во время игр при работе утилиты Radeon ReLive;
• повышенные тактовые частоты памяти на AMD Radeon VII в режиме ожидания или на рабочем столе;
• вывод показателей производительности в режиме наложения сообщает неверные данные об использовании видеопамяти;
• вызов Radeon Overlay приводит к тому, что игра становится неактивной или сворачивается в режиме HDR.

Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 19.11.3 может быть загружен в версиях для 64-бит Windows 7 или Windows 10 как с официального сайта AMD, так и из меню настроек Radeon. Он датирован 18 сентября и предназначен для видеокарт и встроенной графики семейства Radeon HD 7000 и выше.

Компания Microsoft в рамках программы раннего доступа Windows Insider preview представила обновлённые API-интерфейсы DirectX 12 и подробно рассказала о нововведениях. Эти возможности появятся в релизе в будущем году и включают три основных функции.

pixabay.com

Первая возможность касается трассировки лучей. В DirectX 12 она была изначально, однако теперь её расширили. В частности, были добавлены дополнительные шейдеры к существующему объекту трассировки лучей PSO (объект состояния конвейера). Это позволяет повысить эффективность работы.

Далее следует упомянуть о технологии адаптивных алгоритмов ExecuteIndirect. Согласно описанию, эта возможность позволяет определять количество лучей на временной шкале выполнения GPU. Наконец, появилась возможность использовать облегчённый вариант трассировки.

Поработала компания и с геометрией. В API DirectX 12 Microsoft добавила поддержку шейдеров сетки (Mesh Shaders). Эта функция называется DirectX Sampler. Она позволяет определять, какие текстуры чаще других доступны и должны оставаться в памяти. В результате в видеопамяти хранятся только те данные, которые нужны здесь и сейчас.

Вот так выглядит работа Mesh Shaders

Таким образом, нововведение даст возможность избавиться от надоедливых длительных загрузок виртуальных миров. Это так называемая технология потоковой передачи текстур.

Более подробно всё это описано в блоге разработчиков Microsoft. При этом отметим, что несколько дней назад компания AMD позитивно высказалась на эту тему и намекнула на скорое появление новых функций в продуктах Radeon. Очевидно, они появятся уже в новых топовых видеокартах, которые, как ожидается, выйдут в 2020 году. Им приписывают, кроме прочего, аппаратную поддержку трассировки лучей.

Удивительно, но теперь Microsoft помогает разработчикам переводить свои игры, созданные под DirectX 12, на Windows 7. Долгое время корпорация придерживалась позиции, что людям действительно необходимо перейти с Windows 7 на Windows 10, в том числе для получения всех плюсов, которые сулит графический API DirectX 12.

Если же верить статистике Steam, то почти 20 % пользователей всё ещё используют Windows 7. Многим нравится эта операционная система, а у других просто слишком старая аппаратная платформа. Поскольку планы Microsoft по переводу всех своих пользователей на Windows 10 явно идут не по графику, компания теперь вынуждена внести некоторые коррективы в стратегию. Основной причиной изменения позиции Microsoft является давление со стороны крупных компаний вроде Activision Blizzard.

Некоторое время назад Activision Blizzard решила обновить клиент World of Warcraft, чтобы последний мог использовать преимущества DirectX 12. Аудитория с радостью отреагировала, потому что частота кадров увеличилась за счёт низкоуровневого доступа к оборудованию и более эффективного использования многоядерных процессоров. Однако немалая часть игрового сообщества WoW всё ещё пользуется ПК и ноутбуками на базе Windows 7. Для решения данной проблемы Blizzard обратилась к Microsoft.

Теперь старший руководитель по программам в Microsoft Лю Цзянье (Jianye Lu) объяснил, что компания открыта к аналогичному сотрудничеству и с другими разработчиками: «Мы ещё в марте объявили, что World of Warcraft теперь может использовать преимущества DirectX 12 и под Windows 7. С тех пор мы получили тёплый отклик игрового сообщества и продолжили работать с несколькими игровыми студиями в том же направлении. Стремясь к более широкой и качественной поддержке разработчиков игр, мы публикуем ресурсы, позволяющие им запускать свои игры DirectX 12 на Windows 7».

Ресурсы включают в себя руководство по разработке, пакет NuGet D3D12onWin7 и пример D3D12. Благодаря этому студиям будет намного проще переносить игры DirectX 12 под Windows 7, как это произошло, например, с грядущей Gears 5, которая выйдет в Steam.

Одной из самых важных задач при разработке игры выступает оптимизация для повышения производительности без существенной потери качества. Поэтому Microsoft на мартовском мероприятии GDC 2019 представила Variable-Rate Shading, которая стала частью API DirectX 12. Вначале аналогичную технологию продвигала NVIDIA под именем Adaptive Shading — она позволяет снизить нагрузку при просчёте периферийных объектов и зон с помощью снижения точности проводимых вычислений. При этом технология позволяет повышать детализацию там, где это необходимо.

VRS (слева) позволила в этой сцене Civilization VI повысить производительность на 14 % при одинаковом качестве.

Для вычисления цвета каждого пикселя на экране вызываются шейдеры. Показатель Shading rate указывает разрешение, в котором эти шейдеры просчитываются (оно не всегда равно разрешению экрана). Чем выше Shading rate, тем выше точность и нагрузка на ГП, и наоборот. Традиционно разработчики указывают единое значение Shading rate, так что все пиксели кадра рассчитываются с одинаковым качеством, но проблема в том, что не все они одинаково важны. Эту проблему и призвана решить VRS, разбивающая кадр на блоки, для каждого из которых разработчики могут использовать разные значения Shading rate: например, для пикселей, которые находятся в глубоких тенях, вдали от камеры или на периферии, вне фокуса внимания игрока. За счёт этого можно существенно повысить частоту кадров, незначительно потеряв в визуальном качестве.

Civilization VI с применением VRS: красные области — зоны, в которых Shading rate установлен в режим 1 × 1, а синие — 2 × 2

Ещё на GDC 2019 ряд компаний, в том числе Turn 10 Studios, Ubisoft, Massive Entertainment, 343 Industries, Stardock, IO Interactive, Activision и Epic Games, заявили, что внедрят в свои проекты Variable-Rate Shading. Также поддержкой технологий обзавелись графические ускорители NVIDIA Turing и Intel Gen11, а AMD запатентовала такой подход ещё в 2017 году. В общем, в будущих играх и консолях поддержка VRS будет едва ли не обязательной. Особенно растёт важность в подобных подходах ввиду распространения экранов высокого разрешения 4K и в перспективе 8K, а также виртуальной реальности — благодаря отслеживанию взгляда система может снижать разрешение рендеринга к периферии, где человеческое зрение улавливает лишь общие детали.

VRS на движке Unreal Engine 4 в сцене Sun Temple на прототипе ускорителя Intel Gen11

Но как же сравнивать эффективность работы видеокарт в этом перспективном режиме? UL Benchmarks решила помочь с этой задачей, представив функциональный тест 3DMark Variable-Rate Shading. Функциональные тесты 3DMark призваны показать влияние конкретных технологий, методов и возможностей в специализированных задачах. Таковыми, например, выступают тест для оценки сглаживания NVIDIA DLSS, 3DMark API Overhead для оценки эффективности низкоуровневых API или 3DMark PCI Express 4.0 для демонстрации преимущества нового интерфейса.

Функциональный тест 3DMark VRS предназначен для сравнения производительности и качества изображения при использовании Variable-Rate Shading. Тест также предлагает интерактивный режим для экспериментов с различными настройками VRS и возможность экспорта кадров для детального сравнения. Сцена представляет собой лес с китайскими фонариками. В первом проходе VRS не используется, чтобы создать базовую картинку для сравнения.

Скриншот 3DMark без VRS

Скриншот 3DMark с VRS

А при втором прохождении уже применяется Variable-Rate Shading. Благодаря VRS операция с единичным пиксельным шейдером может быть применена к блоку пикселей: например для затенения блока пикселей 4 × 4 одной операцией, а не 16 отдельными. В 3DMark VRS показатель Rate Shading зависит от расстояния до камеры: для самых дальних объектов включается VRS 4 × 4 (синие области на изображении), 2 × 2 для геометрии на среднем расстоянии (зелёные области) и наиболее качественный 1 × 1 (красные области) — для ближайших объектов переднего плана.

Скриншот 3DMark VRS с визуализацией областей с разным уровнем качества VRS

Тест VRS станет частью пакета 3DMark уже 26 августа. Он будет доступен в виде бесплатного обновления для 3DMark Advanced Edition и для пользователей 3DMark Professional Edition с действующей годовой лицензией.