Новости про 3D и OpenGL

Полностью новый API будет называться glNext: будущее высокопроизводительной графики. В ходе презентации будет представлен «технический анализ» нового API, а также «живые демонстрации реальных приложений, работающих с драйверами glNext и аппаратным обеспечением». Тизер также утверждает, что glNext будет «единственным выбором для разработчиков, требующих пиковой производительности в своих приложениях».

Программный интерфейс glNext является попыткой переработать OpenGL с самого начала, для обеспечения низкого оверхеда. И после того как AMD представила эффективный API трёхмерной графики Mantle это неудивительно. Вслед за ней подобную работу начала и Microsoft, прикладывающая усилия к выпуску DirectX 12. Однако то, что главная роль в разработке нового OpenGL досталась Valve — несколько необычно. Вполне возможно, что виной тому стала SteamOS и желание компании лидировать на рынке видеоигр на платформе Linux.

Разработчики известного бенчмарка Heaven, отечественная студия Unigine сообщили о портировании своего движка на платформу Android. Мобильная версия Unigine Engine использует OpenGL ES 2.0 и поддерживает SoC-решения NVIDIA Tegra 2, включающие в себя самую производительную на данный момент среди мобильных процессоров графическую подсистему GeForce ULP.

В планах разработчиков поддержка и других платформ для Android. Конечно, производительность графических решений для портативных устройств всегда будет уступать «настольным» версиям, но все равно будет неплохо увидеть в играх на планшетах и телефонах красоты, предоставляемые современными графическими технологиями.

Новая версия 7.10 реализации OpenGL Mesa3D, основной графической библиотеки для драйверов видеокарт с открытым исходным кодом в Linux и FreeBSD, содержит ряд нововведений и исправлений:

• поддержка расширений: GL_ARB_explicit_attrib_location, GL_ARB_texture_rg, GL_EXT_separate_shader_objects, GL_NV_primitive_restart (доступность расширений зависит от драйвера и оборудования);
• поддержка встроенной графики процессоров Intel Sandy Bridge в драйвере i965 DRI;
• переработанный механизм исполнения пиксельных шейдеров для драйвера i965;
• множество исправлений и улучшений в подсистемах Gallium и GLSL, драйверах R600c/g, i915, i965, NV50/nouveau;

Релиз 7.10 пока считается «сырым» и предназначен для разработчиков, для конечных пользователей выпущен 7.9.1, содержащий только исправления, без новой функциональности. Загрузить исходный код библиотек для самостоятельной сборки можно с FTP-сервера Freedesktop.org:

• Mesa 7.10
• Mesa 7.9.1

Компания ARM известна как разработчик экономичных процессоров для мобильных и встраиваемых компьютеров на базе одноимённой архитектуры, но также занимается и разработкой GPU линейки Mali для того же сегмента. Новый продукт компании, Mali T604, будет обеспечивать не только до пятикратного повышение производительности графики на мобильных устройствах в сравнении с предыдущим поколением Mali, но и ускорение вычислений общего характера посредством OpenCL 1.1.

Характеристики устройства достаточно внушительны для предполагаемой области применения:

• от одного до четырёх шейдерных ядер;
• 32 кб кэша L2 на ядро;
• поддержка виртуальной видеопамяти;
• поддержка FSAA 4x;
• совместимость с OpenGL ES 2.0, Direct3D (версия не указана, но надо полагать, не ниже 9.0) и OpenCL 1.1.

Особенно подчёркивается полная поддержка OpenCL — благодаря новой архитектуре под обозначением Midgard исполнительные блоки Mali T604 полностью соответствуют IEEE 754-2008 и поддерживают выполнение до трёх операций параллельно:

Благодаря этому поддерживаются даже вещественные вычисления с двойной точностью и HDR-рендеринг.

Новую архитектуру уже лицензировала компания Samsung для своих мобильных решений. Так что у графических решений PowerVR SGX и NVIDIA Tegra в мобильном сегменте появился мощный конкурент. Одновременно ARM объявила о готовности к производству центральных процессоров линейки Cortex по 32 нм технологическому процессу, что позволит поднять рабочие частоты до 1,6 ГГц.

Для показа потенциала своей графической архитектуры Mali ARM выбрала не какой-то там смартфон, а большой сенсорный экран с разрешением 1280х720, на котором выполняла специальную демонстрацию Canvas.

Вызывает некоторое уважение способность крохотного чипа отображать трёхмерную картинку в таком разрешении, но в ARM заявляют, что Mali способен ускорять OpenGL ES 2.0 даже в разрешении FullHD, что конкурирующим решениям (надо полагать, PowerVR SGX и NVIDIA Tegra) не под силу.

В рамках проекта llvmpipe в составе графической архитектуры Gallium 3D разрабатывается программный растризатор с использованием многопоточности. Программный растризатор OpenGL всегда существовал в составе библиотеки Mesa3D, но его эффективность оставляла желать много лучшего, в то время как коммерческие решения вроде SwiftShader уже достаточно давно обеспечивали достаточно высокую эффективность эмуляции Direct3D, и даже Microsoft начала проект полноценного «запасного» программного рендеринга в архитектуре DirectX под названием WARP.

«Эмулятор» в составе llvmpipe уже в значительной части завершён для пиксельных шейдеров и начаты работы над реализацией вершинной части. По сообщениям разработчика, игра на основе движка Quake 3 OpenArena в системе с процессором Intel Xeon E5405 (четыре ядра, 2 ГГц) с программным рендерингом работает со скоростью 25 FPS, против 3,5 FPS с эмуляцией Mesa3D.

Программный рендеринг полезен в системах, где нет аппаратного ускорителя или доступ к нему сильно затруднён, а необходимо отображать не слишком сложную трёхмерную графику, например в виртуальных машинах и в серверах.

На проходящей в США конференции GDC 2010 консорциум Khronos объявил новые версии API трёхмерной графики OpenGL. OpenGL 4.0 ориентирован на оборудование поколения (условно) DirectX 11 и улучшает взаимодействие с OpenCL, стандартизирует функции теселляции, улучшает возможности шейдеров, включая поддержку вычислений в шейдерах с 64-бит точностью и технологию повторного использования данных (instancing) для геометрических шейдеров. OpenGL 3.3 добавляет максимально возможное количество функций OpenGL 4.0 для оборудования предыдущего поколения (условно) DirectX 10.

С новыми спецификациями можно ознакомиться на официальном сайте. Приятно видеть, что адаптация технологий уровня DirectX 11 в OpenGL на этот раз заняла всего полгода, вместо двух лет между DirectX 10 и OpenGL 3.x. В ближайшее время можно ожидать выхода бета-драйверов для разработчиков с поддержкой новых версий стандарта, по крайней мере от AMD, уже располагающей готовыми решениями с требуемыми функциями.

Ранее известный как Ca3DE, движок Cafu Engine переведён в разряд FreeWare и открыт исходный код. Cafu Engine, как и недавно также ставший бесплатным 3Impact, ориентирован на «хардкорных» C++ разработчиков, но содержит большое количество готовых инструментов. Графическая часть поддерживает работу с материалами, попиксельным освещением и шейдерными эффектами, для рендеринга используется OpenGL 2.0 с поддержкой фирменного языка шейдеров NVIDIA Cg. Движок предлагает встроенные функции создания многопользовательского режима (клиент-серверной архитектуры), импорт моделей из популярных форматов, создание растительности, кривые поверхности Безье, эффекты на системе частиц. Для игровой физики используется Bullet Physics.