Новости про tessellation

Bryan Del Rizzo, менеджер департамента PR потребительских продуктов, дал интервью журналистам сайта TechREACTION.net во время выставки PAX East 2010, сразу после презентации первых видеокарт на базе Fermi. Мы приводим выдержку фактов из данного интервью.

• В NVIDIA, безусловно, желали выпустить своё DirectX 11-решение к выходу Windows 7, но при создании микросхем такой сложности предсказать срок получения конечного продукта очень тяжело — обычно приходится пройти через множество ревизий.
• NVIDIA будет продвигать архитектуру Fermi в профессиональные применения и в HPC, но не в ущерб продвижению решений для игр.
• GPU, предназначенные для карт линейки Tesla, будут отличаться по возможностям и производительности от GPU видеокарт GeForce. В частности, в GeForce нет ECC-технологии.
• Новые разновидности графических процессоров и видеокарт на базе Fermi запланированы на вторую половину этого года, по крайней мере в финансовом плане.
•  Del Rizzo не смог подтвердить планы о выпуске двухпроцессорного решения GF100, но сообщил, что создание такого решения не является невыполнимой задачей для NVIDIA.
• Слухи о принуждении партнёров NVIDIA к приобретению минимум 80 видеокарт на базе GT2x0 для получения одной карты GTX 400 — это просто слухи.
• В NVIDIA не особо опасались за тепловой пакет GTX 470 и 480, на первом месте стоял вопрос достижения высокой производительности, а дальше шло то соображение, что «топовые» видеокарты покупают люди, приобретающие также соответствующие корпуса, в которых проблемы с охлаждением современных компонентов не стоят так остро.
• Теселляция DirectX 11 неизбежно станет основной «фишкой» компьютерных игр, и 16 блоков теселляции в Fermi обеспечат значительное преимущество над одним блоком Cypress и его производных.
• Главное достоинство 3D Vision — отсутствие у разработчиков игр необходимости переписывать игру для поддержки стерео, всю работу делает стереодрайвер NVIDIA. Но результат оказался удивительным — спустя год продаж в NVIDIA обнаружили, что разработчики игр стали адаптировать игры для наилучшего восприятия в стереорежиме, что лишь подчёркивает правильность выбранного направления.
• 3D Vision Surround получит признание и распространение. После многомониторного стерео вернуться к «стандартному» стерео так же сложно, как после стерео вернуться к обычному псевдостерео на экране монитора.
• До тех пор, пока NVIDIA удаётся продвигать новые технологии в разработку приложений, все в компании делают свою работу правильно.

Создатели игры Lead & Gold, студия Fatshark в сотрудничестве со шведской компанией BitSquid, разрабатывающей движок следующего поколения BitSquid Tech, показали избранным сайтам технологическую демонстрация движка под названием Stone Giant.

Как следует из описания, в Stone Giant активно используются возможности DirectX 11, в том числе теселляция. Публичная версия демонстрации ожидается через две недели.

О самом движке BitSquid Tech известно мало: движок разрабатывается с нуля, с перспективой на многопоточность до 32 процессоров/ядер, многоплатформенность (PC, Xbox 360, PlayStation 3). Выход SDK и начало лицензирования намечены на третий квартал этого года.

Бенчмарк Unigine Heaven служит демонстрацией возможностей движка Unigine и в прошлом году стал одним из первых приложений, поддержавших DirectX 11. В новой версии 2.0 были сделаны следующие изменения:

• еще большее использование теселляции, новые режимы «moderate» и «extreme»;
• ряд оптимизаций движка;
• больше динамического освещения;
• добавлены новые объекты и физические эффекты.

Но главным новшеством второй версии стала поддержка Linux. Помимо Direct3D, движок Unigine может использовать и OpenGL, но из-за проблем с качеством драйверов ATI Catalyst для Linux соответствующая версия бенчмарка для данной ОС вышла только сейчас. К сожалению, сторонников открытого кода это не сильно обрадует. Для того, чтобы насладиться красотами, понадобится закрытый бинарный драйвер от AMD или NVIDIA, поскольку реализация OpenGL 3.x в библиотеке Mesa3D на данный момент отсутствует — следствие наличия в спецификации OpenGL третьего поколения защищённых патентами технологий. К этим технологиям члены ARB/Khronos получают доступ по кросс-патентным соглашениям, но независимым разработчикам Mesa надо либо получать отдельные лицензии, либо выносить работу с данными функциями во внешние модули, что уже сделано для форматов текстур, но представляется малореальным для некоторых обязательных методов рендеринга (render targets).

Вследствие изменений движка, сравнивать результаты предыдущих версий с результатами нынешней некорректно. Загрузить последнюю версию бенчмарка можно по ссылкам ниже:

• Для Windows XP/Vista/7 (~230 Мб)
• Для Linux (~235 Мб)

Напомним, что движок Unigine ляжет в основу игры Primal Carnage, Linux-версия которой также ожидается.

Разрабатывающийся игровой и 3D-движок NeutronE обещает объединить в себе практически все современные графические технологии:

• теселляция DirectX 11;
• повторное использование геометрии;
• глобальное освещение и SSAO;
• объёмные облака и мягкие тени;
• симуляция поверхности океана с помощью вычислительных шейдеров;
• GPU-ускоряемая физика на основе PhysX;
• средства разработки WYSIWYG, работа со звуком на базе FMOD.

Уже доступна технологическая демонстрация (~180 Мб), работающая на четырёхъядерном процессоре и видеокарте с поддержкой Direct3D 10. Выход SDK ожидается в третьем квартале этого года.

В видео показана теселляция в бенчмарке Unigine Heaven, включая некий график, на котором видно опережение Radeon HD 5870 (достаточно скромное, кроме сцен с теселляцией), а также показан стенд из трёх мониторов, обслуживаемых SLI-парой видеокарт GeForce GTX 480 для демонстрации 3D Vision Surround.

Журналисты сайта Eurogamer.net взяли интервью у ведущего специалиста студии 4A Games, разрабатывающей игру Metro 2033, выход которой ожидается в середине марта, и получили технические спецификации движка игры. Мы приводим некоторые факты из интервью:

1.  Движок игры не заимствован у S.T.A.L.K.E.R., хотя некоторые сотрудники 4A ранее и работали в GSC. Движок X-Ray не подходит для современных игр, особенно многоплатформенных — он плохо поддерживает многопоточность, потребляет большой объём ОЗУ, сетевые функции никуда не годятся, а LUA-скрипты заставляют дизайнеров думать как программисты, что идёт в ущерб их основной работе.
2. Движок Metro 2033 использует многопоточность, но без жесткого выделения задач в отдельные потоки (за исключением процесса PhysX) — общая нагрузка равномерно распределяется на все доступные ядра, по крайней мере до 6 потоков для PlayStation 3. Распараллеливание производится таким образом, что между потоками игры нет взаимозависимостей и блокировок.
3. Версия для PlayStation 3 не планируется, но движок полностью готов к портированию при возникновении необходимости, включая полную поддержку Cell и RSX. Тем не менее, в студии недостаточно разработчиков с опытом выпуска игр на PS3, в то время как инструменты от Microsoft многократно облегчили выпуск для платформы XBox 360, позволив портировать игру всего за 19 дней.
4. Для запуска игры в Windows 7 вполне будет достаточно любой системы с более чем 512 Мб RAM и видеокартой с поддержкой DirectX 10 или 11. А вот владельцам DirectX 9 видеокарт следует запастись дополнительным объёмом оперативной памяти из-за дублирования ресурсов видеопамяти в ОЗУ.
5. Из-за сильной ориентированности на многопоточность для игры будет практически необходим двуядерный процессор. Архитектура Intel Atom тоже не подойдёт.
6. В игре будут объёмный туман, текстуры с разрешением до 2048x2048 (в ПК-версии), улучшенная физика PhysX, мягкие тени, эффекты parallax mapping, а в системах с DirectX 11 будет использоваться теселляция, увеличивающая геометрическую детализацию персонажей и монстров по мере приближения к ним.
7. Использование вычислительных шейдеров в DirectX 11 позволит значительно улучшить быстродействие. Многие пост-эффекты вроде DOF или motion blur после переписывания с пиксельных на вычислительные шейдеры накладываются вдвое быстрей.
8. Всё освещение в игре будет полностью динамическим. Благодаря использованию Deferred lighting, в некоторых сценах число источников света может доходить до 150.
9. Для XBox 360 версии игры 4A реализовала свой алгоритм полноэкранного сглаживания вместо стандартного суперсэмплинга. Специальный шейдер определяет нуждающиеся в сглаживании части изображения, удваивает их разрешение и масштабирует вниз до исходного размера, эффективно устраняя большинство дефектов и снижая вдвое нагрузку на GPU консоли.
10. При отключенном Vsync игра выдает в большинстве сцен 40-50 FPS на Xbox 360. 
11. AI противников в игре адекватен в вопросах обнаружения игрока: визуальный обзор ограничен 120°, а «слух» зависит от источника шума и расстояния до него.

Ресурс SemiAccurate.com поделился результатами неких испытаний первых видеокарт GeForce GTX 480 на базе Fermi. Итак, частоты видеокарт GeForce GTX 480 c 512 шейдерными процессорами составят 600 или 625 МГц для ROP-домена и 1200 или 1250 МГц для SPU-домена; GeForce GTX 470 c 448 шейдерными процессорами будет иметь частоты 625/1250 МГц. Это достаточно далеко от планировавшихся 750/1500 МГц. Причина, по результатам испытаний, в огромном тепловыделении чипов: NVIDIA была вынуждена снизить частоты и напряжение GPU, но всё равно даже в 2D режиме карта нагревалась до 70 °С при 70% эффективности системы охлаждения.

Результаты измерения производительности тоже оказались далеки от заявленного NVIDIA 60%-преимущества над AMD Cypress. По испытаниям GeForce GTX 480 имела преимущество над Radeon HD5870 в пределах пяти процентов. Единственным «светлым пятном» оказалась производительность теселляции в DirectX 11-бенчмарке Unigine Heaven — GTX 480 перекрыла результаты HD5870 более чем вдвое. Однако, в самом бенчмарке наблюдалось множество ошибок рендеринга, вероятно по причине неготовности DirectX 11 драйверов NVIDIA.

Отметим, что источник результатов и методика измерений не раскрыты, и даже не представлено каких-либо конкретных цифр и графического материала. Автор же исходной заметки, Charlie Demerjian, известен в прошлом передёргиваниями и распространением непроверенных слухов.

THQ Inc, издатель игры Metro 2033, разрабатываемой украинской студией 4A по мотивам серии книг  Дмитрия Глуховского, объявила, что ПК-версия игры будет поддерживать DirectX 11 и стереотехнологию NVIDIA 3D Vision. Поддержка DirectX 11 будет включать в себя в том числе функции теселляции для улучшения геометрии моделей персонажей игры, а также эффекты DOF. В галерее игры уже опубликованы первые скриншоты, демонстрирующие работу DirectX 11-рендера, впрочем, в силу места действия игры, разглядеть детали на них достаточно сложно:

О расширенной поддержке технологии физических симуляций NVIDIA PhysX было известно и ранее, так что Metro 2033 обещает стать самой «зелёной» игрой 2010 года. Если, конечно, DirectX 11 решения NVIDIA на базе Fermi появятся в продаже к релизу игры, намеченному на 16 марта. Приятно видеть, что не все разработчики и издатели игр поддаются соблазну унифицировать ПК-версию многоплатформенного проекта с консолями, как это случилось с BioShock 2 и Assassin's Creed 2.

Появилась действующая демонстрация реализации теселляции — автоматического усложнения геометрии, в OpenGL. Теселляция стала одним из основных новшеств Microsoft DirectX 11, вышедшего вместе с Windows 7 в прошлом году. Хотя теселляция пока не стандартизирована в OpenGL, энтузиасты сайта Geeks3D.com смогли воспользоваться проприетарным расширением AMD GL_AMD_vertex_shader_tessellator и получить работающую на видеокарте Radeon HD 5770 теселляцию, хотя и несколько ограниченную в сравнении с функциями DirectX 11. Желающие могут ознакомиться с подробностями и скачать исходный код демонстрации.

Представители AMD уже дали некоторые пояснения. Как выяснилось, новая архитектура Evergreen содержит два блока аппаратной тесселляции: фиксированной функции, с ограничением числа производных поверхностей, и полностью программируемый, использующийся в DirectX 11. Блок фиксированной функции доступен только через расширение GL_AMD_vertex_shader_tessellator в OpenGL, причём в том числе и для графических процессоров предыдущих поколений AMD (включая семейства 3000 и 4000), а для программируемого блока в будущем в драйверы Catalyst будет добавлено новое расширение, во всяком случае до стандартизации теселляции в Khronos.

Итак, чтобы игра просто запустилась, понадобится компьютер со следующей конфигурацией:

• процессор Intel P4 3,2/AMD Athlon64 3000+;
• 1 гигабайт оперативной памяти;
•  видеокарта уровня GeForce 6600/Radeon X1600 со 128 Мб видеопамяти;
• операционная система Windows Vista или 7;

Ну а чтобы поиграть не в пошаговую стратегию (вариант: в версию для Playstation 1), потребуется машина помощнее:

• процессор уровня Intel Core 2 Duo E6400 ;
• 2 гигабайта оперативной памяти;
•  видеокарта уровня GeForce 8800/Radeon HD 2900 с 512 Мб видеопамяти;

Но, конечно, чтобы получить уровень графики на скриншоте выше, потребуется самая что ни на есть «топовая» система. Отдельного упоминания заслуживает ожидаемая поддержка DirectX 11 в ПК-версии игры, включая активное использование теселляции, для чего вам потребуется новейшая видеокарта на базе AMD «Cypress» или NVIDIA «Fermi». Последней, впрочем, может еще не быть в продаже к выходу игры в феврале.

Демонстрация «Heaven» создана с помощью последней версии фирменного движка Unigine и поддерживает некоторые «фишки» нового API трёхмерной графики Microsoft Direct3D 11, в частности шейдеры 5.0, теселляцию и алгоритм физики с использованием DirectCompute.

Демонстрация также показывает использование Ambient Occlusion, «объемные» облака, поддерживает технологию многомониторности ATI Eyefinity, представленную в видеокартах AMD Radeon семейства 5000. Впрочем, наличие DX11-оборудования для просмотра демонстрации необязательно — движок Unigine способен показать неплохую картинку и средствами Direct3D 9 и OpenGL.

По сообщению сайта Phoronix.com, разработчики через месяц или два также собираются выпустить версию бенчмарка для операционной системы Linux, в которой планируют показать большинство функций DirectX 11, реализуемых с помощью последних версий OpenGL, в частности, теселляцию.

Загрузить бенчмарк можно с официального сайта (~128 Мб), поддерживаются Windows XP, Vista и 7, требуется .NET Framework 2.0 и видеокарта не ниже NVIDIA GeForce 7x00 или AMD Radeon HD 2x00.