DirectX 12 Ultimate bringer Ray Tracing til Xbox Series X, pc'er og videre

Forud for sin DirectX-udviklerdag har Nvidia og Microsoft annonceret den næste æra af grafikfunktioner til Xbox- og pc-spillere, og det kaldes DirectX 12 Ultimate-spilstakken. Tidligere aktiverede funktioner som strålesporing kom med ydeevnekompromiser, men med DirectX 12 Ultimate kan udviklere tilføje mere realistiske, fordybende detaljer i spillet, mens de bruger færre ressourcer.

"Vi er meget glade for at bringe spillerne DirectX 12 Ultimate, kulminationen på den bedste grafikteknologi, vi nogensinde har introduceret i en hidtil uset tilpasning mellem pc og Xbox Series X,” bemærkede Nvidia i en pressemeddelelse, hvori det anførte, at dette vil gøre det muligt for den næste generation af pc- og konsolspil at være fremtidssikret.

DirectX 12 Ultimate, som navnet antyder, er en udvidelse af Microsofts DirectX 12 API'er, der forbedrer det, vi allerede har set med understøttelse af funktioner som

"Faktisk vil næste generations spil, der bruger DX12 Ultimate-funktioner, fortsætte med at køre på ikke-DX12 Ultimate-hardware," udtalte Nvidia. "Selvom sådan hardware ikke vil give de visuelle fordele ved de nye funktioner, kan den stadig give en meget overbevisende spiloplevelse på næste generations spil, afhængigt af detaljerne i hardware."

Ved at gøre det nemmere for udviklere at skabe spil og caste et bredere net - understøtter både pc og konsol - håber Nvidia og Microsoft, at flere udviklere vil omfavne nyere funktioner understøttet af moderne, kraftfulde GPU'er. For spillere vil dette forhåbentlig føre til flere titler, der understøtter avancerede funktioner som ray tracing.

Strålesporing forbedret

Overskriften i DirectX 12 Ultimate er understøttelse af DirectX Ray Tracing 1.1. I tillæg til Ved at bruge lysets principper til at få scener i et spil til at fremstå mere realistiske, bringer 1.1-opgraderingen inline strålesporing at give udviklere mere kontrol over processen. Dette kunne hjælpe med at spare GPU-ressourcer sammenlignet med det ældre dynamiske skyggesystem.

Derudover kan shader-processen nu udføres på GPU'en uden at skulle foretage en rundtur til CPU'en. Og når spillere bevæger sig rundt i en scene, gør DirectX Ray Tracing 1.1 bedre brug af GPU'ens streamingmotorer til at indlæse nye strålesporing shaders.

Da ray tracing oprindeligt blev introduceret, var spillere tilbageholdende med at aktivere funktionen, fordi det betød at ofre spillets ydeevne for bedre billeder. Ifølge Nvidia, med understøttelse af variabel rate shading (VRS), behøver spillere ikke længere at foretage denne afvejning. VRS tillader i det væsentlige, at vigtigere områder af en scene gengives med flere detaljer og detaljer i mindre fremtrædende scener, der kan ringes ned for at opnå bedre hastighed.

Dette er en funktion, som AMD annoncerede, at den ville understøtte på sin Navi 2x grafik, som vil blive brugt på Microsofts Xbox One Series X såvel som på desktop gaming pc'er senere på året.

Bedre visuelle detaljer

DirectX 12 Ultimate vil også understøtte mesh shaders for at hjælpe udviklere med at bygge endnu flere detaljer ind i spil. Mesh shaders tillader geometribehandling at opføre sig som computer shaders. Mesh shaders kan fungere på tværs af hele computertrådsgruppen med adgang til gruppedelt hukommelse og avancerede computerfunktioner.

For yderligere at optimere tingene kører en ny Amplication Shader-proces før mesh shaderen, der udfører beregninger for at bestemme, hvor mange mesh shader-gevindgrupper, der er nødvendige. Amplication shaders bruges til at aflive, og erstatter det grovere per-mesh-niveau for at bestemme, om der overhovedet skal tegnes et objekt.

"Dette nye mellemliggende niveau af nedslagning forbedrer ydeevnen, når man tegner modeller, der kun er delvist okkluderede," udtalte Nvidia. "For eksempel, hvis en del af en karakter er på skærmen, mens kun den ene arm ikke er det, kan en forstærker shader slag hele den arm efter meget mindre beregning, end det ville have krævet at skygge for alle trekanter indeni det."

Mindre præstationshit

Sampler-feedback gør det muligt for udviklere kun at indlæse teksturer, når det er nødvendigt, hvilket giver bedre visuel kvalitet, samtidig med at indlæsningstiderne reduceres og hakken i et spil minimeres.

"Sampler-feedback løser dette ved at tillade en shader effektivt at forespørge på, hvilken del af en tekstur der ville have været nødvendig for at imødekomme en prøveudtagningsanmodning uden faktisk at udføre prøveoperationen," Nvidia sagde. "Denne information kan derefter føres tilbage til spillets aktivstreamingsystem, så det kan træffe mere intelligente, præcise beslutninger om, hvilke data der skal streames næste gang. I forbindelse med funktionen D3D12 flisebelagte ressourcer giver dette spil mulighed for at gengive større, mere detaljerede teksturer, mens der bruges mindre videohukommelse."

En metode til at opnå dette er gennem brug af teksturafstandsskygge (TSS). Denne gengivelsesteknik giver udviklere mulighed for at udføre lysberegninger i objektrum og skrive dem til en tekstur. I det væsentlige afkobler TSS skyggen af ​​et objekt i verdensrummet fra rasteriseringen af ​​objektets form til det endelige mål.

Kombineret vil alle disse nye funktioner hjælpe med at få spil til at fremstå mere detaljerede og realistiske, alt imens det belaster dit system mindre.

Redaktørens anbefalinger

• DirectX 12 vs. DirectX 11: hvad er bedst til pc-spil?
• Intel dropper understøttelse af DirectX 9, men det kan være en god ting
• Ditch DirectX: Det er tid til at begynde at bruge Vulkan med pc-spil
• Kontrol: Ultimate Edition låser op for PS5 og Xbox Series Xs sande potentiale
• Nye Vulkan-udvidelser til at bringe ray tracing til smartphones

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.