DirectX 12 Ultimate で Xbox Series X、PC、その他の製品にレイ トレーシングを導入

DirectX 開発者デーに先立って、Nvidia と Microsoft は、Xbox および PC ゲーマー向けの次の時代のグラフィックス機能を発表しました。これは、DirectX 12 Ultimate ゲーム スタックと呼ばれます。 以前は、次のような機能を有効にしていました レイトレーシング パフォーマンスには妥協がありましたが、DirectX 12 Ultimate を使用すると、開発者はより少ないリソースで、より現実的で没入感のある詳細をゲームに追加できます。

「PC と PC の間で前例のない調整を​​行った、これまでに導入した最高のグラフィックス テクノロジの集大成である DirectX 12 Ultimate をゲーマーにお届けできることを非常にうれしく思います。 Xbox シリーズ X」と Nvidia はプレスリリースで言及し、これにより次世代の PC ゲームやコンソール ゲームが将来にわたって使用できるようになると述べています。

DirectX 12 Ultimate は、その名前が示すように、Microsoft の拡張機能です。 ダイレクトX12 API、次のような機能のサポートにより、これまでに見てきたものを強化します。 レイトレーシング、メッシュ シェーダーやサンプラー フィードバックなどの主要な新機能を追加します。 古いハードウェアを使用しているゲーマーにとって、新しい DirectX 12 Ultimate スタックではゲームの互換性が問題になることはありません。

「実際、DX12 Ultimate 機能を使用する次世代ゲームは、DX12 Ultimate 以外のハードウェアでも引き続き実行されます」と Nvidia は述べています。 「そのようなハードウェアは新機能の視覚的な利点を提供しませんが、それでも、 次世代ゲームでの非常に魅力的なゲーム体験（ゲームの仕様に応じて） ハードウェア。」

Nvidia と Microsoft は、開発者がゲームを簡単に作成できるようにし、PC とコンソールの両方をサポートすることでより幅広いネットワークを構築することで、より多くの開発者がゲームを開発できるようになることを期待しています。 新しい機能を採用する 最新の強力な GPU によってサポートされています。 ゲーマーにとって、これにより、レイ トレーシングなどの高度な機能をサポートするタイトルがさらに増えることが期待されます。

レイトレーシングの強化

DirectX 12 Ultimate の目玉機能は、DirectX レイ トレーシング 1.1 のサポートです。 に加えて 光の原理を使用してゲーム内のシーンをよりリアルに見せる、1.1 アップグレードにより、 列をなして レイトレーシング 開発者がプロ​​セスをより詳細に制御できるようにします。 これは、古いダイナミック シェーディング システムと比較して GPU リソースを節約するのに役立ちます。

さらに、シェーダープロセスを CPU と往復することなく GPU 上で実行できるようになりました。 また、プレーヤーがシーン内を移動すると、DirectX レイ トレーシング 1.1 は GPU のストリーミング エンジンをより有効に利用して新しいデータをロードします。 レイトレーシング シェーダ。

レイ トレーシングが最初に導入されたとき、ゲーマーは、より良いビジュアルのためにゲームのパフォーマンスを犠牲にすることを意味するため、この機能を有効にすることに消極的でした。 Nvidia によると、可変レート シェーディング (VRS) のサポートにより、ゲーマーはこのトレードオフを行う必要がなくなりました。 基本的に、VRS を使用すると、シーンのより重要な領域をより詳細にレンダリングでき、速度を上げるためにあまり目立たないシーンの詳細を下げることができます。

これは、AMD がサポートすることを発表した機能です。 Navi 2x グラフィックス、MicrosoftのXbox One Series Xと同様に使用されます。 デスクトップゲーミングPC 今年後半に。

視覚的な詳細の向上

DirectX 12 Ultimate はメッシュ シェーダーもサポートし、開発者がゲームをより詳細に構築できるようにします。 メッシュ シェーダを使用すると、ジオメトリ処理をコンピューティング シェーダのように動作させることができます。 メッシュ シェーダーは、グループ共有メモリと高度なコンピューティング機能にアクセスして、コンピューティング スレッド グループ全体で動作できます。

さらに最適化するために、新しい Amplication Shader プロセスがメッシュ シェーダーの前に実行され、必要なメッシュ シェーダー スレッド グループの数を決定する計算が実行されます。 アンプリケーション シェーダはカリングに使用され、粗いメッシュごとのレベルを置き換えて、オブジェクトを描画するかどうかを決定します。

「この新しい中間レベルのカリングにより、部分的にのみ遮蔽されたモデルを描画する際のパフォーマンスが向上します」と Nvidia は述べています。 「たとえば、キャラクターの一部が画面上に表示され、片方の腕だけが表示されていない場合、増幅シェーダーは次のようなことができます。 腕内のすべての三角形をシェーディングするよりもはるかに少ない計算で腕全体をカリングします。 それ。"

パフォーマンスへの影響が少なくなる

サンプラー フィードバックにより、開発者は必要な場合にのみテクスチャをロードできるため、ロード時間を短縮し、ゲーム内の途切れを最小限に抑えながら、より優れたビジュアル品質を実現できます。

「サンプラーのフィードバックは、シェーダーがテクスチャのどの部分に効果があるかを効率的にクエリできるようにすることで、この問題を解決します。 実際にサンプル操作を実行せずに、サンプリング要求を満たすために必要であった」と Nvidia 言った。 「この情報はゲームのアセット ストリーミング システムにフィードバックされ、次にどのデータをストリーミングするかについてよりインテリジェントで正確な決定を下せるようになります。 D3D12 タイル リソース機能と組み合わせることで、ゲームはより少ないビデオ メモリを使用しながら、より大きく、より詳細なテクスチャをレンダリングできるようになります。」

これを実現する 1 つの方法は、テクスチャ スペース シェーディング (TSS) を使用することです。 このレンダリング技術を使用すると、開発者はオブジェクト空間で軽い計算を実行し、それをテクスチャに書き込むことができます。 基本的に、TSS は、ワールド空間内のオブジェクトのシェーディングを、そのオブジェクトのシェイプの最終ターゲットへのラスタライズから切り離します。

これらすべての新機能を組み合わせることで、システムへの負担を軽減しながら、ゲームをより詳細かつリアルに表示できるようになります。

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