År 2018 rullade Nvidia ut sina RTX-grafikkort, vilket skakade några killerfunktioner för spel, inklusive strålspårning och nätskuggor. Microsoft behövde dock en standard som stödde dessa funktioner på mer än bara NVIDIA-hårdvara - och den är här! Kallas DirectX 12 Ultimate, den anlände till Windows 10-datorer med Maj 2020-uppdatering .
Vad är DirectX 12 Ultimate?
Den nya versionen av DirectX samlar mestadels befintlig teknik under en banner och standardiserar den för PC-spel och Xbox, vilket är goda nyheter för spelare. Några av de coolaste nya grafikteknikerna - som strålspårning i realtid - finns mest på NVIDIA-grafikkort. När den är aktiverad i spel förbättrar den här funktionen den visuella kvaliteten drastiskt genom att ljuset beter sig mycket närmare hur det fungerar i verkligheten.
Framtida RDNA2-baserade AMD-grafikkort, liksom Xbox Series X , kommer också att stödja DX12 Ultimate. Låt oss ta en titt på höjdpunkterna i det nya API: et och se vad som är nytt - och varför det betyder något.
DirectX Raytracing 1.1
Strålspårning är det spännande nya i videospelgrafik. Microsoft kallar sin version DirectX Raytracing (DXR). Denna stegvisa uppdatering av en befintlig teknik gör en dramatisk förbättring av spelens totala utseende. Hemligheten är att göra ljus i ett spel beter sig mer som det gör i den verkliga världen .
Detta innebär mer realistiska reflektioner och brytningar i vatten, solljusaxlar som ser mer fotorealistiska ut och skuggor med större visuellt djup. Se till att kolla in videon ovan från NVIDIA. Det visar strålspårning i Minecraft , och skillnaden är galen.
Med DX12 Ultimate ska strålspårningseffekter vara effektivare. Det kommer också att finnas ett alternativ som ger spelutvecklare mer kontroll över strålspårning, snarare än att lämna det upp till systemet.
RELATERAD: Vad betyder strålspårning i realtid för spelare idag?
Skuggning med variabel hastighet
Variable Rate Shading är en annan funktion som redan fanns i DX12. Shaders berättar för systemet vad varje pixels färg, ljusstyrka och kontrast ska vara. Den processen kan dock vara beräkningsdyrt, men det är där skuggning med variabel hastighet kommer in. Den nyanserar de viktiga delarna av en spelscen med full upplösning, medan de mindre viktiga objekten använder mindre GPU-effekt för skuggning.
Tänk dig att köra bil på vägen in Forza Horizon eller ett annat racingspel, till exempel. Det är viktigt att du ser bilen framför dig i detalj, men att trädet eller staketet piskar inte behöver samma behandling.
Här är hur NVIDIA beskrev det :
”Utvecklargjorda algoritmer identifierar pixlar som spelaren inte lätt kan se och pixlar som sällan ändras eller uppdateras och använder VRS för att minska hastigheten med vilken de återges (skuggade). Till exempel ser svarta pixlar i en skugga inte annorlunda ut när skuggningshastigheten minskas. Så genom att minska skuggningshastigheten på flera pixlar per bild minskar GPU-arbetsbelastningen, vilket ökar prestandan. ”
Den totala effekten bör inte märkas för spelaren, men det gör datorns jobb mycket effektivare. Förbättrad effektivitet lovar ännu bättre grafik och en snabbare spelprestanda totalt sett.
Mesh Shaders
Liknar skuggning med variabel hastighet, nätskuggare hjälper också systemet att fungera mer effektivt. Denna funktion gör det möjligt för spelutvecklare att skapa mycket detaljerade världar utan att överbelasta CPU, som NVIDIA förklarar i den här videon .
Det avgör vad som behöver vara i en scen och hur mycket detalj det behöver (detaljnivån eller LOD). Primära objekt kommer att ha finare detaljer, vilket i grunden betyder att de kommer att ha fler trianglar i sin smink. (För de som inte är medvetna är trianglar basenheten för 3D-grafik.)
Objekt som är längre bort ritas med färre trianglar, eftersom de kräver mindre detaljer. Nästan allt du ser på skärmen är en uppsättning små trianglar grupperade för att skapa en igenkännlig figur eller ett objekt.
Kolla in Nvidias Asteroids Mesh Shaders Demo-video ovan för att få en känsla av hur det ser ut. Den här videon använder objekt med 10 olika detaljeringsnivåer, från objekt som ligger precis framför dig, till asteroider på låg nivå utanför fjärran. Detta är en idealisk teknik i en scen med massor av slumpmässiga föremål, som asteroidbältet i videon ovan.
Det övergripande resultatet borde vara att grafikkort kan bibehålla en högre bildhastighet utan att offra märkbara detaljer, eftersom färre trianglar ritas vid varje given tidpunkt.
Sampler Feedback
Slutligen får vi feedback från samplaren. Återigen handlar det här om att rendera spelscener mer effektivt.
"Vi kan effektivare skugga föremål som inte ändras från ram till ram", förklarade NVIDIA. "Och återanvänd objekten färger som beräknats i tidigare ramar."
Sampler Feedback handlar också om att förbättra hur ett spel laddas i sina strukturer (ytdetaljerna på videospelobjekt). Tanken är att datorn kan fatta mer intelligenta beslut om texturering för att ”göra större, mer detaljerade strukturer medan den använder mindre videominne.” Detta hjälper också till att undvika problem som stammar.
Återigen pratar vi om effektivare användning av GPU, vilket kan hjälpa till att öka bildfrekvensen totalt sett.
DirectX 12 Ultimate i den verkliga världen
DX12 Ultimate's funktioner lovar att göra spel mer visuellt fantastiska och mer effektiva med att använda datorresurser. Som alla funktioner är det dock upp till spelutvecklare att implementera dem. Mesh-skuggning har till exempel varit stöds av Nvidia sedan slutet av 2018 , men har inte riktigt använts. Kanske nu när det är en del av DX12 Ultimate kommer det att bli vanligare.
Hårdvara måste också stödja dessa funktioner. Microsoft sa att det kommer att märka sin nya hårdvara som kompatibel med DX12 Ultimate. Det kan betyda ännu en klistermärke på datorns låda eller fodral, liksom i allmänhet reklam i butikshyllorna.
På konsoler står Xbox Series X-logotypen för DX12 Ultimate-symbolen. Om du ser DX12 Ultimate- eller Xbox Series X-logotypen stöder den hårdvaran det nya grafik-API: et.
När kommer spel att dra nytta av DirectX 12 Ultimate?
DirectX 12 Ultimate rullar ut till Windows 10-datorer nu som en del av version 2004-funktionen släppt i slutet av maj 2020 (även känd som Maj 2020-uppdatering ). Naturligtvis, för att dra nytta av funktionerna behöver du ett modernt grafikkort som stöder det.
Om du har ett icke-DX12 Ultimate-grafikkort kommer alla spel som stöder DX12 Ultimate fortfarande att fungera med din hårdvara. Din dator ser bara inte de visuella förbättringar som andra kommer att göra. Enligt Microsoft kommer det att vara "ingen negativ effekt på hårdvara som inte stöder DX12 Ultimate."
Det här är goda nyheter för budgetspelare, som håller sig lite efter för att hålla ned hårdvaruräkningarna.
RELATERAD: Nyheter i Windows 10: s uppdatering i maj 2020, tillgänglig nu
