Jaunās DirectX 13 funkcijas: uzlabojumi spēlēm, saderībai un prasībām operētājsistēmā Windows

  • DirectX 13 mērķis ir SER 2.0, neironu renderēšana un OMM, lai nodrošinātu labāku veiktspēju un kvalitāti.
  • Starpplatformu mākslīgā intelekta atbalsts, izmantojot kooperatīvos vektorus: mazāka atkarība no patentētiem paplašinājumiem.
  • Uzlabojumi ēnotāju saderībā un piegādē, izmantojot Agility SDK un Advanced Shader Delivery.

Attēls par DirectX un jaunām spēļu funkcijām operētājsistēmā Windows

Gadu desmitiem DirectX ir bijis API kopums, kas ir pamatā datorspēļu grafiskajai jaudai un ir pavadījis... grafikas karšu evolūcijaŠodien uzmanības centrā ir baumotā DirectX 13, evolūcija, kas sola kombināciju veiktspējas uzlabojumi, vizuālā kvalitāte un izstrādātāju rīki kas varētu iezīmēt vēl vienu svarīgu lēcienu Windows un Xbox ekosistēmā.

Lai gan oficiāla paziņojuma vēl nav, mājieni un komentāri pasākumos un intervijās liecina par sasniegumu paaudzi, kas koncentrējas uz efektivitāti un mākslīgo intelektu. Šajā rakstā sniegts organizēts pārskats par to, ko sagaidīt no DirectX 13: no tādām tehnoloģijām kā SER 2.0 vai neironu renderēšana ar starpplatformu atbalstu, sākot ar saderību un prasībām operētājsistēmā Windows, līdz reālajai ietekmei uz spēlēm un atklātajām debatēm par to, vai notiks versijas maiņa vai modulārā DX12 atjaunināšanas modeļa turpināšana.

Galvenās jaunās DirectX 13 funkcijas

Jaunākie tehniskie padomi un demonstrācijas, kas minētas tādos nozares forumos kā GDC un Gamescom, iezīmē plānu ar vairākiem galvenajiem elementiem. Mērķis ir vienkāršs: iegūt vairāk no mūsdienu grafiskajiem procesoriem, atvieglot studiju darbu un pavērt durvis mākslīgā intelekta metodēm grafikas izstrādes procesā. Starp gaidāmajām funkcijām ir: Shader izpildes pārkārtošana (SER) 2.0Dzimtā neironu renderēšana, uzlabota ēnotāju piegāde un necaurredzamības mikrokartes, kā arī iespējami uzlabojumi režģa ēnojumā un atmiņas pārvaldībā.

Shader izpildes pārkārtošana (SER) 2.0

Tā tiek pasniegta kā SER evolūcija, kas jau parādījās DirectX 12 staru izsekošanā (DXR). Šī metode dinamiski reorganizē pavedienu izpildi, lai pilnībā izmantotu GPU paralēlismu. Praksē tas nozīmē labāka kodolu izmantošana un mazāka latentuma kad uz ekrāna ir liels skaits staru un sarežģītu materiālu.

  • Uzlabota veiktspēja ainās ar intensīvu staru izsekošanu, izpildes secības optimizācija.
  • Šeideru sašaurinājumu un dīkstāves samazināšana.
  • Efektīvāka mērogošana GPU ar daudzām skaitļošanas vienībām.

Ar SER 2.0 dzinēji spēs pielāgot slodzi lidojumam, kas palīdz atvērtās pasaules spēlēs un ārkārtīgi blīva ģeometrija, kur RT izmaksas parasti strauji pieaug.

Vietēji atbalstīta neironu renderēšana

Viens no būtiskākajiem sasniegumiem ir neironu tīklu renderēšanas ienākšana, izmantojot standartizētas iespējas pašā API. Microsoft ir paziņojis, ka kooperatīvo vektoru atbalsts ļaus ēnotājiem izsaukt mazi neironu tīkli efektīvi uz speciālas mākslīgā intelekta aparatūras, kas pieejama NVIDIA, AMD, Intel vai pat Qualcomm grafiskajos procesoros.

Tiešās sekas ir tādas, ka tādas metodes kā vieda mērogošana, tekstūras uzlabošana un simulācija varēs gūt labumu no NPU/AI kodola paātrinājums nepaļaujoties uz viena ražotāja patentētiem paplašinājumiem.

  • Nākamās paaudzes mērogošana, kas pārsniedz mūsdienās piedāvāto DLSS, FSR vai XeSS. ar labāku laika stabilitāti.
  • Tekstūru un smalku detaļu pilnveidošana reāllaikā, izmantojot vieglus tīklus.
  • Ar mākslīgo intelektu atbalstīta fizika, animācijas un apgaismojuma kešatmiņas grafikas ķēdē.

Vēsturiski tādas tehnoloģijas kā GameWorks radīja izolētas zonas. Standartizējot neironu ceļu DirectX, studijas tiek mudinātas tās ieviest bez bailēm no... Bloķēt spēlētājus pēc GPU zīmolaTādi piemēri kā Neural Radiance Cache paredz to, kas gaidāms: augstāka kvalitāte un augstāks kadru ātrums sekundē, izmantojot secinājumu metodes.

Uzlabota ēnotāju piegāde

Tā tiek raksturota kā arhitektūra, kas paredzēta ēnotāju efektīvākai izplatīšanai un ielādei, īpaši ietekmējot portatīvās ierīces un konsoles. Ideja ir samazināt palaišanas laikus, minimizēt raustīšanos un Uzlabojiet shader pakotņu pārvaldību sistēmās ar ierobežotākiem resursiem vai bez augstas klases grafiskā procesora. Apvienojumā ar Agility SDK Uzlabota ēnotāju piegāde Tas atvieglotu cauruļvada komponentu atjaunināšanu, negaidot būtiskus OS jauninājumus, kas ikdienas praksē nozīmē īsāks kompilācijas laiks izstrādes stadijā un ar mazāk mikropauzēm spēles laikā.

Necaurredzamības mikrokartes (OMM)

OMM piedāvā paātrinājuma ceļu daļēji caurspīdīgai ģeometrijai (veģetācijai, stiklam, dūmiem), izvairoties no intensīvas AnyHit izmantošanas reāllaikā (RT). Decentralizējot daļu no necaurredzamības lēmuma pieņemšanas uz īpašām struktūrām, aparatūra var atrisināt šīs zonas ar zemākas izmaksas un lielāka konsekvence.

Nosaukumos ar daudz veģetācijas vai tilpuma efektiem šī metode palīdz stabilizēt kadrus un samazināt izmaksu maksimumus kad caurspīdīgums un stari mijiedarbojas.

Uzlabota režģa ēnošana un precīzāka atmiņas pārvaldība

Vēl viena joma, kas tiek apsvērta, ir ar DX12 Ultimate ieviestās režģa ēnojuma tālāka attīstība, kas nodrošinātu detalizētākas un efektīvākas datu plūsmas. Turklāt viedāka atmiņas piešķiršana palīdzētu... izvairīties no sadrumstalotības un izmaksu pārsniegšanas scenārijos ar lielu straumēšanas slodzi.

Mērķis papildus kadru ātruma palielināšanai ir nodrošināt paredzamu veiktspēju: ka gigantiska pasaule ar simtiem unikālu materiālu un augsta blīvuma siets Saglabājiet vienmērīgu kadenci bez negaidītiem kāpumiem.

Attēls, kurā redzama DirectX saderība un prasības operētājsistēmā Windows

Paredzamā ietekme uz spēlēm uz datoriem un Xbox

Ņemot vērā visu iepriekš minēto, kas mainās, kad apsēžamies spēlēt? Acīmredzamā atbilde ir veiktspēja un vizuālā kvalitāte, taču ir vērts precizēt, kā un kādos apstākļos. DirectX 13 pats par sevi neveic brīnumus: Pētījumiem tas būtu jāpieņem un aparatūrai ir jāatbalsta tās funkcijas.

Veiktspēja: efektivitāte un stabilitāte

Vairāki avoti norāda, ka nosaukumiem, kas pilnībā izmanto jauno API, varētu būt ievērojams renderēšanas efektivitātes uzlabojums. Tiek apspriesti skaitļi līdz pat [trūkstošs procents]. 30% noteiktos scenārijos kas labi izmanto SER 2.0, OMM un neironu ceļus.

Tomēr patiesais ieguvums būs atkarīgs no integrācijas ar spēļu dzinējiem (Unreal, Unity, patentētiem dzinējiem) un CPU, GPU, NPU un atmiņas kombinācijas. DirectStorage 2.0 un NVMe, attālums starp dati diskā un GPU, kas samazina straumēšanas apstāšanos atvērtajās pasaulēs.

Vizuālā kvalitāte: apgaismojums un detaļas bez pārmērīgām izmaksām

Secinājumi cauruļvadā ļaus, piemēram, iegūt ticamāku netiešo apgaismojumu ar kontrolētām izmaksām, tekstūras ar labāks asums pie tāda paša joslas platuma un spēcīgākas laika rekonstrukcijas, kas mazina spokošanos un mirdzumu.

Citiem vārdiem sakot, lielāks reālisms ik mirkli bez tik lielas ietekmes uz kadru skaitu sekundē, pateicoties standartizētas neironu metodes kas vairs nav atkarīgi no viena piegādātāja.

Stabilitāte un savietojamība: mazāka motoru berze

Integrācija ar Agility SDK paātrina jaunu funkciju pievienošanu jau instalētām spēlēm, negaidot būtiskus operētājsistēmas atjauninājumus. Tam vajadzētu novest pie Mazāk kļūdu starp aparatūras kombinācijām, labāki palaišanas draiveri un ātrāki ielāpi.

Ja Advanced Shader Delivery attaisnos savus solījumus, mēs redzēsim kompilācijas laika samazināšanos un mazāku raustīšanos, ielādējot tiešraides ēnotājus, kas ir īpaši svarīgi klēpjdatori un konsoles ar ierobežotiem siltuma budžetiem. Turklāt saglabājiet Grafikas grafikas draiveri Tas būs galvenais, lai izvairītos no nesaderības.

Saderība, platformas un prasības operētājsistēmā Windows

Viss norāda uz to, ka DirectX 13 operētājsistēmā Windows 11 darbojas kā sapnis, ar daļēju atbalstu noteiktos Windows 10 izdevumos. Lai to patiesi izmantotu maksimāli, ideālā iestatīšana apvieno jaunāko grafisko procesoru (uzziniet, kā atšķirība starp specializētu un integrētu), centrālais procesors ar modernām iGPU un NPU iespējām, kā arī NVMe SSD, kas nodrošina DirectStorage 2.0 pilnībā.

  • jaunākās NVIDIA, AMD un Intel grafiskās kartes ar AI vienības un uzlabots RT.
  • CPU ar iGPU un NPU, lai paātrinātu neironu darba slodzes spēlēs.
  • NVMe SSD krātuve straumēšanai un samazinātam ielādes laikam.

Dažas publikācijas norāda, ka Microsoft piešķirs prioritāti šī API integrēšanai personālajos datoros un Xbox, norādot uz tādām ierīcēm kā tā sauktais ROG Xbox Ally XKlīst baumas, ka tā tiks piegādāta ar vietējo atbalstu. Bez oficiāla paziņojuma vislabāk to uztvert kā skaidru platformas virzienu, bet ne kā galīgu apstiprinājumu.

Papildus nosaukumam svarīgi ir tas, ka DirectX ceļš ved uz plašu mākslīgā intelekta izmantošanu un standartizācija piegādātāju vidūTas dod labumu visai spēlētāju bāzei un vienkāršo pirkšanas lēmumus.

Kādas izmaiņas attiecas uz spēļu studijām un dzinējiem?

Izstrādātājiem DirectX 13 ir vairāk nekā tikai funkciju kopums: tā ir iespēja līdzsvarot skaidru kontroli un produktivitāti. Pateicoties elastīgākiem rīkiem, iespējai izveidot ievērojami sarežģītākas pasaules, neietekmējot veiktspēju, un iespējai, ir sagaidāms īsāks izvietošanas laiks. paļauties uz reāllaika mākslīgo intelektu animācijām, gaismas fizikai vai rekonstrukcijai.

Tādi dzinēji kā Unreal Engine un Unity 3D jau pēta saderību, lai pēc API pilnīgas izveides komandas varētu aktivizēt funkcijas modulārā veidā. Jaunais SDK sola precīzākas simulācijas, mazāka berze ar vadītāju un veiklāka izvietošana starp platformām.

Kopienā (piemēram, tehniskajā mediju analīzē) bieži atkārtojas tēma, ka būtu vēlams atgūt daļu no DirectX 11 piedāvātās draivera līmeņa ērtības apvienojumā ar DX12 brīvību. Šis līdzsvars samazinātu ievades sarežģītību, neupurējot resursu pārvaldības smalkums ko pieprasa lielākās studijas.

Tiek apspriesta arī DX13 vēlamība apvienot noteiktas pieejas, kas pašlaik pastāv tikai kā zīmola ekskluzīvi paplašinājumi, piemēram, dažus ēnotāju izpildes variantus. Neitrāla pieeja veicinātu masveida ieviešanu un izbeigtu sadrumstalotību kas vēsturiski ir radījuši nevienlīdzību starp spēlētājiem.

Kā kuriozs izteikums, daži norāda, ka māņticības dēļ nākamajā lielajā versijā varētu tikt izlaists skaitlis 13. Papildus nosaukumam kopīgais mērķis ir panākt skaidrs, jaudīgs un ilgtspējīgs API nākamajai paaudzei.

Kad tas faktiski tiks izlaists, un kāpēc notiek debates par versiju modeli?

Raugoties vēsturiskā laika līnijā, DirectX 11 parādījās 2009. gadā (piecus gadus pēc DX10), bet DirectX 12 — 2015. gadā (sešus gadus vēlāk). Toreiz daži spekulēja par DX13 ap 2022. gadu, un daudzi lietotāji domāja, vai gaidīt, pirms iegādāties GPU. Realitātē DX12 ir turpinājis paplašināties. izmantojot tādus moduļus kā DX12 Ultimate, aizkavējot ciparu maiņas nepieciešamību.

Microsoft ir attīstījies DirectX 12 Ar papildu slāņiem, paplašinājumiem un elastīgāku SDK ir bijis iespējams iekļaut ļoti jaudīgas tehnoloģijas (staru izsekošanu, mainīga ātruma ēnošanu, režģa ēnotājus, paraugu ņemšanas atgriezenisko saiti), nepārdēvējot to uz jaunu versiju. Tādēļ daži analītiķi apgalvo, ka Iespējams, ka nebūs oficiāla DX13. un ka viss tiek piegādāts kā DX12 iterācijas.

Otrā galējībā pastāv spēcīgi argumenti par labu versiju maiņai: jauns marķējums palīdz noteikt minimālo standartu, precizēt saderību un dziļas izmaiņas paketē (piemēram, standartizēts neironu atbalsts vai ēnotāju cauruļvada pārveide) ir skaidrs pagrieziena punkts nozarē.

Un kā ar tiem, kas šodien baidās iegādāties grafisko karti, tikai lai rīt atklātu, ka tā jau ir novecojusi? Īstermiņā risks ir zems, ja aparatūra atbalsta DX12 Ultimate un tai ir mākslīgā intelekta paātrinājums. Daudzas no apspriestajām funkcijām (piemēram, kooperatīvā vektora atbalsts) ir paredzētas ieviešanai, izmantojot DirectX API, un izmantot aparatūru no vairākiem zīmoliemReāla ieviešana spēlēs var ilgt gadiem, tāpēc parasti nav vērts atlikt nepieciešamu pirkumu uz nenoteiktu laiku.

DirectX šodien: pārbaudiet savu versiju un atjauniniet to

Lai gan šī rokasgrāmata ir vērsta uz nākotni, ir ieteicams jau šodien uzturēt kārtību sistēmā. Operētājsistēmā Windows varat pārbaudīt savu DirectX versiju, izmantojot rīku... diagnoze dxdiagAtveriet izvēlni Sākt, ierakstiet dxdiag, palaidiet lietojumprogrammu un cilnē Sistēma redzēsiet sadaļu DirectX versija ar pašreizējiem datiem.

Ja nepieciešams instalēt komponentus, standarta metode ir DirectX End-User Runtime Web Installer. Lejupielādējiet to no oficiālās Microsoft vietnes, palaidiet to un pievienojiet visas trūkstošās pakotnes. Turklāt Windows atjauninājumi GPU draiveri bieži vien nodrošina DirectX uzlabojumus vai labojumus, tāpēc ieteicams regulāri atjaunināt aprīkojumu.

Vai rodas problēmas ar spēlēm, kurām nepieciešami vecāki komponenti? Dažām spēlēm joprojām ir nepieciešamas DirectX 9.0c bibliotēkas. Ja rodas kļūdas, piemēram, "trūkst faila d3dx9_35.dll", parasti tiek instalēta nepieciešamā programmatūra. DirectX End-User Runtime atbilstošs, nepieskaroties nekam citam sistēmā.

DirectX 13, vai nu kā jauns apzīmējums, vai kā DX12 modulārā modeļa turpinājums, norāda uz fāzi, kurā neapstrādāta veiktspēja tiek apvienota ar mākslīgais intelekts un efektivitāte izstrādes stadijā. Spēlētājiem tas nozīmē vairāk kadru sekundē (FPS) un labāku grafiku bez kaprīzas ekskluzivitātes; studijām — mazāku berzi, vairāk rīku un kopīgu veidu, kā maksimāli izmantot visu ražotāju aparatūru.

DirectX: Kā uzzināt savu versiju un to atjaunināt
saistīto rakstu:
DirectX: Kā pārbaudīt savu versiju un atjaunināt to sistēmā Windows