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2024年7月15日发(作者:)
S
T
走进D i r e c t X 1 2的精彩世界
微软大型免费“公测”系统Wi ndow s 1O的装机量目前已经达到3亿台,市场份额则达到14.5%,成为全
球使用人数第二多的操作系统,距离10亿台的目标指日可待。毫无疑问,已经有越来越多的游戏玩家转
 ̄Windows 1O系统,其中缘由不言而喻,毕竟微软新一代图形API i rectx 12(以下简称DX12)是
Windows 10专属的,那么想玩新游戏,体验最精彩的3D特效,EIIEWindows 10莫属。
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据不完全统计,微软大型免费“公
测”系统Windows 10的装机量目前已经达
到3亿台,市场份额则达到14.5%,成为全
球使用人数第二多的操作系统,距离109-
台的目标指日可待。毫无疑问,已经有越
来越多的游戏玩家转向Windows 1O系统,
其中缘由不言而喻,毕竞微软新一代图形
API——Di rectX 12(以下简称DX1 2)是
WindOWS 1O专属的 那么想玩新游戏,
体验最精彩的3D特效 非WjndOWS 1 O莫
属。
WindOWS 1 O巨大的装机量也推动了
DX1 2游戏的蓬勃发展,今年以来已经有越
来越多的游戏支持DX1 2,或者是在游戏正
Solutions&-Rps技术应用
是AMD、NVIDIA和InteI最
的支持情况以及它们之间的
外,我们还会提及一些已上
市的可支持DX1 21) ̄J游戏。
D X12到底带来了
能?
尽管本文不会再长篇妻
特性,但我们还是有必要重
DX12带来了什么新功畿7芝
这次还会再说一次,因为即t
装机量超过3亿了,这个问题
说仍是个困惑——自己使用
持什么DX1 2功能。
从最初曝光的类似AMD
底层优化,再到支持AMD、
式发售后通过补丁升级了对DX12的支持,
想要找一款DX1 2的游戏仔细体验一番已不
再是件难事。不过,对于DX1 2带来的诸
多变化以及AMD、NVIDIA和Intel对DX12
的支持情况,很多读者还是一头雾水,那
么,DX1 2里到底都有什么新东西?支持
DX1 2的游戏又有哪些呢?
有关DX1 2带来的技术革新,我们在
去年已经做过一次全面解析,着重介绍了
Di rectX 12到底带来了什么,在本文中,虽
然我们还聚焦于DX12,但与上次的侧重点
有所不同,DX12的一些技术介绍、功能等
级之前已经说过了,这次我们的着眼点则
合工作,微软的DX12确实
术和新功能,而就APl层面:
新功能可分为三个层级:
首先是底层的优化,D)
开销(Low Ove rhead),
的控制(More Cont ro1],
算(Asynch ronous Comput
用户来说,低开销这一项是
们此前见过的DX1 2优势特 l!
这一点,它lEAM D的MantE
可以提高游戏性能,有效
器。另外,异步运算也值得
NVIDIA在这一点上有分歧,
议,后面我们还会重点谈到
DX1 2带来的渲染功
70
Standard RasterizatiOn
IS not enoug11
·Rasterization tests point Iocations
·PixeI centers
·Multi—sample Iocations
COnservative RaSterizatiOn
·Construction of spatiaI data struCtures…
·Where is everything?Is anything in this box?What?
实际上,微软对DX APf的支持定义了
多个级别,上述很多技术其实并不是D×1 2
中才出现的,此前的DX11及DX11 1中就被
列为可选功能了,在DX12中只是把平铺资
·Voxelization
Does the triangle touch the voxel?
·Tile allocation
·Rasterization at tile resolution
·Is the tile touched?Does it need memory?
·Not everything drawn hits a sample
·Some algorithms use IOW resolution
·Even fewer sample points
源、无绑定等特性变成了必备或者提升了
功能级别。
·Collision detection
·What things are in this part of space?
·What might I run into?
具体到每个技术上,它实际上也是分
为多个等级,可分为Tier 1(简称T1,玩魔
兽的玩家对这种称呼应该不会陌生)到T2
再 ̄[JT3,不过,本文并不会详细介绍T1到
T3的区别,也不会详细介绍上述技术在图
形渲染中具体的作用,因为这些东西说清
楚不容易,而且内容太枯燥,非专业人士
不会对此感兴趣的。
·Many triangles missed
·We need a guarantee…
we can t miss anything
·Occlusion culling
·Classification of space—Can I see through here,or not?
我们只要知道的是,微软在DX F L
12
0、DX FL 12
1上的定义比较宽松,
反倒是NVIDIA、AMD这两家厂商私下
里争得异常激烈,就和之前的DX1 0.1及
DX1 1.1/1 1.2完整支持一样,只不过这一次
是NVIDIA占“上风”,他们的显卡可以支
持 ̄IJDX FL 12—1,而AMD的GCN架构只支
持到D×FL 12一O,对可选的保守光栅、光
栅顺序视图等技术并不热心。
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问、无绑定(Bi ndIes s),这属于DX1 2
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说,支持DX12 Fea,tu re LeveI 12_0已经
算是完整支持DX1 2了,不过类似此前的
D×1O 1、DX11 1~样,DX12还有个更高
级的Featu re Level 12—1,其中有保守光栅
(Conservative Rasterization)、光栅顺序
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视图(Raster Order Views)等新功能。
参考前面那张NVl D IA的PPT,需要留
意的是,NVIDIA在这里“耍”了一点小
花招——从图中的结构划分来看,我们很
容易误认为立体平铺资源(VolUme Ti1ed
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DX1 1.3里的功能了,在DX12中并不是必备
要求。
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微软Ox12. 1
DX1’ 的区别
71
Solutions&Tips技术应用
AMD、NVIDIA Intel显卡对
令,可以不按顺序处
DX12的支持程度
那么AMD、NVIDIA再加上InteI,这
理指令,它支持图形
及计算指令混合运
算,这样做的好处就
是提高效率,进而提
升性能。当然,异步
三家的GPU对DX1 2到底支持到什么程度
呢,为此,我们专门制作了下面这张表
格,从底层优化再到高级特性,这张表格
运算不仅能让游戏受
基本上都囊括了,其中对尚未正式确认的
益,VR应用中也可以
Pola ris、Psacal及Kaby Lake也给了目前所
受益。
知的信息,当然,这部分内容就只供参考
了。
在这两家中,
AMD强调他们从GCN
架构开始就重视异步
在底层优化方面,这三家的GPU做得
都不错,AMD承诺GCN架构、NVIDIA承诺
Fe rmi及之后、1nteI的Haswe】I及之后架构
运算,这几代架构都
做了支持,当然每代
GPU支持的混合指令
都可以支持。
异步运算方面值得重点说,AMD、
NVIDIA双方已经打过不少口水战了,是
数量并不完全相当,
但确定都是支持异步
运算的。
AM D强调他们是唯一完整支持异步
目前的热点。从技术上来讲,异步运算是
指G PU在运算过程中同时支持图形及计算
游戏测试中也有过交锋,有一种说法是
NVIDIA的GPU功能上是支持异步运算的,
但驱动没做好,但这个解释其实很有问
队列,大家可以把它理解为CPU指令的顺
序及乱序执行,异步运算就相当于乱序指
运算的,言外之意就是NVIDIA或者Intel的
GPU不支持异步运算,这在《奇点灰烬》
AMD、NVIDIA、Intel显卡的DX12支持情况
DXl2^PI
Dll2 DXl2 DXl2
DX12主要特性
DX12 DXl2 DXl2
Dxl2高级特性
DX12 DXl2 DXl2
丘最健化 异步计算 无绑定赍强 平铺舞强 归类UAV访问 立体平铺资源 光栅顺序视图 保守光● 功兹级捌
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72
Solutions&lqps技术应用
图形指令,不支持混合指令,MaxwelI 2 O
架构中可以支持混合指令,但性能较之对
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手略逊一筹,直到PaSCal架构中,这个问
题可能才得以解决——此前发布新闻中,
NVlDIA强调了PaSCal架构的异步运算性
能。 .
至于I nteI核显,在InteI官网可以找到
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有关MIC众核架构中对异步运算的支持,但
目前没证据证实他们的核显是否支持异步
运算,对此,个人倾向于认为不支持。
在D×1 2的几个主要特性中,NVIDIA
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从Maxwell 2.0架构开始做得确实比AMD好
了,并且还支持D×12—1,不过话说回来,
73
;olutions&Tips技术应用
主要的DX12游戏i览
在API层面,DX12 0还是DX1 2_1的支
持其实并没有那么重要,影响用户的还
看DX1 2游戏,这里简单统计了已上市及赤
上市佃基本确定支持DX1 2的游戏,虽然遢
不是所有DX12的列表,佃挑选的绝对是E
前的热门或者知名游戏。
主要的DX12游戏
赫戏名称
_=●j嗣疆l哪吲i闰磷噼●■■:鑫一
开发商 引擎 藩拨奏型 上市日期
咖啡因(Caffeine)
奇点灰烬f&shes ofthe Singula rity
杀手(Hitman)
古墓丽景j(RIse ofthe T0m0 Raide r
O州de
}O Interactire
C r ̄'stal Dynamics
Un rea1 Engine 4
trous
GIacIer 2
FoundatIon
FPS
RTS
FPS
CT
2015每1oFj
201 5年10月
2O16年4月
2016年1月
正当防卫3(Just Cause 3
DayZ
AvaIanche
Behaviou r lnte ractire
.A,VaIanche
Infusion Enaine
^CT 2015年12月
实际应用中开发老选择
什么级别的功能来开发
游戏也比较复杂,在这
武装突袭3(Arma 3) Behaviou r Interadire ReaI VI rtua J 4 FPS 2013年9月
点上,NVIDIA的领先
方舟:生存进化
并不足以击倒AMD,因
为后老的GCN显卡也做
到了DX12 0支持。
AMD的变数发生
在Po Ja ris/AVega显卡
上,也就是GCN 4 O架
(A SurvivaI Evolved)
(Deus Ex:Mankind Divided)
Studlo IIdca rd Un resj En1]ine 4
Dawn Engine
ACT
FPS
201 6年6月
2016年8月
杀出重囤:人类分裂 Eidos/
vlontreaI
全战:战镬(Total ar。waman1me r)
文明6(Civilization VI)
C reative Assembl y
Fi raxjs Games
RTS
R丁S 201 6每1o#j
战地1(Battlefield 1)
星际公民(Star Citizen)
九阳神功(King of n‘ushu)
DICE
Behaviour Inte ractire
蜗牛
F rostblte 3
CrfEnging
C r)Enging
FPS
FPS
RPG
201 6年10月
2017
构,此前AMD并没有
公开新架构的DX1 2支
持程度,乐观点看,
AMD可能会趁机补足对
DX12
—
1的支持,减少
Gea rs of‘ a r UltImate Editlon The Coa¨tlon Un reaI En口lne 4 FPS 2O16年3月
被NVIDIA攻击的弱点,
不过真要是不做改动的
话,大家也不要惊讶,
这也没什么大不了的。
量子破碎Quantum Break
极限竞速6(FoEa 6)
Remedy
Tu rn 10 Studios
Northlighl
ForzaTech
FPS
RAC
2016年4月
2O1 6年 月
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