DirectX Raytracing 1.2: Revolutioniere Gaming mit unglaublicher Grafik ✨🔥

Diese Woche, Microsoft Werbung Die neue Anwendungsprogrammierschnittstelle DirectX Raytracing (DXR) 1.2 verbessert die Bildqualität und die Rendering-Leistung deutlich – bis zu 2,3-mal schneller! Unternehmen wie AMD, Intel, Nvidia und Qualcomm sowie Videospielentwickler wie Remedy arbeiten bereits daran, die DXR 1.2-Technologien in die Gaming-Hardware und -Software der Zukunft zu integrieren. 🎮✨

Das DirectX Raytracing 1.2-Update enthält zwei Technologien: Opacity Micromaps (OMM) und Shader Execution Reordering (SER), die die Leistung in Raytracing-Spielen optimieren und die Effizienz von 2x (SER) auf 2,3x (OMM) steigern. Die Implementierung dieser Technologien in Spielen oder Spiele-Engines ist entscheidend, um die Leistungsvorteile zu nutzen. 🔧⚡️

2- bis 2,3-fache Leistungssteigerung

Eine der größten Herausforderungen bei der Alpha-getesteten Geometrie (wie Laub, Zäune und Haare) beim Raytracing sind die zusätzlichen Berechnungen, die erforderlich sind, um zu bestimmen, ob das Licht auf eine Oberfläche trifft oder durch sie hindurchgeht. Opazitäts-Mikrokarten (OMM) Sie verbessern die Verarbeitung dieser Geometrie, indem sie eine Textur mit einem Alphakanal auf eine flache Oberfläche anwenden und Pixel unterhalb einer bestimmten Transparenzschwelle entfernen. Dadurch wird die Anzahl der benötigten Shader reduziert, was zu verbesserter Leistung und Effizienz führt.

Im besten Fall, so Microsoft, könne eine 2,3-fache Verbesserung erreicht werden. Allerdings muss man bedenken, dass nicht alle Spiele und Szenen viele Elemente wie Laub und Zäune enthalten. Während beispielsweise STALKER 2 Es gibt viel Gras, Blätter und Zäune in praktisch jeder Szene, Cyberpunk 2077 Es hat kaum Blätter. 🌿🚧

Neuordnung der Shader-Ausführung (SER) Es wird als universellere Funktion präsentiert, da es die Ausführung von Shadern neu organisiert, um Divergenz zu vermeiden. Diese Divergenz tritt auf, wenn benachbarte Pixel Shader für unterschiedliche Aufgaben benötigen, eine häufige Situation in Szenen mit komplexen Raytracing-Effekten wie realistischer Beleuchtung, detaillierten Schatten und präzisen Reflexionen. 🌈✨

GPUs verarbeiten Shader in parallelen Threads, die in Gruppen, sogenannten Warps oder Wavefronts, organisiert sind. Idealerweise führen alle Threads innerhalb einer Gruppe identische Anweisungen gleichzeitig aus, wodurch die GPU-Effizienz maximiert wird. Shader-Divergenz tritt auf, wenn Threads im selben Warp oder derselben Wavefront unterschiedliche Anweisungen ausführen müssen. In diesem Fall ist eine gleichzeitige Ausführung unmöglich, da die GPU jeden Befehlspfad separat verarbeiten muss, wodurch einige Threads im Leerlauf bleiben und die Latenz steigt.

Laut Microsoft gruppiert oder organisiert SER ähnliche Shader-Workloads, wodurch Divergenzen reduziert, die GPU-Auslastung maximiert und das Rendering um bis zu das Zweifache beschleunigt wird. 🔥

Hardware-Unterstützung

Was die Hardwareunterstützung betrifft, ist die Situation unterschiedlich, was bei neuen API-Funktionen üblich ist.

Alle Nvidia-GPUs seit der Turing-Architektur (GeForce RTX 20) unterstützen Opacity Micromaps (OMM), sodass diese Grafikkarten einen Leistungsschub erfahren könnten, sobald Spieleentwickler diese in ihre Spiele integrieren. Intel kündigte an, dass auch die kommenden Celestial (Xe3)-GPUs der nächsten Generation OMM unterstützen werden. 🌟

Nvidia-GPUs unterstützen Shader Execution Reordering (SER) bereits seit der GeForce RTX 40-Serie der Ada Lovelace-Familie. Intel hofft, SER unterstützen zu können, „sobald es in einem zukünftigen Agility SDK verfügbar ist“. Es ist jedoch unklar, ob es auf Intels Arc-GPUs „Alchemist“ oder „Battlemage“ (oder beiden) unterstützt wird. 🤔

AMD scheint OMM oder SER auf seinen RDNA 2/3/4 GPUs nicht zu unterstützen, obwohl Microsoft erklärt hat, an einer breiten Einführung dieser Technologien zu arbeiten. Darüber hinaus verfügt AMD über einige Programmieroptimierungen, die die Funktionsweise von SER nachahmen können. Wenn sich Spieleentwickler also die Zeit nehmen, für Radeon-GPUs zu optimieren, könnten sie von Geschwindigkeitssteigerungen profitieren. ⏩

Qualcomm unterstützt OMM oder SER ebenfalls nicht, hat aber erwähnt, dass dies in den nächsten Generationen integrierter GPUs der Fall sein wird. 🏆

Die Vorschauversion von DXR 1.2 wird im April 2025 veröffentlicht. 🗓️

Zusammenfassend, die Ankunft von DirectX Raytracing 1.2 🎮 stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Entwicklung des Raytracings in Videospielen dar und bietet wichtige Verbesserungen in Leistung ⚡ und visuelle Qualität 👁️ dank innovativer Technologien wie Opazitäts-Mikrokarten (OMM) und die Neuordnung der Shader-Ausführung (SER).

Obwohl die Hardware-Einführung und der Support je nach Hersteller unterschiedlich sind, ist das Engagement großer Unternehmen wie Nvidia, Intel, amd Und Qualcomm, sowie wichtige Entwickler, geben an, dass diese Verbesserungen schrittweise in zukünftige Titel und Geräte integriert werden 🚀.

Mit einem geplanten Start für April 2025, DXR 1.2 verspricht eine Optimierung des Spielerlebnisses, die sowohl Entwicklern als auch Spielern durch effizienteres und realistischeres Rendering zugutekommt 🎯.

Ohne Zweifel wird dieses Update mit fortschrittlichem Raytracing 🌟 einen wichtigen Schritt in die Zukunft des Gamings darstellen.