单位文秘网 2022-02-18 08:12:00 点击: 次
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前不久,NVIDIA基本上完成了GeForce GTX 400系列产品的更新,而AMD则在更早一些时候就已经完成了Radeon HD 5000全系列产品的部署。于是,3D显卡再次进入了一个新旧更替的时期。这种状态的市场上,一般是产品最为丰富的时候——新产品仍在铺货,旧产品仍有剩余库存。加上之前显卡厂商们对于成熟产品的不断调整、二次开发,市场上的3D显卡可谓品种丰富,花样繁多。
其实对于芯片厂商而言,一般来说并不会希望这种过渡期太长。这是一个淘汰产品的时段。这段时间内,用户对性价比的定义会凸显出来,当年的GeForce MX440就是历经了数个时代才被淘汰的典型——虽然它的架构已经过时,性能相对于新产品来说也不能说好。但是对于用户来说,GeForceMX440毫无疑问是性价比最高的产品。有需求,自然就有市场。不过厂商并不喜欢这样,毕竟新产品才有更多的利润。
所以对于厂商来说,过渡期越短越好,如果有一款“长卖”的产品也未尝不可,但最好还是整个市场快速切换到新平台、新产品上来。这也是GeForce 8800GT历经数次改进,数次名称更迭的主要原因——虽然它是一款性价比极高的产品,但厂商并不希望它变成当年的GeForce MX440。“买什么显卡好呢?”“GeForce 8800GT呀!”这样的对话绝对不利于新产品的发展。所以宁可让产品换一个名字重新上市,也不能让一款产品拖了全线产品的后腿。
毫无疑问,市场上的新生力量正在逐渐壮大,无论是AMD的Radeon HD 5000系列,还是NVIDIA的GeForce GTX 400系列,都已经有不少产品面世。尤其是AMD的Radeon HD 5000系列,已经完成了从高端到入门的全线产品部署,并且推出了双GPU的Radeon HD 5970,本轮产品线更新已经接近完成,目前有传言年底AMD将推出新的Radeon HD 6000。而NVIDIA方面虽然GeForce GTX400系列部署尚未完成,但高中低端同样有对应的产品在售,并且发展势头也比较快。两家厂商的新产品都瞄准了即将成为3D游戏开发规范的DirectX 11,并且产品架构也做了大幅度调整。
Directx 11的新特性
DirectX 11大致有五点重要的改进,他们分别是:多线程处理、Shader Model 5.0、DirectComputerll、Tessellation、HDR纹理压缩。改进虽然不多,但足以撼动当前3D游戏设计的基础。Shader Model5.0支持面向对象设计,使得3D游戏设计编程更为简单;Direct Computer 11则是一项可以实现类似OpenCL功能的技术,它允许程序员直接对GPU进行操作,实现诸如科学计算之类的功能;Tessellation则是针对曲面生成的技术,通过简单的几何建模,配合Tessellation即可实现复杂的曲面效果;HDR纹理压缩可以大幅度减少HDR材质的尺寸。
多线程操作本身并不算新东西,无论是NVIDIA还是AMD,都在已经在Shader运算方面实现了多线程操作,并且从DirectX 10开始的GPU就已经都具备线程调度引擎了。而微软的DirectX 11提供的多线程支持实际上是为了能让多核心CPU更好的发挥性能,DirectX 11在多线程支持上进行了改进,其可以做到让应用程序、DirectX运行库和DirectX驱动彼此能独立的运行在不同的线程里,这是以前的DirectX无法办到的。换句话说,这个多线程支持是针对CPU执行的多线程,而并不是对于GPU进行的多线程支持。也就是说DirectX 11的这种多线程技术可能并不能加速GPU的性能,不过因为CPU的多线程处理能力被更好的利用,GPU等待CPU提供数据的时间将大大减少,也就使得GPU变相的从这种多线程支持上获得性能提升。
Shader Model 5.0支持面向对象设计,除了4.0版本中就已经有的Vertex Shader、Pixel Shader、Geometry Shader外,还增加THull Shader、Domain Shader、Compute Shader三种新的Shader。其中Hull Shader和Domain Shader是专门针对Tessellation设计的两种着色器,而Compute Shader则是更多的针对通用计算设计的一种Shader,通过这个Shader可以将原本由CPU负责的IK、AI等运算转移到GPU上来。
TesseUation(细分曲面技术),实际上是由AMD研发的一项技术,该技术可以利用GPU在几何构成阶段不断细化模型表面,从而创建出更为精密的模型。而对于设计人员来说,则不需要进行复杂的建模过程,只要按照正常模式建模,其他工作可由支持该技术的GPU完成。不过由于该技术会消耗掉大量的显卡资源,因此只有在一些特殊情况下才会使用,比如镜头视角距离目标物体很近的情况,使用Tessellation可以让画面的质感大为提升。而大多数情况下,并不一定需要TemeHafion功能。
现在这一功能成了DirectX 11的标准之一,那么所有想要支持DirectX 11的显卡芯片厂商就必须都支持Tessellation功能,这也是DirectX 11提供了两种新Shader的主要原因。TesseUator单元本身不具备可编程性,因此DirectX 11向Tessetator单元输入或者从中输出的过程是通过两个传统的管线阶段完成的:Hull Shader和Domain Shader。Hull Shader负责接收图形数据和资料,图形数据和资料会形成一个新的Primitive单元,Primitive单元可以将平面的一段分块处理,每一个分块都有独立的Control Point,Hull Shader采用Control Points来决定如何安排Tessellator处理数据,利用Tessellator生成大批量的、确定数量的点,然后将数据传送给Domain Shader,Domain Shader将这些点转换成3D处理中的顶点,最后GPU生成曲线以及多边形。
DirectX 11本身的改动较之DirectX 10来说,还是比较大的,尤其是增加了Tessellation,以及随之而来的Hull Shader和Domain Shader,这就使得新一代显卡在设计上必须为DirectX 11做更多考虑。虽然当前的统一渲染架构及灵活的流处理器模式,可以比较方便的进行调整,但是DirectX10的架构已然不可能针对DirectX 11做出
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