Úvod:
V srpnu 2007 na konferenci SIGGRAPH 2007 Microsoft zveřejnil detaily ohledně updatované verze API DirectX 10 - DirectX 10.1 a společně se Service Packem 1 pro Windows Vista jej uvolnil. Vlastnosti a možnosti specifikované v DX10.1 měly být původně součástí DX10, ale nVidia tyto standarty v G80 nepodporovala a tak od jejich implementace Microsoft upustil.
DirectX 10.1 vychází z DirectX 10 a je jeho rozšířením/nadstavbou. Obsahuje některé nové funkce, ale základy průchodu přes pipeline jsou nezměněny nebo jen částečně. DX10.1 je zpětně kompatibilní s DX10, ale pro funkci nových "features" je potřeba vlastnit DX10.1 kompatibilní HW.
DirectX 10.1 je podporován operačním systémem Windows Vista SP1 a GPU série HD3xxx/4xxx od AMD/ATi a Chrome 4xx/5xx od S3. Grafické čipy fy. nVidia od jádra G80 po dnešní GT200 rošžíření DX10.1 nepodporují.
Novinky v DX10.1
Microsoft - Direct3D 10.1 Features
DirectX 10.1 White Paper (PDF)
Přesnější/útlejší specifikace
FP32 filtering
- vyžaduje filtrování 128-bitových formátů textur v plovoucí desetinné čárce namísto jiných volitelných možností.
- zajištění hardwarové kompatibility
- vyžaduje blending ("mísení pixelů, resp. výsledné barvy pixelu") 64-bitových celočíselných formátů pixelů namísto jiných volitelných možností
- zajištění hardwarové kompatibility
- vyžaduje podporu Multi-Sample Anti-Aliasingu s minimálně čtyřmi vzorky na pixel. Podpora musí být zajištěna jak pro 32-bitové, tak i pro 64-bitové formáty pixelu.
- zajištění stejného chování anti-aliasingu na všech GPU s podporou DX10.1
- definuje rozložení vzorků anti-aliasingu pro módy 2x, 4x, 8x a 16x, které musí HW podporovat
- zajištění stejného chování anti-aliasingu na všech GPU s podporou DX10.1
- vyžadována přesnost na 0.5 při všech operacích s plovoucí desetinou čárkou (sčítání, odečítání, násobení a dělení) a při blendingu
- eliminace chyb při zaoukrouhlování
- zajištění shody se standardem IEEE 754
Cube Map Arrays
- povoluje zápis a čtení cube map při jednom průchodu pipeline
- efektivní global illumination v reálném čase pro komplexní, dynamické a interaktivní scény
- umožňuje efekty srovnatelné s ray-tracingem včetně nepřímého osvětlení, rozptylu barev, měkkých stínů, lomu světla, a odlesků ve vysoké kvalitě
- Povoluje pixel shaderu výstup do několika bufferů (MRTs), každý s vlastním blend módem
- Efektivní Deferred rendering ("odložené" vykreslování) pro zvýšení výkonu při celkovém vykreslení scény
- Zdvojnásoben počet vstupů/výstupů z 16 na 32 hodnot o 128-bitech na shader
- Celkové zvýšení výkonu shaderů
- umožňuje načtení 2x2 bloku hodnot nefiltrované textury namísto jedné hodnoty bilineárně filtrované
- zvýšení výkonu pro GPGPU aplikace
- nová instrukce pro shadery vracející hodnotu LOD (level of detail) při načítání filtrované textury
- vlastní filtrování textur pro zlepšení výkonu a kvality
- umožňuje shaderům přímý přístup k informacím o barvě a hloubce vzorků uložených v multi-sample bufferu
- vlastní edge-detect filtry pro kvalitnější AA s nízkým dopadem na výkon
- vylepšení výkonu pro adaptivní anti-aliasing
- vylepšení kompatibility a kvality při HDR + AA
- vylepšení kompatibility a výkonu při deffered renderingu
- umožňuje programovatelný anti-aliasing přes pixel shader
- vlastní edge-detect filtry pro kvalitnější AA s nízkým dopadem na výkon
- vylepšení výkonu pro adaptivní anti-aliasing
- vylepšení kompatibility a kvality při HDR + AA
- vylepšení kompatibility a výkonu při deffered renderingu
- dává programátorům možnost kontrolovat rozložení vzorků pro každý pixel
- Temporal anti-aliasing
- Vylepšení kvality při využití AA technik u Multi-GPU řešení
Přínosy oproti DX10:
- 6-10% nárůst výkonu ve všech případech a 20-30% nárůst výkonu při MSAA oproti DX10
- kvalitnější Anti-Aliasing
- vylepšené filtrování textur
- vylepšení výkonu v GPGPU aplikacích
- pokročilé post-processing efekty
- zjednodušení kódu (velké plus pro vývojáře)
DirectX 10.1 herní tituly:
Assassins Creed (bez patche)
S.T.A.L.K.E.R.: Clear Sky - nevyužívá všechny features
Far Cry 2 - nevyužívá všechny features
Battleforge
Tom Clancy's H.A.W.X
Stormrise
Cloud 9 - ve vývoji (NHN Games studios)
Vysvětlivky:
- API (Application Programming Interface) - rozhraní pro programování aplikací
- Vertex (Vrchol) - základní prvek 3D modelu kterým je definován polygon
- Pipeline - řetězec zpracování, či překrývání instrukcí
- Shader - "počítačový program" určený pro zpracování přímo na grafické kartě. Využívá vlastní programovací jazyk HLSL (High Level Shader Language).
- Anti-aliasing - vyhlazení hran objektu/scény
- Raytracing (Sledování paprsků) - metoda výpočtu scény sledováním paprsku od jeho zdroje, přes odrazy a lomy až k oku pozorovatele
//Krteq 7.5.09 - dočasně nastaveno jako oznámení