DirectX Je to veľmi dobre známe každému, kto hrá hry na PC. Táto sada rozhraní API od spoločnosti Microsoft je štandardom vo Windowse už od čias DOSu a Windowsu 95. DirectX 12 je teraz moderným základom hrania hier v systémoch Windows 10 a Windows 11.A konverzácia sa nekončí, pretože sa už diskutuje o údajnom novom vývoji, s rôznou mierou opodstatnenosti, týkajúcom sa budúci DirectX 13.
Okrem názvu je skutočne dôležité pochopiť, čo každá verzia robí a ako to ovplyvňuje váš zážitok. Mnoho ľudí sa pýta, či je lepšie použiť DirectX 11 alebo DirectX 12, aby dosiahli maximálny výkon.najmä ak máte skromný alebo starší počítač a čo ľahké PC hry Možno budú fungovať lepšie a uvidíme, či s hypotetickou novou verziou skutočne dôjde k skoku vpred. Tu sme zhromaždili to podstatné: skutočné rozdiely, technické vylepšenia, kompatibilitu so systémom Windows a praktické príklady v hrách.
Čo je DirectX a ako skontrolovať verziu
DirectX je, skrátka, sada API (programovacích rozhraní) Tieto umožňujú hrám a multimediálnym aplikáciám komunikovať so systémom, CPU, GPU a ovládačmi. Je to „spoločný jazyk“ medzi hrou a hardvérom a bez neho by bol zážitok zo systému Windows úplne iný.
V rámci DirectX koexistuje niekoľko komponentov: Direct3D (3D grafika), Direct2D, DirectWrite, DirectML, DirectXMath a ďalšie. Koordinácia medzi týmito API umožňuje GPU kresliť polygóny, ostro zobrazovať text a zrýchľovať určité úlohy umelej inteligencie na grafickej karte.
Aktuálna verzia dnes je DirectX 12 pre Windows 10 a windows 11Predtým existovali aj iné (napríklad DirectX 11 pre Vistu, 7 a 8/8.1) a tiež novšie varianty a revízie v rámci DX12, vrátane DirectX 12 Ultimate s podporou sledovania lúčov cez DXR.
Ak chcete skontrolovať, ktorú verziu máte nainštalovanú v počítači, systém ponúka jednoduchý nástroj. Je to obzvlášť užitočné pri rozhodovaní, či potrebujete upgradovať, alebo pri pochopení, prečo hra ponúka ten či onen režim.:
- Otvorte Štart a zadajte príkaz „dxdiag“.
- Kliknite na Diagnostický nástroj DirectX a prijmite povolenia.
- Na karte Systém uvidíte pole „Verzia DirectX“.
Zvyčajne sa vyskytuje v moderných zariadeniach DirectX 12Ak však používate starší počítač alebo staršiu verziu systému Windows, môže sa zobraziť DirectX 11. Tieto informácie vám pomôžu pochopiť nastavenia hry a prípadné hardvérové obmedzenia.
DirectX 11 vs DirectX 12: technické a dizajnové rozdiely
Kľúčový rozdiel nie je len v „číslach“. DirectX 11 je API na vysokej úrovni, pohodlnejšie a abstraktnejšie pre vývojárov.Kým DirectX 12 je nízkoúrovňovýPoskytuje jemnú kontrolu nad GPU a znižuje réžiu, ale vyžaduje si viac práce a znalostí.
Historicky bolo veľa hier založených na DirectX 11. Používali dve až štyri jadrá CPUJedno z týchto vlákien bolo kedysi vyhradené na odosielanie príkazov do GPU, zatiaľ čo iné spracovávali častice, fyziku, umelú inteligenciu alebo sieť. Kvôli tomu bolo pomerne veľa moderných procesorov nevyužitých.
S DirectX 12 sa prístup mení: Zaťaženie je lepšie rozložené medzi viacero vlákien a každé jadro môže „komunikovať“ s GPU paralelne.Toto zmiernilo úzke miesta CPU a zvýšilo počet „volaní kreslenia“, čo sú požiadavky, ktoré CPU odosiela do GPU na vykreslenie objektov a stavov na obrazovke.
DX12 obsahuje aj technológie ako napríklad asynchrónne výpočty (schopný spúšťať viacero úloh paralelne na GPU) a objekty stavu potrubia (PSO)Tieto zapuzdrujú stav grafiky, aby sa predišlo neustálym prepočítavaniam. Podľa spoločnosti Microsoft môže tento prístup znížiť zaťaženie CPU až o 50 % a zlepšiť výkon GPU až o 20 % v závislosti od scenára.
Herný výkon v reálnom svete: keď každá hra podáva najlepší výkon
Teória je fajn, ale dôležitý je výsledok v skutočných hrách. V prvom rade to najdôležitejšie: DirectX 12 nezaručuje „vyššie fps“ vo všetkých titulochZáleží to od enginu, kvality implementácie a vyváženia CPU/GPU vášho systému.
Existujú známe porovnania, kde v určitých strihoch, DX11 mierne prekonáva DX12 na rovnakom počítači. Napríklad v hre Hitman s GTX 980 bol pozorovaný veľmi mierny pokles výkonu pri zapnutom DX12, zatiaľ čo s kartami AMD bol výkon v týchto scénach lepší. To naznačuje rozdiely v optimalizácii medzi výrobcami a hrami.
Iné tituly ako Fortnite Umožňujú vám prepínať medzi DX11 a DX12 z nastaveníTo je skvelá správa, pretože si môžete sami na svojom počítači otestovať, či sa oplatí používať DX12 (najmä ak CPU obmedzoval výkon), alebo či vám naopak režim DX11 poskytne lepšiu stabilitu alebo plynulejšiu snímkovú frekvenciu.
V ére syntetických benchmarkov zameraných na draw calls sa pozorovalo veľmi silné zvýšenie viacvláknových zaťažení s DX12 v porovnaní s DX11, najmä s výkonnými GPU. V týchto testoch karty ako R9 285 a R9 290X výrazne zlepšili škálovanie; naproti tomu GTX 750 Ti sa sotva zlepšila. Bolo tiež spomenuté, že série 400 a 500 od spoločnosti NVIDIA neboli podľa vtedajšieho testovacieho kontextu podporované DX12.
Zisk bol výraznejší pri prechode z CPU od 2 jadier do 4 jadierA nie až tak zo 4 na 6 jadier s Hyper-Threadingom, čo zdôrazňuje, že DX12 pomáha odľahčiť CPU. Ak vaša hra a hardvér dobre fungujú pre DX12, môžete dosiahnuť zvýšenie výkonu a predovšetkým stability v náročných scénach; ak implementácia nie je vybrúsená, môže sa stať opak.
DirectX 12 Ultimate: Sledovanie lúčov a ďalšie moderné vylepšenia
V rámci ekosystému DX12 dochádza k významnému vývoju s DirectX 12 Ultimate, ktorý štandardizovaným spôsobom zavádza Sledovanie lúčov DirectX (DXR) pre sledovanie lúčov v reálnom čase, za predpokladu, že GPU má vyhradené akcelerátory (RTX v NVIDIA, RDNA 2/3 v AMD, Arc v Intel atď.).
DX12 prináša aj vylepšenia ako napr. fronty príkazov a zoznamy príkazov robustnejšie, zabalené stavy kanála (PSO) a správa stavov na úrovni kreslenia, ktorá umožňuje vývojárom zoskupovať a usporiadať prácu, aby lepšie využili CPU a GPU.
Okrem čistého renderovania, asynchrónnych výpočtov a pokročilých funkcií, ako napríklad sieťové shadery Modernizované techniky odstraňovania scén umožňujú bohatšie scény za nižšie náklady, za predpokladu, že ich engine a GPU dokážu podporiť. Praktickým výsledkom, ak sú dobre implementované, je väčšia stabilita a efektivita v zložitejších záberoch.
Samozrejme, stojí za to pripomenúť si, že DX12 kladie na štúdio väčšiu zodpovednosťAk engine tieto možnosti naplno nevyužíva alebo ak je kompatibilita uprednostnená pred výkonom, potenciál sa nenaplní a na niektorých počítačoch môže byť DX11 stále konzervatívnym prístupom.
DirectX 13: Čo sa hovorí a čo ešte nie je podpísané
Dnes koexistujú dve posolstvá: na jednej strane médiá a sprievodcovia zdôrazňujú, že Neexistuje žiadne oficiálne „uzavreté“ oznámenie o DirectX 13. Na druhej strane kolujú správy a prezentácie, ktoré poukazujú na technológie, ktoré sú na prahu vývoja. Najlepšie je brať ich s rezervou, ale stojí za to vidieť, čo sa predkladá.
Nahrávanie vykonávania shaderov 2.0
Medzi údajnými novými funkciami je jednou pozoruhodnou evolúciou Zmena poradia vykonávania shaderov (SER) na SER 2.0. To zahŕňalo reorganizáciu vykonávania shaderov, najmä v DXR, s cieľom zlepšiť paralelizmus a znížiť latenciu v komplexných scénach s ray tracingom. Cieľom bolo vyťažiť z jadier GPU viac.
Neurálne vykresľovanie
Natívna podpora úloh založených na neurónových sieťach (zväčšovanie, vylepšenie textúr alebo animácie s využitím umelej inteligencie) využívajúca nové neurónové jednotky prítomné v moderných CPU a GPU. Ak vás to zaujíma, pozrite si požiadavky na spustenie lokálnej umelej inteligencie v systéme Windows 11 a ako ovplyvňujú výkon.
Pokročilé doručovanie shaderov
Schéma navrhnutá na efektívnejšie rozloženie shaderov, čo je obzvlášť užitočné na prenosných zariadeniach a konzolách, pretože skracuje časy načítavania a kompilačné špičky. Spolu s tým techniky ako napríklad Mikromapy nepriehľadnosti (OMM), užitočné na zrýchlenie geometrií s priehľadnosťami (vegetácia, kryštály, dym) bez toho, aby sa museli toľko spoliehať na drahé shadery AnyHit.
kompatibilita
Pokiaľ ide o kompatibilitu, dôsledkom je, že Hlavným cieľom by mal byť Windows 11Najlepšie sa hodia najnovšie generácie procesorov NVIDIA, AMD a Intel s integrovanými grafickými kartami a neurónovými enginmi a rýchle úložisko pre DirectStorage 2.0. Natívna podpora sa dokonca spomína aj pre zariadenia v novej generácii ekosystémov Xbox/PC.
Toto všetko znie veľmi dobre, hoci je dôležité zdôrazniť, že Skutočné prijatie závisí od enginov ako Unreal alebo Unity a ako štúdiá integrujú tieto funkcie do svojich vývojových procesov. Rovnako ako v prípade DX12, tento skok nebude magický, ak ho nástroje a hry nevyužijú.
Kompatibilita medzi systémami Windows, konzolami a hardvérom
Pri pohľade na súčasnosť, DirectX 12 je k dispozícii v systémoch Windows 10 a Windows 11Existovali plány a aktualizácie, ktoré priniesli DX12 alebo jeho časti do Windowsu 8.1, ale praktický dôraz sa dnes sústreďuje na Windows 10 a predovšetkým na Windows 11. Windows 7 bol oficiálne z tohto vývoja vynechaný, čo odsunulo migráciu na moderné systémy.
Pokiaľ ide o grafické procesory, existuje dôležitá myšlienka: DX12 môže bežať na hardvéri pôvodne navrhnutom pre DX11Niektoré funkcie (napríklad sledovanie lúčov) však závisia výlučne od podpory kremíka. Preto uvidíte, že „podporuje DX12“ automaticky neznamená „má DXR alebo sieťové shadery“.
Hovorilo sa aj o Multiadaptér GPU DX12 umožňuje kombinovanú prácu medzi integrovanou grafickou kartou iGPU a dedikovanou grafickou kartou. Hoci jeho používanie ešte nie je rozšírené, otvára dvere inteligentnému vyvažovaniu záťaže. Pri správnej implementácii by mohol byť prínosom pre notebooky a skromnejšie stolové počítače.
Na konzolách, Xbox One, Xbox Series X|S a prostredie Xboxu pre PC Zdieľajú veľa rovnakého technologického balíka, čo štúdiám uľahčuje portovanie optimalizácií DirectX 12 naprieč platformami. Okrem toho došlo k špecifickým vylepšeniam, ako napríklad nové nástroje pre eSRAM počas éry Xbox One, ktoré zmiernili bolesti hlavy vývojárov. Viac informácií o spätnej kompatibilite nájdete v čítaní ďalej. Xbox One prináša prvé výsledky.
Pokiaľ ide o scenáre s rozlíšením 4K a vysokým rozlíšením, DX12 kladie základy pre... efektívnejšie vykresľovanie a moderné techniky, ktoré znižujú náklady na súčasné grafické procesory. Napriek tomu má herný engine a spôsob, akým využíva jednotlivé funkcie, vždy konečné slovo.
Ako sa rozhodnúť, ktoré API použiť vo svojich hrách
Ak vám hra umožňuje vybrať si medzi DX11 a DX12, najúprimnejšia odpoveď je: Otestujte to na svojom zariadení a zmerajteNie všetky hry alebo kombinácie CPU/GPU fungujú rovnako. Niekedy sa „najlepšia“ možnosť môže líšiť v závislosti od vášho hardvéru a očakávaní.
Praktické kritérium: ak má váš procesor tendenciu bežať na hranici svojich možností Kým GPU dýcha, DX12 môže zmierniť úzke hrdlo lepším rozložením pracovnej záťaže a zvýšením počtu volaní vykresľovania. Naopak, ak hra beží v DX11 veľmi plynulo a pri prepnutí na DX12 si všimnete mikrosekanie alebo výpadky snímok, možno bude pre daný titul lepšie zostať pri DX11.
Pamätať každý motor je svet sám o sebe. A že v priebehu času záplaty a aktualizácie ovládačov zvyčajne vylepšia implementácie DX12. V skutočnosti existujú prípady, keď režim DX11 spočiatku fungoval o niečo lepšie a o niekoľko mesiacov neskôr DX12 dosiahol alebo prekonal jeho výkon so zlepšením stability.
V základných strojoch je priestor pre DX12 využíva procesory s väčším počtom jadierZa predpokladu, že je hra optimalizovaná. Ak je GPU absolútnym úzkym hrdlom, samotná zmena API „nevytvorí“ snímky z ničoho nič.
A užitočný tip pre tých, ktorí sa pýtajú: „Ktorý by ste odporučili pre môj starší počítač?“: Začnite s DX12, ak to názov naznačuje ako predvolenú možnosť.Skontrolujte snímkovú frekvenciu a stabilitu a ak nie ste presvedčení, vyskúšajte DX11. V mnohých hrách je zmena len prepínačom v ponuke a ich porovnanie netrvá dlho.
Pri pohľade na celkový obraz, DirectX 12 značne dozrel a s technológiami ako DXR, PSO, asynchrónne výpočty a schopnosťou lepšie využívať viacjadrové procesory, Určuje smer pre súčasnosť.Pokiaľ ide o DirectX 13, rozumné je pozorne sledovať oficiálne oznámenia. Medzitým berte „úniky“ také, aké sú: možný plán, ktorý závisí od hardvéru, enginov a predovšetkým od toho, ako dobre ho vývojové tímy premenia na stabilné a plynulé snímkové frekvencie.
