Qu'est-ce que DirectX 12 Ultimate sur les PC Windows 10 et Xbox?

En 2018, Nvidia a déployé ses cartes graphiques RTX, qui ont secoué certaines fonctionnalités de tueur pour les jeux, y compris le ray tracing et les mesh shaders. Cependant, Microsoft avait besoin d'une norme prenant en charge ces fonctionnalités sur plus que du matériel NVIDIA — et c'est ici! Appelé DirectX 12 Ultimate, il est arrivé sur les PC Windows 10 avec la mise à jour de mai 2020.

Qu'est-ce que DirectX 12 Ultimate?

La nouvelle version de DirectX rassemble principalement la technologie existante sous une seule bannière et la standardise pour les jeux PC et Xbox, ce qui est une bonne nouvelle pour les joueurs. Certaines des nouvelles technologies graphiques les plus cool, comme le lancer de rayons en temps réel, sont principalement sur des cartes graphiques NVIDIA. Lorsqu'elle est activée dans les jeux, cette fonctionnalité améliore considérablement la qualité visuelle en faisant en sorte que la lumière se comporte beaucoup plus près de la réalité.

Les futures cartes graphiques AMD basées sur RDNA2, ainsi que la Xbox Series X, prendront également en charge DX12 Ultimate. Jetons un coup d'œil aux points forts de la nouvelle API et voyons ce qui est nouveau et pourquoi c'est important.

DirectX Raytracing 1.1

Le traçage de rayons est la nouvelle chose passionnante dans les graphiques de jeux vidéo. Microsoft appelle sa version DirectX Raytracing (DXR). Cette mise à jour incrémentielle d'une technologie existante améliore considérablement l'apparence générale des jeux. Le secret est que la lumière dans un jeu se comporte plus comme dans le monde réel.

Cela signifie des réflexions et une réfraction plus réalistes dans l'eau, des rayons de soleil qui semblent plus photo-réalistes et des ombres avec une plus grande profondeur visuelle. N'oubliez pas de regarder la vidéo ci-dessus de NVIDIA. Il montre le lancer de rayons dans Minecraftet la différence est folle.

Avec DX12 Ultimate, les effets de lancer de rayons sont censés être plus efficaces. Il y aura également une option qui donnera aux développeurs de jeux plus de contrôle sur le lancer de rayons, plutôt que de le laisser au système.

Ombrage à taux variable

L'ombrage à débit variable est une autre fonctionnalité déjà présente dans DX12. Les shaders indiquent au système ce que devraient être la coloration, la luminosité et le contraste de chaque pixel. Ce processus peut être coûteux en calcul, cependant, c'est là que l'ombrage à taux variable entre en jeu. Il ombrage les parties importantes d'une scène de jeu à pleine résolution, tandis que les objets moins importants utilisent moins de puissance GPU pour l'ombrage.

Imaginez conduire une voiture sur la route Forza Horizon ou un autre jeu de course, par exemple. Il est important que vous voyiez la voiture devant vous dans les moindres détails, mais cet arbre ou cette clôture qui fouette n'a pas besoin du même traitement.

Voici comment NVIDIA l'a décrit:

"Les algorithmes conçus par les développeurs identifient les pixels que le lecteur ne voit pas facilement et les pixels qui changent ou se mettent à jour rarement, et utilisent VRS pour réduire la vitesse à laquelle ils sont rendus (ombrés). Par exemple, les pixels noirs dans une ombre ne sont pas différents lorsque le taux d'ombrage est réduit. Ainsi, en réduisant le taux d'ombrage de nombreux pixels par image, la charge de travail du GPU est réduite, ce qui augmente les performances. »

L'effet global ne devrait pas être perceptible par le joueur, mais il rend le travail de l'ordinateur beaucoup plus efficace. Une efficacité améliorée promet des visuels encore meilleurs et des performances de jeu plus rapides, dans l'ensemble.

Shaders de maille

Semblables à l'ombrage à taux variable, les shaders de maillage aident également le système à fonctionner plus efficacement. Cette fonctionnalité permet aux développeurs de jeux de créer des mondes très détaillés sans surcharger le processeur, comme l'explique NVIDIA dans cette vidéo.

Il détermine ce qui doit être dans une scène et la quantité de détails dont elle a besoin (le niveau de détail ou LOD). Les objets principaux auront des détails plus fins, ce qui signifie essentiellement qu'ils auront plus de triangles dans leur composition. (Pour ceux qui ne le savent pas, les triangles sont l'unité de base des graphiques 3D.)

Les objets les plus éloignés sont dessinés avec moins de triangles, car ils nécessitent moins de détails. Presque tout ce que vous voyez à l'écran est un ensemble de minuscules triangles regroupés pour créer une figure ou un objet reconnaissable.

Consultez la vidéo de démonstration de Nvidia Asteroids Mesh Shaders ci-dessus pour avoir une idée de son apparence. Cette vidéo utilise des objets avec 10 niveaux de détails différents, des objets qui sont juste en face de vous, aux astéroïdes de bas niveau au loin. C'est une technique idéale dans une scène avec des tonnes d'objets aléatoires, comme la ceinture d'astéroïdes dans la vidéo ci-dessus.

Le résultat global devrait être que les cartes graphiques peuvent maintenir une fréquence d'images plus élevée sans sacrifier les détails notables, car moins de triangles sont dessinés à un moment donné.

Commentaires de l'échantillonneur

Enfin, nous arrivons à la rétroaction de l'échantillonneur. Encore une fois, il s'agit de rendre les scènes de jeu plus efficacement.

"Nous pouvons plus efficacement ombrer les objets qui ne changent pas d'un cadre à l'autre", a expliqué NVIDIA. "Et réutilisez les couleurs des objets telles que calculées dans les images précédentes."

Sampler Feedback consiste également à améliorer la façon dont un jeu se charge dans ses textures (les détails de la surface sur les objets de jeux vidéo). L'idée est que l'ordinateur peut prendre des décisions plus intelligentes sur la texturation pour «rendre des textures plus grandes et plus détaillées, tout en utilisant moins de mémoire vidéo». Cela permet également d'éviter des problèmes tels que le bégaiement.

Encore une fois, nous parlons d'une utilisation plus efficace du GPU, ce qui peut aider à augmenter les fréquences d'images, dans l'ensemble.

DirectX 12 Ultimate dans le monde réel

Les fonctionnalités de DX12 Ultimate promettent de rendre les jeux plus visuellement époustouflants et plus efficaces dans l'utilisation des ressources informatiques. Cependant, comme toutes les fonctionnalités, il appartient aux développeurs de jeux de les implémenter. L'ombrage des mailles, par exemple, est pris en charge par Nvidia depuis fin 2018, mais n'a pas vraiment été utilisé. Peut-être que maintenant qu'il fait partie de DX12 Ultimate, il deviendra plus courant.

Le matériel doit également prendre en charge ces fonctionnalités. Microsoft a déclaré qu'il étiqueterait son nouveau matériel comme compatible avec DX12 Ultimate. Cela pourrait signifier un autre autocollant sur la boîte ou le boîtier d'un PC, ainsi que dans la publicité générale sur les étagères des magasins.

Sur les consoles, le logo Xbox Series X remplacera le symbole DX12 Ultimate. Si vous voyez le logo DX12 Ultimate ou Xbox Series X, ce matériel prend en charge la nouvelle API graphique.

Quand les jeux tireront-ils parti de DirectX 12 Ultimate?

DirectX 12 Ultimate est désormais déployé sur les PC Windows 10 dans le cadre de la fonctionnalité de la version 2004 publiée fin mai 2020 (également connue sous le nom de mise à jour de mai 2020). Bien sûr, pour profiter des fonctionnalités, vous avez besoin d'une carte graphique moderne qui la prend en charge.

Si vous avez une carte graphique non DX12 Ultimate, tout jeu qui prend en charge DX12 Ultimate fonctionnera toujours avec votre matériel. Votre PC ne verra tout simplement pas les améliorations visuelles que les autres verront. Selon Microsoft, il n'y aura «aucun effet négatif sur le matériel qui ne prend pas en charge DX12 Ultimate».

C'est une bonne nouvelle pour les joueurs à petit budget, qui restent un peu en retrait pour réduire ces factures de matériel.