Сегодня 30 апреля 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Видеокарты

О технологии компрессии текстур S3TC

Нет такого игрока, который не слышал бы термина AGP - Акселерированный Графический Порт, который теперь часто стал использоваться в требованиях к железу для свежих компьютерных игр. Но что же такое AGP? Частенько так случается что аббревиатуры быстро теряют свой смысл при их одомашненном использовании, и мы забываем что они из себя представляют. Так что же такое AGP? (Если вы хорошо понимаете основы AGP, то можете пропустить эту часть).

Согласно Intel, AGP это "высокоскоростной компонент, направленный на отображение 3D графики, основанный на скоростном расширении PCI". Если говорить проще, то это специализированная шина, чьё единственное назначение - быть слотом для 2D/3D акселераторов в системе.

При работе на сегодняшней скорости в 2x AGP позволяет передавать данные с пиковой скоростью 528Мб в секунду, по сравнению со стандартными 132-мя мегабайтами в секунду PCI шины. Используя большую скорость AGP шина позволяет вашему компьютеру хранить огромные текстуры, которые могут быть востребованы 3D играми из оперативной памяти, быстро получать и обрабатывать их вместо хранения в локальной, ограниченной в обьёме памяти акселератора. Что случается, когда не AGP акселератор получает обьёмную текстуру, которая занимает больше места, нежели у него имеется локальной памяти? То же самое, что случается с вашей системой, когда ей не хватает памяти, он начинает свопаться, но в данной ситуации вместо того чтобы делать это на диск, делает это в оперативную память, что при отсутсвии AGP катастрофически снижает производительность системы. Эта концепция AGP текстурирования, реализуемая аппаратно, обычно называется GART - таблица переадресации графических адресов. Если проще, то назначение GART - позволять железу доступ к большим текстурам как к одинарным обьектам данных в системной памяти, разрешая вашей AGP карте и программному обеспечению использовать AGP шину для доступа к одним адресам памяти.

О второй важной возможности AGP можно сказать что она позволяет AGP совместимым адаптерам напрямую манипулировать текстурами, которые хранятся в системной памяти, вместо того, чтобы получать и лишь затем обрабатывать их локально. Этот процесс, известный как Direct Memory Execution, или DIME, позволяет приложениям с интенсивным текстурированием выполнятся из безграничной системной памяти, вместо ограниченной локальной памяти графической карты.

Нужен ли AGP?

Если Вы вспомните выпуск первого чипа Intel для AGp - i440LX, то вспомните и то, что основными критиками AGP в то время приводился довод, что не существует игр, которые сумеют реально использовать AGP и AGP текстурирование. И хотя идея была теоретически прекрасной, в то время прирост производительности был практически незаметен на реальных приложениях. Даже сегодня, играя в Quake 2 мы на самом деле особо не напрягаем память большинства современных акселераторов. А всё потому, что текущие и следующие поколения 3D игр вряд ли реально потребует поддержку AGP текстурирования (имеется в виду что под использованием AGP подразумевается занесение и считывание текстур из ОЗУ), которое компании типа 3Dfx вообще игнорировали в своих PCI решениях (вроде Voodoo 2) или использовали жалкое подобие некоторых функций в картах типа Banshee/Voodoo3, которые не поддерживают AGP текстурирование.

Легко понять, что более детализированные текстуры выглядят элементарно лучше, но к несчастью, более детализированные текстуры занимают больше места, чем их упрощённые аналоги. Это приводит к спору производительности со скоростью, но как всегда мы сейчас не будем заходить слишком далеко в теорию, а остановимся на одном простом сравнении: как бы ни был красив закат, если вы слепы, то всё, что вы увидите, это изменение основного цвета и закат не произведёт на вас должного впечатления. Возможно это несколько грубое и элементарное сравнение. После того, как Вы поиграетесь на Voodoo 2 с экстремально детализированными текстурами при 800x600, а затем сделаете это при 800x600 на карте, основанной на чипе nVidia Riva TNT, вы действительно начнёте замечать разницу. Вы помните, как все специалисты твердили, что AGP в конечном счёте займёт своё место в игровой индустрии? То время, о котором они говорили практически уже пришло. Есть технология, и её надо начать использовать. Компании вроде nVidia, Matrox и S3 предприняли первые шаги в этом направлении, но многое еще предстоит сделать.

Два подхода к улучшению качества текстур.

Итак у нас есть огромные текстуры, которые были переданы из системной памяти через AGP, и эти же текстуры, обрабатываемые благодаря DIME, но как S3 впишется во всё это? Вместо того, чтобы почивать на лаврах AGP и разрешать разработчикам использовать необьятные обьёмы текстур, в S3 осознали, что хотя AGP и позволяет бросать огромные массивы текстур в ОЗУ для обработки, всё же есть ограничение этой технологии. Для начала хотя бы обьём памяти, отдаваемый AGP на использование. Но есть ещё один способ, когда текстуры высокого качества могут хранится в том же обьёме памяти, как и обычные, это способ компрессии текстур от S3, S3 Texture Compression, или коротко S3TC. Сравните качество оригинальной 8-битной текстуры и ее пожатого полноцветного аналога:

8-bit Texture.

 8-bit Texture
(увеличенный вариант при нажатии)

S3TC Compressed Texture.

 S3TC Compressed Texture
(увеличенный вариант при нажатии)

Технология S3TC жмет текстуры с коэффициентом 1 к 6 от S3 и потери качества при этом практически не заметны на глаз. S3TC, это не какая то технология, которую S3 разработала за углом и на коленках, это полностью лицензируемая, готовая система компрессии, поддерживаемая в DirectX6. Аналогов на рынке пока не наблюдается, хотя многое разработчики заявили о собственных разработках в этом направлении не желая платить за лицензию.

Ожидается очередная битва стандартов, теперь уже в области компрессии текстур и выиграет тот, чья технология получит поддержку разработчиков.

 
 
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Telegram не удалил 120 тыс. противоправных материалов, несмотря на требования Роскомнадзора 9 мин.
Нелинейное приключение Lost Records: Bloom & Rage от создателей Life is Strange разделят на два эпизода — опубликован новый трейлер 24 мин.
Утилита llamafile для быстрого запуска ИИ-моделей получила расширенную поддержку ускорителей AMD и свежих LLM 58 мин.
Тодд Говард раскрыл, когда выйдет дополнение Shattered Space к Starfield и как Bethesda будет улучшать игру 2 ч.
Живописный боевик Dungeons of Hinterberg получил новый трейлер и дату выхода — это смесь «Зельды» и Persona, но в Альпах 3 ч.
Календарь релизов 29 апреля – 5 мая: Indika, Forewarned и Let Bions Be Bygones 4 ч.
ChatGPT получил новую функцию памяти, которая запоминает предпочтения пользователей 9 ч.
GitHub запустил мощного ИИ-помощника для разработчиков Copilot Workspace 9 ч.
Microsoft добавила поддержку русского и ещё 15 языков в Copilot для Microsoft 365 13 ч.
Создатели Commandos: Origins показали новый геймплейный трейлер и анонсировали закрытую «бету» 14 ч.
Alibaba Yitian 710 признан самым быстрым облачным Arm-процессором в ряде бенчмарков 35 мин.
Прототип электромобиля Polestar 5 зарядили до 80 % всего за 10 минут 2 ч.
В NASA рассказали о технологии космической дозаправки кораблей SpaceX Starship 2 ч.
Правительство Франции решило выкупить часть активов Atos, чтобы сохранить контроль над критически важными технологиями 2 ч.
Transcend представила индустриальный SSD MTE560P с DWPD 31,8 2 ч.
Для защиты местного автопрома ЕС может взвинтить пошлины на китайские электромобили до 55 % 2 ч.
M1Cloud предложил частные облака для среднего и крупного бизнеса 3 ч.
Разработчик ИИ-чипов для ЦОД и периферийных систем Blaize получил на развитие $106 млн 3 ч.
Крупнейших сотовых операторов США оштрафовали за торговлю данными о местоположении абонентов 3 ч.
Китайский телескоп «Зонд Эйнштейна» прислал первые пробные снимки —они впечатлили ученых деталями и находками 3 ч.