KlayGE游戏引擎

上周末把GPU Gems 2里的GPU FFT在KlayGE里实现了一下，经过优化和调整，昨晚已经进入KlayGE的开发版本中。完整的FFT Lens Effects也会很快集成进去。 这里用到的是那篇文章中提到的方法1，因为经过测试，方法2在现代GPU上速度不如方法1。我做的改进是把原来的3张查找表合并成1张，并都用16F而不是32F的格式保存输入输出数据。在GTX580上，512x512的数据量，PS版本的FFT花费0.94ms左右，能达到CPU FFTW的75倍速度。但即便如此，对于lens effect那样的应用来说还是有点慢。所以接下去考虑用Compute Shader来实现FFT，pass数会减少到1/3。PS每次处理2个数，512x512需要log(512) + log(512) = 18个pass；CS每次可以处理8个数，所以只要6个pass ...

2年前，D3D11显卡刚出来没多久的时候，我曾经做过一个《NV GTX480对ATI HD5870：另一个视角》，用DX SDK的D3D11例子来对当时巅峰的显卡进行各个单项的性能评测。时过境迁，现在NV GTX680已经上市，硬指标对比如下表所示。 GTX 680 GTX 580 制程（nm） 28 40 晶体管数量（Million） 3540 3000 Die大小（mm^2） 294 520 显存（MB） 2048 1536 SM数量 8 16 核心配比 1536:128:32 512:64:48 核心频率（MHz） 1006-1058 772 shader频率（MHz） N/A 1544 显存频率（MHz） 6008 4008 像素填充率（GP/s） 32.2 37.06 纹理填充率（GT/s） 128.8 49.41 ...

NVIDIA新发布了R285.62的WHQL驱动，从古老的GeForce 6到最新的500系列桌面和笔记本GPU，以及ION GPU都支持。这款驱动有针对Battlefield 3、Rage和Batman: Arkham City优化。 另外，R285.62支持OpenGL 4.2和OpenCL 1.1。3D Vision控制器的驱动也包含在里面了。 下载链接如下： 桌面显卡的R285.62 Win7 / Vista版 R285.62 Vista / Win7 64-bit R285.62 Vista / Win7 32-bit 笔记本显卡的R285.62 Win7 / Vista版 Verde (notebook) R285.62 Vista / Win7 64-bit Verde (notebook) R285.62 Vista / Win7 32-bit 桌面显卡的R285.58 WinXP版 R285.58 XP 64-bit R285.58 XP 32-bit

上文介绍了D3D11的两个重要特性compute shader和multi-threaded，本篇专注于两个不能在D3D10硬件上使用的、纯D3D11的新特性tessellation和BC6H/BC7纹理压缩。 Tessellation 很 多人会说D3D11增加了tessellation shader这个stage，但真相是增加了hull shader、tessellator和domain shader三个stage。Hull shader的输入是patch的控制点（三角形、四边形这样的图元，最多有32个控制点），计算出tessellation等级、确定 tessellation的方法等。它的输出被送给固定单元的tessellation进行细分。Domain shader的输入是细分后的bary centric坐标、来自hull shader的控制点，它负责计算插值后的顶点坐标。 Tessellation早就存在于一些GPU。 D3D9 ...

上文介绍了feature level和option features这两个最容易被误解的D3D11特性，本篇主要探讨一下另外两个重要特性，compute shader和multi-threaded。他们同样可以在D3D10级别硬件上使用，但存在很多细节需要注意。 Compute Shader compute shader（也叫DirectCompute）是D3D11新增的主要功能之一。在D3D11的GPU上，compute shader是完整的5.0版本，而在D3D10.x的GPU上，compute shader有个简化的4.x版。两者的具体差别请见Compute Shaders on Downlevel Hardware。 CS 4.x的一个很重要缺点是不支持RWTexture，所以shader无法写入texture，只能写入buffer。（这是NV造成的。AMD的硬件很 早就可以做到写入RWTexture，但因为CS 4.x要求同时兼 ...

OpenGL 4.2发布当天，NVIDIA就发布了支持OpenGL 4.2的驱动。现在AMD也发布了支持4.2的新驱动Catalyst 11.8 Preview。 Windows版下载 Linux版下载 详细信息请看这里。

仅以此文献给那些自以为了解D3D11的专家 D3D11正式发布已经有两年多了。在这短短的时间里，各GPU厂商 都相继推出了支持D3D11的显卡，许多游戏引擎也迅速推出了对D3D11的支持。但在国内，D3D11的接受度几乎为零。国内很多“大”游戏公司的“技 术人员”对于D3D11完全出于一知半解的状态，却又在不懂装懂地指手画脚。 关于D3D11，有些事情你确实必须了解。 Feature Level 从KlayGE 3.11.0发布以来，几乎每个月都会听见有人问我，“为什么要去掉D3D9和D3D10插件，仅保留D3D11和OpenGL？”。（最近这个频率显著 提高，基本到了每周1-2次的程度）。在他们的观点里，D3D11就得在D3D11的硬件上跑，而现在D3D11硬件尚未普及，这么做会影响到 KlayGE ...

上周末实现了打算在KlayGE 4.0中使用的render to texture array功能。于是自然而然想到在ShadowCubeMap这个例子中使用，用来在1个pass内直接生成cubemap。结果，不比不知道，一比吓一跳。在不同GPU上FPS如下： NV 9800GT NV 480GTX AMD 5870 6 pass Cubemap 158.63 312.82 241.10 Dual Paraboloid 5.77 375.32 211.91 1 pass Cubemap 66.08 288.77 228.44 1 pass Cubemap with instance 105.37 281.34 224.10 1 pass Cubemap with instance GS NA 287.80 211.01 9800GT所在机器的CPU比后两套系统差得多，没法横向比较，只能纵向比较。后两套系统只有GPU不同，可以横向和纵向比较 ...

即将召开的High-Performance Graphics 2011上有篇文章叫作High-Performance Software Rasterization on GPUs，作者是NVIDIA Research的Samuli Laine和Tero Karras（没错，Efficient Sparse Voxel Octrees也是他们）。他们在GPU上用CUDA构造出了一个软件光栅化组件，光栅化算法类似于Larrabee（以及开源软件渲染器SALVIA）：先把primitive分到多个bin中，然后subdivide成像素级别的大小。不过它把subd阶段分为Coarse和Fine两个阶段，用不同的线程粒度完成。Larrabee里面也有这么分的，不过是连着做完，不是两个独立的阶段。 对光栅化算法感兴趣的同学不妨看看此文。 作者主页 PDF下载

Direct3D 11 class hardware through the Direct3D 11 API supports two new texture compression formats: BC6H and BC7. These new Block Compressed formats provide excellent compression for High-Dynamic Range (HDR) images and higher-fidelity traditional content. The D3DX11 library includes a software implementation of the encoder, but the new BC formats are extremely asymmetric meaning the encoding algorithm has a very large search space to determine the optimal compression for each 4x4 block. This makes a great candidate for a GPGPU DirectCompute implementation of the compression algorithm. The ...