AMD Graphics Core Next: revoluce po 10 letech

Partially Resident Textures (PRT) - oprášené MegaTextures?

AMD spolu s Radeonem HD 7970 hovoří o novince, která nese jméno Partially Resident Textures (PRT), jež podle společnosti představuje inovativní cestu, jak texturovat objekty ve hře. Princip spočívá v tom, že velká textura je rozdělena do podstatně menších šachovnicových polí a pouze ty části textury respektive pole, která budou použita u renderování finálního obrazu, se použijí. Není tak třeba tuto velkou texturu nahrávat do paměti celou. S velmi podobnou technologií přišel již před více než 5 lety guru herní grafiky John Carmack, který ji aplikoval poprvé ve hře Quake Wars.

Zajímavou vsuvkou je také to, že id Software pracuje v současné době na technologii, která bude jakousi nadstavbou MegaTexture a přidá i virtualizovanou geometrii. Prý by se tato technologie mohla objevit v některém z příštích titulů jako je Doom 4.
Pro pozornější čtenáře, kteří se o tématiku grafických karet zajímají hlouběji, jistě není tajemstvím, že právě textury jsou největšími okupanty kapacity lokální (integrované na kartě) paměti akcelerátoru. Jejich velikost souvisí velmi úzce s jejich kvalitou a textury o vysokém rozlišení zabírají logicky více místa. Kdysi dávno v počátcích grafických akcelerátorů byla právě velikost paměti stěžejní proto, aby se do ní vešly všechny potřebné textury. Paměti byly drahé a technologie pro využití operační paměti jako rozšířené grafické paměti fatálně selhávaly, pokud došlo na rychlost. V momentu, kdy akcelerátor pracoval s texturou, kterou nemohla pojmout jeho paměť, došlo k zásadnímu propadu výkonu.
Rozlišení textur není omezeno pouze hardwarem, ale i použitými grafickými enginy, které často mají své limity. Na druhou stranu jsou součástí DirectX i speciální kompresní algoritmy, které mají za úkol s minimální následky na kvalitu komprimovat textury, aby tak v lokální paměti akcelerátoru nezabíraly tolik místa. Faktem ale zůstává, že často ve hrách vidíte textury o relativně nízkém rozlišení, které nejsou příliš odlišné od her několik let zpátky. Viníků je mnoho počínaje multiplatformním přístupem k vývoji her až po líné vývojáře. Některé tituly pak podporují tzv. rozšiřující balíčky s texturami o podstatně vyšším rozlišení než bylo v původní standardní verzi hry.

Vylepšené anizotropní filtrování

AMD průběžně vylepšuje své filtrování textur a už u předchozí generace se opět mluvilo o návratu ke kvalitě. Dnes popravdě asi nikdo moc kvalitu filtrování neřeší, natož aby se třeba probíral ovladači a vypínal pro něj neakceptovatelné optimalizace filtrování. Pokud jste si ve hře nevšimli tzv. shimmeringu, který se projevuje zrněním nebo artefakty u vzdálenějších textur, kde docházelo ke vzniku artefaktů díky nedokonalému filtru s úhlovými optimalizacemi, tak vlastně ani není co řešit. Podobného jevu si ale v moderních hrách a na moderním hardware již prakticky nemáme možnost všimnout, leda bychom opravdu cíleně pozorovali určité scény, kde se teoreticky mohou objevit.
AMD se chlubí, že GCN architektura umí téměř potlačit negativa úhlových optimalizací a možného shimmeringu, což dokládá i několika ilustračními obrázky, které ovšem nejsou dostatečně vypovídající a bylo by třeba zachytit vše v pohybu na videu. Z principu fungování filtrace textur pod DirectX není možné vytvořit filtr prostý úhlových optimalizací, ale s trochou snahy jde tyto negativní jevy potlačit na úroveň, kterou již při běžném hraní nebudeme mít šanci pozorovat a stane se tak spíše ilustrací v různých testovacích aplikací anizotropního filtrování. Je tedy chvályhodné, že v tomto ohledu AMD zapracovalo, ale za stěžejní přínos architektury GCN to rozhodně považovat nemusíme. Spíše se jedna o krůček směrem k dokonalosti.