Рекомендуем, 2024

Выбор редакции

Что такое рендеринг шахматной доски? Как это работает на Xbox One X и PS4 Pro?

Microsoft Xbox One X и Sony PlayStation 4 Pro - две новейшие и самые мощные игровые консоли, которые обещают играть в разрешении 4K. Хотя PS4 Pro был доступен с ноября прошлого года, вы не сможете получить в свое распоряжение гораздо более мощный Xbox One X до ноября этого года. Технически, это все еще игровые приставки восьми поколений, с аппаратным обновлением по сравнению с существующими PS4 и Xbox One, чтобы сделать его способным к игровым разрешениям выше 1080p.

Подожди, здесь есть подвох. Sony уже заявила, что ее новейшая консоль использует технологию рендеринга Checkerboard, чтобы увеличить разрешение до 4K. Однако во время запуска Xbox One X на E3 Microsoft хвасталась тем, как их последняя консоль способна к играм в Native 4K. Конечно, это в некоторой степени верно, но консоль не сможет поразить Native 4K во всех будущих играх. Аналитики Digital Foundry утверждают, что консоль использует ту же технику рендеринга на шахматной доске для достижения цели 4K в некоторых играх, таких как Anthem и Assassin's Creed: Origins . Если вы понятия не имеете, о чем мы говорим, давайте подробно рассмотрим, что такое рендеринг на шахматной доске и как он работает на Xbox One X и PS4 Pro:

Что такое рендеринг шахматной доски?

Рендеринг на шахматной доске - это относительно новая и уникальная техника рендеринга графики, которая помогает графическому процессору системы визуализировать визуальные эффекты игры с более высоким разрешением, чем то, на что она на самом деле способна . Проще говоря, Checkerboarding позволяет графическому процессору визуализировать графические текстуры с разрешением без необходимости исходной визуализации с этим разрешением, и он используется в тех случаях, когда графический процессор просто не снижает мощность. Хотя рендеринг в шахматном порядке можно рассматривать как нестандартное решение для масштабирования, оно даже близко не подходит для масштабирования любым способом. Вы поймете это, если немного сравнить оба эти метода. При этом, это в значительной степени требовательный метод, но если он используется должным образом, потенциал безграничен, особенно когда разработчики имеют доступ к данным объекта и треугольника в буфере идентификатора.

Устройства, использующие шахматный рендеринг

В настоящее время рендеринг в шахматную доску реализуется на новых игровых консолях, а именно на Sony PlayStation 4 Pro и Xbox One X. Тем не менее, первые сообщили всему миру о том, что их консоль использует рендеринг на шахматной доске в полном объеме, чтобы обеспечить почти 4K-опыт, от которого пользователям будет сложно отличиться.

С другой стороны, Microsoft всегда рекламировала свой последний Xbox One X, известный как Project Scorpio, как игровую консоль True 4K. Компания даже заявила, что не считает PS4 Pro конкурентом Xbox One X, поскольку она находится в другой лиге. В какой-то степени это так, поскольку PS4 Pro в большинстве игр воспроизводится с разрешением 1440p и использует эту технику рендеринга в шахматном порядке, чтобы увеличить разрешение до 4K.

Что ж, мы видели множество игр, работающих на частоте 4K / 60 кадров в секунду на Xbox One X во время E3 2017. Однако, это явно не так для всех игр. Xbox One X содержит специализированное оборудование для рендеринга на шахматной доске, на тот случай, если графический процессор, который питает устройство, не способен воспроизводить конкретную игру с разрешением Native 4K. Еще до того, как консоль успела появиться в магазинах, мы уже видели такие игры, как Anthem и Assassin's Creed: Origins, использующие эту технику для обеспечения игрового опыта в 4K, так как любой, обладающий достаточным количеством знаний в этом отделе, сразу поймет, что 6 TeraFlop GPU на Xbox One X не достаточно хороши для игр Native 4K во всех последних играх . Через пару лет мы увидим гораздо больше игр, которые будут использовать технику шахматной доски, поскольку GPU, размещенный в консоли, стареет.

Рендеринг шахматной доски в играх

Техника рендеринга шахматной доски начала использоваться разработчиками игр с момента появления консоли Sony PS4 Pro в прошлом году. Таким образом, метод является относительно новым и в первую очередь предназначен для рендеринга игр с разрешением 4K . Многие компьютерные игры, которые мы видели за последние годы, поставлялись с текстурами 4K, и почти все они были полностью способны к собственному разрешению 4K. Однако, чтобы играть в такие разрешения, вам нужно вложить тысячи долларов в высококлассную игровую установку. Последние консоли, с другой стороны, обычно оцениваются в 400-500 долларов. Чтобы достичь 4K-игр в этой ценовой категории, производители должны жертвовать Native 4K-играми, так как графический процессор, размещенный под корпусом, для этой ценовой категории просто недостаточно хорош для этого. Именно поэтому Checkerboard Tendering хорошо используется на игровых приставках.

Есть в основном два типа шахматной доски, которые можно использовать. Одним из них является метод рендеринга на основе интерполяции, который довольно устарел, а другой - более новый метод рендеринга Temporal Checkerboard, который используется разработчиками PS4 Pro и Xbox One X для своих игр. Эта техника удаляет детали, на которых человеческий глаз явно не сфокусирован. Обычный человеческий глаз может сфокусироваться только на определенных областях экрана, и это, в свою очередь, используется техникой рендеринга в шахматной доске. В результате рендеринга на шахматной доске можно ожидать более четких краев, гораздо более детальной листвы, увеличения детализации текстур и зеркальных эффектов без большой рабочей нагрузки на передней панели графического процессора.

Проще говоря, вы можете испытывать игры с гораздо более высокой визуальной точностью без необходимости использовать видеокарту высшего уровня для передачи всех кадров. Однако то, что вы можете заметить, включает в себя какие-то артефакты в виде перекрестного рисунка, особенно в сценах с быстрым движением, как показано на рисунке ниже.

Рендеринг шахматной доски против Upscaling

Прежде чем делать поспешные выводы, мы бы хотели сказать, что между рендерингом на шахматной доске и апскейлингом есть существенная разница. Чтобы представить это в перспективе, upscaing - это не что иное, как снятие видео с определенным разрешением и масштабирование до более высокого разрешения . Мы видели это почти во всех современных телевизорах. Даже старые телевизоры Full HD обладали высоким разрешением, позволяющим масштабировать все от 480p до 1080p, чтобы немного улучшить внешний вид. Рассмотрим кадр в определенном кадре. При увеличении масштаба этот кадр увеличивается, так что каждый исходный пиксель располагается над частями нескольких пикселей. Компромиссный метод смешивает их и выбирает конечные значения. При этом, какое улучшение вы получаете, зависит, прежде всего, от используемого вами устройства. Тем не менее, это далеко не так значительно улучшенная визуальная точность, которую вы испытаете в результате рендеринга на шахматной доске, поскольку эта техника просто не масштабирует вещи, если вы об этом думаете.

Источник изображения: Liabe Brave (NeoGAF Forums)

Переход к технике рендеринга на шахматной доске на новых 4K-совместимых консолях. Чтобы построить завершенный кадр, должно быть два последовательных кадра шахматной доски, которые входят в конвейер рендеринга. Предположим, что шахматная доска состоит из черно-белых плиток. Здесь предположим, что один кадр, скажем «N», представляет собой каждую черную плитку на шахматной доске, а последующий кадр N + 1 - каждую белую плитку. Кадр N является результатом предыдущего завершенного кадра с половиной числа пикселей, а кадр N + 1 является новым кадром с новыми экранными данными, но также упаковывает половину содержимого пикселей. Затем в методе рендеринга «Шахматная доска» будет использоваться буфер идентификатора, который представляет собой специализированное оборудование, размещенное в консолях PS4 Pro и Xbox One X. Он отслеживает движение пикселей кадра N и сравнивает его с пикселями в кадре N + 1 и проецирует старые пиксели в новое местоположение в кадре N. Этот проецируемый кадр N, в свою очередь, будет объединен с кадром N + 1 в Чтобы построить рамку разрешения 4K. Этот объединенный кадр будет дополнительно обработан и оптимизирован, чтобы уменьшить количество артефактов, возникающих из-за более ранних этапов этой техники, и, наконец, будет отправлен на экран. Кадр N + 1 перейдет к следующему конвейеру процесса, чтобы действовать как новый кадр N, и это происходит многократно. Ну, это в значительной степени техника шахматной доски в двух словах.

Источник изображения: Reddit

Шахматная доска предоставлена ​​4K против родной 4K

Что ж, на первый взгляд, вам будет очень трудно заметить разницу между кадрами 4K и Natively Rendered и Checkerboard Rendered. Однако вы заметили существенную разницу между ними, особенно когда вы приостанавливаете визуализированное видео и увеличиваете его, только чтобы понять, что на движущихся гранях на 4K-кадрах, снятых на шахматной доске, есть артефакты. Ну, это в значительной степени единственный недостаток этой техники, так как быстрое движение оставляет слабый перекрестный рисунок, где затеняется только половина пикселей. Тем не менее, размытие движения в последних играх может помочь скрыть эти артефакты, а остальные детали очень четкие, даже с компромиссом, который фактически вдвое уменьшает разрешение при 4K. В целом, это едва заметно человеческому глазу, и даже если вам удастся это заметить, это не будет значительной разницей, особенно если учесть оборудование, на которое вам нужно потратить деньги, чтобы рендерить игры на родной 4к.

Источник изображения: Liabe Brave (NeoGAF Forums)

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Xbox One X против PS4 Pro: быстрое сравнение

Рендеринг шахматной доски достаточно хорош для вас?

Ну, это зависит от ваших личных предпочтений и бюджетных ограничений. Если вы действительно хотите использовать стандартное разрешение 4K для получения великолепного впечатления от глаз, мы не остановим вас от того, чтобы выкладывать тысячи долларов на создание игровой платформы высокого класса. Однако, если вы играете в консоль, или доступность является вашим главным приоритетом, вы не будете разочарованы отснятым 4K-кадром, снятым на шахматной доске, который вы испытаете на консолях PS4 Pro и Xbox One X. Итак, что вы думаете об этой новой технике, используемой в последних консолях? Удовлетворены ли вы или все еще ждете на консолях следующего поколения игр Native 4K? Дайте нам знать, поделившись своими ценными мнениями в разделе комментариев ниже, так как мы хотели бы прочитать, что вы, ребята, думаете.

Top