英伟达用先进的VR渲染技术让作品更加出色

NVIDIA Asteroids的演示展示了在场景中渲染大量非常复杂的对象时,NVIDIA图灵GPU架构中内置的网格着色技术如何能够显着提高性能和图像质量。以下视频重点介绍了Asteroids演示中网格着色器的功能。

 

图灵推出了基于任务和网格着色器的新型可编程几何着色管道。 这些新的着色器类型将计算编程模型的优势带入图形管道。 新管道使用协作线程组使用应用程序定义的规则在芯片上生成紧凑网格(网格物体),而不是在固定功能管道中间处理每个线程中的顶点或补丁。 这种方法极大地提高了几何处理流水线的可编程性,实现了高级剔除技术,细节层次,甚至是完全程序化的拓扑生成。 您可以在图灵网格着色器的详细技术介绍中找到有关网格着色的更多信息。

通过将对象列表处理的关键性能瓶颈移出CPU并进入高度并行的GPU网格着色程序,Asteroids应用程序可以实现非常高的帧速率。 从任何给定时间包含数万亿个潜在可见三角形的极大数据集开始,着色器可以有效地消除永远不会看到的图元,并仅遮蔽那些对显示的像素有贡献的图元。

 

在演示中,每个单独的小行星模型由10个LOD组成,最高级别包含多达600万个三角形,如图1所示。这种极端数量的几何细节允许最大的小行星(几公里大小)保持一个非常详细的外观,即使玩家是飞得非常近。您可以通过切换到线框模式来检查三角形网格。激活“可视化LOD级别”,根据每个小行星当前的LOD绘制一个颜色,显示网格着色器如何在LOD之间流畅过渡。最后,您还可以关闭动态LOD系统,然后可以选择显示前7个LOD中的任何一个。

 

除了动态LOD,网格着色还可以实现智能剔除系统,大大提高了渲染效率。在演示中分层次地进行选择。

 

1。首先,任务着色器检查整个小行星的可见性并确定要使用的LOD。

 

2。然后由网格着色器测试子部件或网格物体。

 

3。最后,剩余的三角形被GPU硬件剔除。

 

在图灵架构到来之前,GPU将被迫单独地筛选每个三角形,在GPU和CPU上创建大量工作负载。

 

通过将高效的GPU剔除和LOD技术结合在一起,我们减少了几个数量级绘制的三角形的数量,只保留了那些维持非常高的图像保真度所必需的三角形。实时绘制的三角形计数器可以在屏幕的下角看到。网格着色器可以实现非常有效的解决方案,这些解决方案可以针对被渲染的内容。

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