DirectX 12 Ultimate — это последняя и самая продвинутая версия API DirectX, разработанная Microsoft, которая представляет собой унифицированную платформу для современных игр и графических приложений. Она была анонсирована в марте 2020 года и стала своего рода «золотым стандартом» в игровой графике для ПК и Xbox Series X|S.
DirectX 12 Ultimate объединяет ключевые новейшие технологии в области визуальных эффектов и производительности, делая их доступными как разработчикам, так и геймерам. Эта версия API нацелена на максимальное использование возможностей современных видеокарт от NVIDIA (начиная с RTX 2000), AMD (RDNA 2 и выше), а также Intel (Arc и Xe HPG).
Основные компоненты DirectX 12 Ultimate
DirectX 12 Ultimate включает в себя четыре ключевых технологии, которые существенно улучшают визуальное качество и ускоряют работу рендеринга:
1. DirectX Raytracing 1.1 (DXR 1.1) — Трассировка лучей в реальном времени
Это улучшенная версия оригинального DirectX Raytracing (DXR 1.0). Она позволяет:
- Использовать трассировку лучей динамически, без остановки графического потока.
- Запускать инлайн-шейдеры трассировки — больше гибкости в управлении лучами.
- Реализовывать реалистичные эффекты: отражения, преломления, глобальное освещение, тени.
Пример: Зеркальные полы, реалистичные тени от мягкого света, свет, проходящий сквозь витражи и создающий преломления.
2. Variable Rate Shading (VRS) — Переменная скорость шейдинга
Позволяет управлять количеством вычислений для разных частей изображения:
- В местах, где глаз не замечает деталей (например, в движении, в тенях), можно уменьшить нагрузку на GPU.
- В ключевых зонах (например, прицел, лицо персонажа) — оставить полную детализацию.
Это увеличивает частоту кадров (FPS) без видимой потери качества.
3. Mesh Shaders — Шейдеры мешей (новая геометрическая модель рендеринга)
Революционный подход к обработке геометрии:
- Заменяет старые стадии "тесселяции" и "геометрических шейдеров".
- Позволяет разработчику гибко управлять уровнем детализации и количеством объектов.
- Работает как вычислительный шейдер, то есть масштабируемый и эффективный.
Используется, например, для генерации тысяч объектов на экране (травы, частиц, толпы людей), не теряя производительности.
4. Sampler Feedback — Обратная связь выборки текстур
Позволяет GPU:
- Понимать, какие части текстур реально используются, а какие — нет.
- Оптимизировать загрузку текстур в память и их детализацию (MipMap Level-of-Detail).
- Реализовать умный стриминг текстур в открытых мирах.
Особенно полезно в играх с огромными картами, типа Far Cry, Cyberpunk, Assassin’s Creed — быстрая подгрузка нужных текстур в нужное время.
Преимущества DirectX 12 Ultimate
-
Унификация между ПК и Xbox
Игровые движки могут использовать одни и те же технологии на Windows и Xbox Series X|S.
-
Максимальный контроль для разработчиков
Позволяет глубже управлять ресурсами видеокарты, снижая накладные расходы и увеличивая производительность.
-
Улучшенное масштабирование под многопоточные CPU
DirectX 12 Ultimate эффективно использует многоядерные процессоры, уменьшая задержки и увеличивая стабильность FPS.
-
Поддержка современных GPU от NVIDIA, AMD и Intel
Все три основные платформы поддерживают DX12U:
- NVIDIA: RTX 20xx, 30xx, 40xx.
- AMD: RX 6000, 7000 (RDNA 2 и 3).
- Intel: Arc Alchemist (Xe HPG) и будущие поколения.
Какие видеокарты поддерживают DirectX 12 Ultimate?
| Производитель |
Серия |
Поддержка DX12U |
| NVIDIA |
RTX 2000, 3000, 4000 |
✅ |
| AMD |
RX 6000, RX 7000 |
✅ |
| Intel |
Arc A380, A750, A770 |
✅ |
Применение DirectX 12 Ultimate в играх
Многие современные и будущие ААА-игры используют DX12 Ultimate:
- Cyberpunk 2077
- Forza Horizon 5
- Microsoft Flight Simulator
- Halo Infinite
- Call of Duty: Modern Warfare II
- Hellblade II (анонсирована с полной трассировкой лучей и mesh shaders)
DX12 Ultimate vs DX12: В чем разница?
| Возможность |
DirectX 12 |
DirectX 12 Ultimate |
| Трассировка лучей (DXR) |
Да (1.0) |
Да (1.1) |
| Variable Rate Shading (VRS) |
❌ |
✅ |
| Mesh Shaders |
❌ |
✅ |
| Sampler Feedback |
❌ |
✅ |
| Упрощенная кроссплатформенность |
❌ |
✅ |
Заключение
DirectX 12 Ultimate — это важнейший шаг в развитии графических API, объединивший ключевые инновации в одном пакете. Он открывает доступ к следующим возможностям:
- реалистичная графика с трассировкой лучей,
- умное распределение ресурсов,
- высокая масштабируемость под железо будущего.
Благодаря DX12 Ultimate, разработчики получают мощные инструменты, а игроки — улучшенную графику без сильной потери производительности.
