Стало известно о новых проблемах VRR на OLED-телевизорах, совместимых с HDMI 2.1

К сожалению, уже ясно, что известную проблему с поддержкой VRR на OLED-телевизорах, совместимых с HDMI 2.1, полностью устранить невозможно. VRR (переменная частота обновления) является частью спецификации HDMI 2.1 и позволяет геймерам отображать игровой контент на телевизоре особенно ровным, чистым и плавным образом.

Сообщается, что проблема приводит к раздражающим артефактам и мерцанию экрана чёрными тонами. Техническая подоплёка проблемы заключается в том, что панели 120 Гц OLED-телевизоров работают с фиксированной частотой кадров. Если затем эта частота кадров начинает колебаться из-за невозможности удержания 120 кадров в секунду, возникают трудности с настройкой пикселей. Между тем проблема должна также затронуть ЖК-телевизоры, такие как текущие модели Samsung QLED с активированным VRR, но она должна возникать реже из-за не столь глубоких значений чёрного.

Причина проблемы в настоящее время связана не только с производителем LG, но и со встроенными 120 Гц панелями. Таким образом, в то же время пострадают и производители других OLED-телевизоров.

Из-за упомянутого технического нюанса решить эту проблему с помощью обновления прошивки для телевизора, предоставляемого производителем, будет непросто. LG до сих пор была единственным производителем, который признал эту ошибку VRR, но решение, скорее всего, будет возможно только на аппаратной стороне с будущими телевизорами. Таким образом, пострадавшие владельцы LG C9 и LG CX, к сожалению, не получат никаких средств правовой защиты.

Следите за скидками и новостями Xbox через наш Телеграм канал и группу Вконтакте

The post Xbox Series X: новые сведения о проблемах HDMI 2.1 OLED с VRR first appeared on Xbox Union.

Коллектив Digital Foundry посетил Microsoft для знакомства с технологиями флагманской консоли Xbox

После нескольких месяцев ожидания, представленных трейлеров, тизеров, постов в блогах и даже случайных утечек американская корпорация наконец-то может раскрыть официальные, неопровержимые факты о Xbox Series X. В первую неделю марта сотрудники Digital Foundry посетили кампус Microsoft для знакомства и изучения нового Xbox. В ходе посещения они играли на новой консоли, обрабатывали полученные данные и даже рассмотрели консоль изнутри. Они изучили расширяемое хранилище NVMe, впервые рассмотрели аппаратное ускорение трассировки лучей и познакомились с тем, как один из самых талантливых разработчиков Microsoft стремится улучшить одну из самых технически впечатляющих игр, доступных на рынке, на сегодняшний день. Кроме того, была изучена функция обратной совместимости игр доступная на Xbox Series X.

Всё начинается с трёх ключевых принципов Xbox следующего поколения: мощность, скорость и совместимость. Существует огромное количество материалов, которыми можно поделиться с пользователями, но в Digital Foundry попытались донести ключевые моменты. В этой статье подробно рассмотрена технология, на которой работает новая консоль, и рассказано:

• Как Xbox Series X на практике более чем в два раза мощнее Xbox One X.
• Какое изменение привнесёт аппаратное ускорение трассировки лучей во внешний вид видеоигр.
• Как радикальный подход к памяти и быстрому хранению может изменить игру, включая функцию быстрого возобновления.
• Война Microsoft с задержкой ввода и разрывом экрана.
• Некоторые впечатляющие функции совместимости, включая автоматический HDR для старых игр.

Насколько мощный Xbox Series X?

Всё начинается с питания, Project Scarlett SoC – система на чипе. Процессор изготовлен на основе усовершенствованной технологии TSMC 7nm, которая, по мнению Digital Foundry, включает в себя множество улучшенных технологий, вплоть до нового 7nm на базе EUV. Сам чип представляет собой кусочек кремния размером 360 мм2 (значительно меньше, чем предполагали), который сочетает в себе специализированные версии ядра AMD Zen 2 с 12,155 терафлопсами вычислительной мощности графического процессора.

Как и ожидалось, мы получаем восемь ядер ЦП и 16 потоков, поставляемых через два четырехъядерных модуля на кремнии, с одним ядром ЦП (или двумя потоками), зарезервированным для работы базовой операционной системы и интерфейсной «оболочкой». Microsoft обещает четырёхкратное улучшение как одноядерной, так и общей пропускной способности по сравнению с Xbox One X – скорость процессора впечатляет, с максимальной частотой 3,8 ГГц – это когда SMT или гиперпоточность отключена. Любопытно, что разработчики могут выбрать работу с восемью физическими ядрами с более высокой тактовой частотой или все ядра и потоки могут быть включены с более низкой частотой 3,6 ГГц. Эти частоты полностью заблокированы и не будут регулироваться в зависимости от нагрузки или температурных условий, на это Microsoft неоднократно обращала внимание во время визита DF.

В проводимых тестах на PC включение SMT может обеспечить до 30% и более дополнительной производительности в многопоточных приложениях. Однако, по крайней мере, для выпуска игр Microsoft ожидает, что разработчики выберут более высокий режим 3,8 ГГц с отключённым SMT.

С точки зрения разработчика игр, мы ожидаем, что многие из них действительно будут придерживаться восьми ядер, потому что их текущие игры работают с дистрибутивом, часто настроенным на семь ядер и семь рабочих потоков, – объясняет технический специалист Microsoft и системный архитектор Xbox Эндрю Гуссен (Andrew Goossen). Для того, чтобы они стали шире, для них 14 аппаратных потоков означает наличие системы, которая делает это, но тогда вам нужны рабочие нагрузки, которые распределяются между ними ещё более эффективно. И поэтому мы на самом деле находим, что подавляющее большинство разработчиков, обсуждая с ними свой выбор для запуска, собираются пойти по пути с отключёнными SMT и более высокими результатами.

Существуют настройки ядра ЦП, в частности, для обеспечения безопасности, мощности и производительности, а также 76MB SRAM по всей SoC, разумно предположить, что гигантская кэш-память L3, обнаруженная в чипсетах Zen 2 для настольных PC, была несколько уменьшена. Тот же самый процессор Xbox Series X используется в облачных серверах Project Scarlett, которые заменят модели xCloud на базе Xbox One S. Для этого в AMD встроены средства коррекции ошибок EEC для GDDR6 без снижения производительности (на самом деле нет таких вещей, как EEC-совместимые G6, поэтому AMD и Microsoft разрабатывают собственное решение), в то же время включены и функции виртуализации. Это приводит нас к первому открытию: процессор Xbox Series X способен одновременно запускать четыре игровых сеанса Xbox One S на одном чипе и содержит новый внутренний видеокодер, который в шесть раз быстрее, чем более скрытый, внешний кодер, используемый на текущих серверах xCloud.

До сих пор, по крайней мере, основное внимание уделялось GPU, где Microsoft разместила 12 терафлопс производительности через 3328 шейдеров, выделенных для 52 вычислительных единиц (из 56 в общей сложности на кремнии, четыре отключены для увеличения производительности), работающих на устойчивой, заблокированной частоте 1825MHz. В очередной раз Microsoft подчёркивает точку, что частоты непротиворечивы на всех устройствах, во всех средах. В Xbox Series X нет тактовых импульсов усиления.

12 терафлопс были нашей целью с самого начала. Мы хотели как минимум удвоить производительность по сравнению с Xbox One X для поддержки наших 4K60 и 120 целей. Мы хотели, чтобы это удвоение применялось единообразно ко всем играм, – объясняет Эндрю Гуссен. Для достижения этой цели мы установили целевой показатель производительности в 2 раза выше, чем у исходных терафлопс, зная, что архитектурные улучшения сделают типичную эффективную производительность намного выше, чем в 2 раза. Мы ставили перед собой цель удвоения исходных показателей производительности до того, как были рассмотрены архитектурные улучшения по нескольким причинам. Главным образом, она определила дерзкую цель по энергопотреблению и, таким образом, определила всю нашу системную архитектуру.

Но и на ранних стадиях проектирования нам было трудно с точностью предсказать подъём архитектурных улучшений в наихудших случаях. Наша планка во всех случаях была удвоенной, а не просто средней. Таким образом, самый практичный инженерный способ обеспечить двухкратное улучшение базового уровня в наихудших случаях, зарегистрированных во всех играх, заключался в том, чтобы установить цель удвоения производительности исходных терафлопс. Поэтому мы сосредоточили наши усилия на повышении эффективности с помощью архитектурных усовершенствований и новых функций.

В течение нескольких месяцев мы демонстрировали, что архитектура AMD RDNA обеспечивает значительно большую «эффективность для ваших терафлопс» благодаря радикальному новому дизайну в сочетании с гораздо более высокими показателями результата (графический процессор Series X работает с 56-процентным преимуществом частоты по сравнению с Xbox One X), но есть множители, которые должны вступить в силу, благодаря использованию новых функций, встроенных в конструкцию, таких как затенение с переменной скоростью, которое в основном пытается увеличить и уменьшить точность визуализации, основываясь на видимости.

Однако даже базовые порты, в которых практически не используются новые функции Xbox Series X, дают впечатляющие результаты. Майк Райнер (Mike Rayner) и Колин Пенти (Colin Penty) показали порт Gears 5, полученный всего за две недели. Разработчики сотрудничали с Epic Games в адаптации Unreal Engine 4 для работы движка на Xbox Series X, а затем просто повысили все внутренние предустановки качества до аналога ультранастроек на PC, добавив улучшенные тени и совершенно новую (программную) трассировку лучей UE4 на экране глобального освещения пространства. В дополнение к этому, кат-сцены Gears 5, работающие на Xbox One X со скоростью 30 кадров в секунду, были повышены до безупречных 60 кадров в секунду. Показаны эталонные результаты, которые были достигнуты на двухнедельном, не оптимизированном порте – очень похожая производительность уровня 2080 RTX.

Я думаю относительно того, где мы находимся, и просто смотрю на наш опыт работы с оборудованием в этой конкретной игре. Думаю, мы действительно позитивно смотрим, как эта штука работает, особенно зная, как много неиспользованной производительности всё ещё остаётся в коробке, основываясь на работе, которую мы проделали до этого момента, – комментирует технический директор The Coalition Майк Райнер (Mike Rayner). Gears 5 будет оптимизирована, поэтому работа, которую вы видели сегодня, доступна при запуске на Xbox Series X. Проект станет поддерживать Smart Delivery, так что если у вас уже есть игра, вы получите её на Series X бесплатно.

Это была впечатляющая демонстрация игры, которая даже не начала получать доступ к функциям нового поколения GPU. В настоящее время трудно точно определить степень улучшения качества и производительности изображения, которое мы увидим со временем, поскольку, несмотря на очевидные параллели с компьютерами текущего поколения, сочетание нового оборудования и новых API позволяет выполнять очень разные рабочие нагрузки на GPU. Машинное обучение – это функция, которую мы обсуждали в прошлом, в первую очередь с архитектурой Nvidia Turing и повышением масштаба DLSS AI. Архитектура RDNA 2, используемая в XSX, не имеет тензорных эквивалентов ядра, но Microsoft и AMD разработали новое эффективное решение, основанное на стандартных ядрах шейдера. Однако рабочие нагрузки машинного обучения часто используют гораздо более низкую точность, поэтому шейдеры RDNA 2 были адаптированы ещё больше.

Мы знали, что для многих алгоритмов вывода требуются только 8-битные и 4-битные целочисленные позиции, математические операции составляют основную часть затрат на производительность для этих алгоритмов, – говорит Эндрю Гуссен. Поэтому мы добавили специальную аппаратную поддержку для этого конкретного сценария. В результате Series X предлагает 49 TOPS для 8-битных целочисленных операций и 97 TOPS для 4-битных целочисленных операций. Обратите внимание, что тяжесть определяется целыми числами, поэтому они являются TOPS, а не TFLOP. В результате Xbox Series X предлагает непревзойдённые интеллектуальные возможности для машинного обучения.

Выделяются также другие перспективные особенности. Подобно существующей Turing архитектуре Nvidia, сетчатые шейдеры включены в RDNA 2.

По мере того как GPU стали шире, а производительность вычислений возросла, геометрическая обработка стала всё больше и больше привязываться к фиксированной функции выдачи вершин треугольника установки и тесселяции блоков GPU, – комментирует Гуссен. Затенение сетки позволяет разработчикам полностью обойти эти узкие места фиксированных функций, предоставляя опциональную альтернативу существующим частям GPU. Помимо производительности, затенение сетки обеспечивает разработчикам гибкость и экономию памяти. Затенение сеткой позволит разработчикам игр увеличить детализацию форм, анимацию объектов и визуализировать более сложные сцены без ущерба для частоты кадров.

Есть больше. Намного больше. Например, GPU Xbox Series X позволяет совместно использовать работу между шейдерами без участия ЦП, экономя большой объём работы для ядер Zen 2, с данными, оставшимися на GPU. Однако большое новшество, очевидно, заключается в добавлении аппаратного ускоренного отслеживания лучей. Это чрезвычайно захватывающе, и в Digital Foundry отслеживают эволюцию новой технологии с помощью игр на базе DXR и Vulkan, которые наблюдали на RTX-картах Nvidia.

Разница в трассировке лучей

RDNA 2 полностью поддерживает новейший стандарт DXR Tier 1.1 и подобно ядру Turing RT, ускоряет создание так называемых структур BVH, необходимых для точного отображения проходов и пересечений лучей, проверенных на соответствие геометрии. Короче говоря, точно так же, как свет «подскакивает» в реальном мире, аппаратное ускорение для карт трассировки лучей проходит и пересекает свет со скоростью до 380 миллиардов пересечений в секунду.

Без аппаратного ускорения эта работа могла быть выполнена в шейдерах, но потребила бы более 13 терафлопс, – говорит Эндрю Гуссен. Для Series X эта работа выгружается на выделенное оборудование и шейдер может работать параллельно с полной производительностью. Другими словами, XSX может эффективно использовать эквивалент более 25 TFLOP производительности при трассировке лучей.

Однако важно учитывать это в контексте. Хотя рабочие нагрузки могут работать одновременно, вычисление структуры BVH является только одним компонентом процедуры трассировки лучей. Стандартные шейдеры в GPU также должны тянуть свой вес, поэтому такие элементы, как расчёты освещения, по-прежнему выполняются на стандартных шейдерах, при этом DXR API добавляет новые ступени в конвейер GPU для эффективного выполнения этой задачи. Так что да, ray tracing, как правило, ассоциируется с падением производительности, что сказывается на реализации консоли, но с преимуществами фиксированной конструкции консоли, мы должны ожидать, что разработчики будут более агрессивно оптимизировать, а также внедрять инновации. Хорошей новостью является то, что Microsoft разрешает низкоуровневый доступ к аппаратному ускорению трассировки лучей.

[Series X] идёт ещё дальше, чем стандарт PC, предлагая больше мощности и гибкости разработчикам, – говорит Гуссен. В традициях «большой» консоли, мы также поддерживаем прямое программирование железа, включая поддержку офлайн BVH строительства и оптимизацию. Благодаря этим строительным блокам мы ожидаем, что трассировка лучей будет областью невероятных визуальных эффектов и больших инноваций со стороны разработчиков в течение всего срока службы консоли.

Во время пребывания DF в Редмонде, Microsoft продемонстрировала насколько полнофункциональны средства консоли с поддержкой RT, прокачав очень раннее технологическое демо Minecraft для Xbox Series X, которое мы видели ещё в прошлом году на Gamescom, несмотря на работу, на совсем другом GPU. Это говорит об одном: базовый код Nvidia адаптирован и работает на аппаратном обеспечении трассировки лучей от AMD в Xbox Series X, консоль способна обеспечить самую амбициозную, самую яркую реализацию трассировки лучей и делает это в режиме реального времени.

Minecraft DXR – это амбициозная реализация, но мы должны ожидать, что технология будет использоваться совершенно по-разному. «Мы очень рады DXR и аппаратной поддержке трассировки лучей, – говорит Майк Райнер (Mike Rayner), технический директор The Coalition и Gears 5. У нас есть вычисляемая трассировка лучей в Gears 5, у нас есть тени с трассировкой лучей и [новое] глобальное освещение в экранном пространстве – это форма GI, на основе экрана с трассировкой лучей и поэтому мы заинтересованы в том, как аппаратные средства трассировки лучей могут быть использованы для принятия таких методов, а затем переместить их к использованию ядер DXR.

Когда мы смотрим вперёд, мы думаем, что гибридный рендеринг между традиционными методами рендеринга и последующим использованием DXR будь то для теней или GI или добавления отражений – это вещи, которые действительно могут расширить сцену и мы можем использовать все эти чипы, чтобы получить лучшее качество изображения.

Эффективность в дизайне

Один из ключевых выводов о кремнии Series X – это не только мощность, но и эффективность в дизайне. Благодаря всем новым графическим функциям и 12 терафлопсам, обеспечивающим постоянную вычислительную производительность, мы предусмотрели монопрофильную, непомерно дорогую конструкцию процессора, короче говоря, очень дорогую консоль. Однако размер SoC при 360 мм2 означает, что у нас есть кусок кремния, который на самом деле намного меньше, чем любые приблизительные измерения, которые были предложены на основе предыдущих тизеров. 15,3 миллиарда транзисторов означают, что мы смотрим чуть более чем в два раза больше плотности транзисторов, наблюдаемых на 16nmFF процессоре Xbox One X и, тем не менее, мы получаем значительно более чем в два раза больше производительности по всей системе.

Однако достижение целевых показателей производительности, мощности и кремниевой технологии, которые Microsoft поставила перед собой, действительно потребовало некоторого инновационного мышления. Производительность графики – это не только терафлопсы. Вычислительную мощность необходимо резервировать с пропускной способностью памяти, что представляет уникальную проблему для консоли. Решение Microsoft для подсистемы памяти показало, что она предоставляет любопытный 320-битный интерфейс, с десятью 14 Гбит/с GDDR6 модулями на основной плате и шестью 2GB и четырьмя 1GB микросхемами. То, как всё это выделяется для разработчика, просто восхитительно.

Производительность памяти асимметрична – это не то, что мы могли бы сделать с PC, – объясняет Эндрю Гуссен. 10 гигабайт физической памяти [работает в] 560GB/s. Мы называем этот GPU оптимальной памятью. Шесть гигабайт [работает в] 336GB/s. Мы называем это стандартной памятью. Графический процессор, оптимальный и стандартный, обеспечивает одинаковую производительность для аудиопроцессора и ввода-вывода файлов. Единственный аппаратный компонент, который видит разницу в GPU.

С точки зрения того, как выделяется память, игры получают в общей сложности 13.5GB, что охватывает все 10GB GPU оптимальной памяти и 3.5GB стандартной памяти. Это оставляет 2.5GB GDDR6 памяти из более медленного пула для операционной системы и внешней оболочки. С точки зрения Microsoft, это всё равно унифицированная система памяти, даже если производительность может варьироваться. «В разговорах с разработчиками играм обычно легче, чем просто заполнить свою стандартную квоту памяти центральным процессором, аудиоданными, данными о стеке и выполнимыми данными, данными о сценарии, и разработчикам нравится такой компромисс, когда это даёт им больший потенциал пропускной способности, – говорит Гуссен.

Это звучит как довольно сложная ситуация, особенно когда сама Microsoft уже представила более традиционный, более широкий интерфейс памяти в Xbox One X. Но идея работы с гораздо более быстрой GDDR6 памятью представляла некоторые проблемы. «Когда мы разговаривали с командой системы, было много вопросов вокруг сложности целостности сигнала и того, что нет», – объясняет Гуссен. «Как известно, с Xbox One X мы шли с 384 [битным интерфейсом], но на этих невероятных скоростях – 14 Гбит/с GDDR6, мы упорно продвигались как могли, и мы чувствовали, что 320 хороший компромисс, с точки зрения достижения, как можно более высокой производительности при одновременном построении системы, которая бы действительно работала».

Таким образом, с принципом питания хорошо позаботились, но дело не только в производительности необработанных вычислений – набор функций также имеет решающее значение. Ещё в 2016 году, за год до завершения работы над Xbox One X, кремниевая команда Xbox уже работала над Series X, начав архитектурную работу над функциями следующего поколения, которые мы, наконец, увидим на рынке в праздничный сезон 2020 года – острое напоминание о том, сколько времени требуется для разработки новой технологии. Ещё тогда на повестке дня стояла трассировка лучей и также требовалась необходимость в революционном подходе к хранению данных, всё это подводит нас ко второму принципу аппаратной конструкции Xbox Series X: фундаментальный отказ от механических жёстких дисков в пользу твердотельных хранилищ.

Почему быстрое хранилище меняет всё?

Спецификации на этой странице представляют собой лишь малую часть потенциала решения для хранения, разработанного Microsoft для следующего поколения консоли. В прошлогоднем тизере Project Scarlett E3 Джейсон Рональд (Jason Ronald), директор по управлению проектами в Xbox рассказал, как SSD можно использовать в качестве «виртуальной памяти», своего рода тизер, который только начинал намекать на функциональность, встроенную в систему Microsoft.

На аппаратном уровне пользовательский диск NVMe очень сильно отличается от любого другого типа SSD, который вы видели раньше. Короче, для начала, больше похоже на старую карту памяти. Он также довольно тяжёлый, вероятно, из-за прочной металлической конструкции, которая служит теплоотводом камня, потребляющего 3,8 Вт электроэнергии. Многие твердотельные накопители PC «теряют» производительность по мере их нагрева и, похоже, на тактовые частоты процессора и графического процессора. Это просто было неприемлемо для Microsoft, которая считает, что стабильная производительность по всем направлениям является обязательной для проектирования их консолей.

Форм-фактор симпатичен, гарантированная пропускная способность 2,4 ГБ/с впечатляет, но именно программные API и пользовательское оборудование, встроенные в SoC, обеспечивают то, что Microsoft считает революцией – новый способ использования хранилища для увеличения памяти (область, где ни один владелец платформы не сможет совершить более традиционный скачок поколений). Идея, по крайней мере, в базовом смысле, довольно проста – игровой пакет, который находится в хранилище, по сути, становится расширенной памятью, что позволяет разработчику мгновенно получить доступ к 100 ГБ игровых ресурсов, хранящихся на SSD. Это система, которую Microsoft называет Velocity Architecture, а сам SSD – это только одна часть системы.

Наш второй компонент – это высокоскоростной аппаратный блок декомпрессии, который может обеспечивать скорость более 6 ГБ/с, – рассказывает Эндрю Гуссен. Это выделенный кремниевый блок, который разгружает работу по декомпрессии с ЦП и сопоставляется с твердотельным накопителем, так что декомпрессия никогда не становится узким местом. Аппаратная часть декомпрессии поддерживает Zlib для общих данных и новую систему сжатия BCPack, адаптированной к текстурам графического процессора, которые обычно составляют подавляющее большинство размеров игрового пакета.

Последний компонент в компиляции инновационных подходов – расширение DirectX – DirectStorage, необходимое обновление с учётом того, что существующие протоколы ввода-вывода файлов работают уже в течение 30 лет и в их нынешнем виде потребуют два ядра процессора Zen просто для покрытия издержек, которые DirectStorage сокращает до одной десятой от одного ядра.

Плюс, у него есть и другие преимущества, – восторгается Гуссен. Он менее латентный и экономит тонну ЦП. С лучшим конкурентным решением мы обнаружили, что для выполнения программы декомпрессии, соответствующей скорости SSD, потребовалось бы три ядра ЦП Zen 2. При добавлении нагрузки на процессор ввода-вывода это ещё два ядра. Таким образом, результирующая рабочая нагрузка полностью израсходовала бы пять ядер ЦП Zen 2, а теперь занимает только десятую часть процессорного ядра. Другими словами, чтобы сравнять производительность Xbox Series X с полной скоростью ввода-вывода, необходимо создать PC с 13 ядрами Zen 2. Это семь ядер, выделенных для игр: одно для Windows и оболочки и пять для операций ввода-вывода и декомпрессии.

Потоковая передача ресурсов выведена на следующий уровень. В прошлом поколении мы наслаждались увеличением системной памяти в 16 раз, но на этот раз это всего лишь в 2 раза или всего лишь на 50 процентов, если рассматривать Xbox One X в качестве сравнения. В дополнение к более интенсивному использованию памяти для восполнения дефицита, Microsoft начала процесс оптимизации реального использования памяти с некоторыми поразительными улучшениями.

Мы наблюдали, что, как правило, только небольшой процент памяти, загруженной играми, когда-либо был доступен, – раскрывает Гуссен. Эти потери связаны главным образом с текстурами. Текстуры являются крупнейшими потребителями памяти в играх. Однако только часть памяти для каждой текстуры обычно доступна GPU во время сцены. Например, самый большой размер 4K текстуры составляет восемь мегабайт и часто больше, но обычно только небольшая часть этого mip видна в сцене, поэтому только эта небольшая часть действительно должна быть прочитана графическим процессором.

По мере увеличения размера текстур в соответствии с 4K дисплеями эффективность использования памяти постепенно ухудшается, что Microsoft смогла подтвердить, встроив специальное оборудование мониторинга в SoC Scorpio Engine Xbox One X. «Исходя из этого, мы обнаружили, что игра в большинстве случаев доступна в лучшем случае только от половины до одной трети их выделенных страниц за длительные промежутки времени», — говорит Гуссен. «Таким образом, если игре никогда не приходилось загружать страницы, которые в конечном счёте никогда не используются, это означает 2-3-кратный множитель на эффективный объём физической памяти и 2-3-кратный множитель на нашу эффективную производительность ввода-вывода».

Технология Sampler Feedback Streaming (SFS) была построена таким образом, чтобы более точно соответствовать требованиям к памяти GPU. Интеллектуально загружая в текстуру mip данные, которые на самом деле требуются с гарантией доступности более низкого качества mip, если версия более высокого качества не всегда доступна. Дополнительное аппаратное обеспечение в пределах GPU доступно для сглаживания перехода между mips, при отсутствии шанса, что более качественная текстура приходит на кадр или два позже. Корпорация Microsoft считает, что эти аспекты Velocity Architecture действительно меняют правила игры, добавляя множитель к использованию физической памяти.

Архитектура Velocity также облегчает ещё одну функцию, которая звучит впечатляюще на бумаге, но ещё более примечательна, когда вы видите, как она воспроизводится на реальной консоли. Quick Resume эффективно позволяет пользователям циклически переключаться между сохранёнными состояниями игры, всего за несколько секунд загрузки. При выходе из игры системная RAM кэшируется на твердотельный накопитель, а при обращении к другой игре его кэш восстанавливается. С точки зрения самой игры, она не имеет реального представления о том, что происходит на заднем плане – она просто думает, что пользователь нажал кнопку guide и игра может возобновиться в обычном режиме.

DF утверждают, что видели работу аппаратного обеспечения Xbox Series X между Forza Motorsport 7 в режиме 4K60 Xbox One X, State of Decay 2, Hellblade и The Cave (тайтл для Xbox 360). Переключение между играми Xbox One X, работающими на Series X, составляло около 6,5 секунд задержки, что довольно впечатляет. Microsoft не делилась фактическим размером кэш-памяти SSD, использованной для Quick Resume, но заявила, что функция поддерживает минимум три игры Series X. Принимая во внимание доступные 13.5GB, это условный максимум, составляющий около 40GB пространства SSD, но при условии, что архитектура Velocity имеет аппаратные функции сжатия, а также декомпрессии, реальный объём может быть меньше. Независимо от этого, игры, которые используют меньше памяти, как и игры, которые были продемонстрированы – должны иметь меньший объём, позволяя больше кэшировать.

Война с задержкой и разрывом экрана

Скоростной тренд Microsoft для Series X также приводит к радикальному обновлению обработки ввода, предназначенной для того, чтобы снизить задержку в каждой мыслимой части игрового процесса — это означает, что время, затрачиваемое между нажатием кнопки и получающейся реакцией на экране, должно значительно сократиться. Корпорация Майкрософт уже упоминала динамический ввод данных с задержкой, но только сейчас показывает, насколько обширна здесь её работа. Она начинается с контроллера, где обычная задержка 8 МС на входе аналогового контроллера теперь значительно уменьшается за счёт передачи самых современных входов непосредственно перед тем, как они понадобятся игре. Цифровые входы, такие как нажатие кнопки, помечаются временем и посылаются в игру, уменьшая задержку без необходимости увеличения скорости опроса. Чтобы облегчить всё это, был переписан весь входной программный стек, что обеспечило дальнейшее улучшение задержки.

Задержка была важнейшей, но невидимой переменной для разработчиков, которые сталкиваются с ней по мере того, как игровые движки становятся всё более сложными и параллельными, непросто отслеживать дополнительное отставание – что-то ещё Microsoft пытается разрешить с помощью DLI. «Мы облегчили разработчикам игр оптимизацию задержки в игре. Игры на Xbox выводят идентификатор для каждого кадра, так как он протекает через свой движок», – поясняет Гуссен. «Когда он запрашивает входной сигнал контроллера, он связывает этот идентификатор кадра с синхронизацией входного сигнала и когда он завершает рендеринг для этого кадра, он передаёт этот идентификатор вместе с завершённой информацией переднего буфера в систему. Таким образом, с помощью этого механизма эта система теперь может определять полную игровую задержку для каждого кадра».

По словам Microsoft, она поставила систему, которая позволяет разработчикам точно отслеживать запаздывание ввода по движку так же легко, как геймеры могут отслеживать частоту кадров – метрика была добавлена в собственный инструмент анализа производительности Pix. Последним элементом DLI является поддержка Xbox Series X новой волны 120Hz дисплеев HDMI 2.1, которые сейчас выходят на рынок. Фирма уже начала тестирование этой функции на выходных разрешениях ниже 4K на поддерживаемых экранах HDMI 2.0 через Xbox One S и Xbox One X. Поскольку дисплеи обновляются в два раза быстрее, чем их 60Hz эквиваленты, пользователи должны иметь более быстрый отклик – состояние дел, которое также должно относиться к режимам переменной частоты обновления (VRR). Кроме того, Microsoft на своих существующих устройствах инициировала режимы ALLM, то есть консоль может дать команду дисплею автоматически переключиться в игровой режим.

Microsoft также сделала инновации, которые могут покончить с разрывом экрана. Как правило, отображение нового кадра во время сканирования используется для сокращения задержки. Тройная буферизация может выровнять падения до частоты кадров, но может добавить дополнительное отставание, при этом Xbox Series X видит, как эта ситуация развивается. «Мы переработали API представления, которые игры используют для отправки своих законченных кадров на телевизор», – делится Эндрю Гуссен. «Мы полностью отделили традиционную связь между двойной или тройной буферизацией и задержкой. Раньше считалось, что тройная буферизация хороша для улучшения частоты кадров, когда игра не может поддерживать свою целевую частоту кадров, но тройная буферизация была плохой, потому что это увеличило задержку. Больше её нет. Теперь буферизация кадров и задержка полностью отделены, игры могут включить тройную буферизацию, отдельно указав желаемую задержку».

Таким образом, разработчики игр могут точно установить задержку между процессором и графическим процессором. Таким образом, используя этот механизм, игры могут очень легко и точно уменьшить задержки, насколько это возможно.

В контроллер Xbox Series X добавлены усовершенствования и оптимизации, не говоря уже о новой кнопке Share, хорошая новость заключается в том, что технология DLI совместима с существующими консолями, которые получат простое обновления прошивки.

Как старые игры будут работать лучше на Xbox Series X?

Последним из трёх принципов Microsoft, которые составляют основу её начинаний следующего поколения, является совместимость, область, где фирма поставила замечательный уровень фан-сервиса с момента, когда была впервые раскрыта обратная совместимость игр Xbox 360 на E3 2015. Компания уже объявила, что её существующая библиотека обратно совместимых игр оригинального Xbox и Xbox 360 будет работать на Xbox Series X, в то время как все существующие периферийные устройства также будут работать на новом поколении (что отчасти объясняет, почему используется USB type-A, а не новый стандарт USB-C).

Помимо этого, команда бэк-компата Xbox много работала с тех пор, как закончила добавлять новые проекты по обратной совместимости Xbox 360 и представлять тайтлы под заголовком
Xbox One X Enhanced некоторое время назад. Скорее всего, неудивительно обнаружить, что Series X может технически запустить весь каталог Xbox One, но на этот раз это сделано без эмуляции – она зашита на аппаратном уровне. Игры также получают преимущества от новых CPU и GPU в XSX.

Тем не менее, команда по совместимости славится тем, что раздвигает границы, и некоторые из ранних работ, которые были продемонстрированы на Series X, выглядят действительно «аппетитно». Microsoft уже обещала повысить точность изображения, увеличить частоту кадров и ускорить загрузку, но первые демонстрации выглядят ещё более многообещающими. И это действительно тот случай, когда намёки в недавнем блоге Фила Спенсера (Phil Spencer), приводят к тому, что отдельные проекты Xbox One S работают с более высокими разрешениями на новой консоли. На самом деле, была показана Gears of War Ultimate Edition, работающая с 2x кратным разрешением по обеим осям, увеличивая разрешение с 1080p вплоть до нативных 4K. Это эволюция Heutchy-метода, используемого в играх обратной совместимости Xbox 360, поднимающего разрешение с 720p до полных 4K. Крайне важно, что команда бэк-компата выполняет всю тяжёлую работу на системном уровне – разработчикам игр вообще не нужно участвовать в процессе.

Мы изучаем способы улучшения, может быть, кураторского списка игр, – говорит Пегги Ло (Peggy Lo), лидер программы совместимости для Xbox. Вещи, на которые мы смотрим, включают в себя улучшение разрешения для игр, повышение частоты кадров – может быть, удвоение их! И то, как мы это делаем, действительно исследуем несколько методов. Так что мы знали, что делали с методом Heutchy, возможно, мы немного изменим его, есть несколько других методов, которые мы изучаем.

То, что мы, вероятно, не собираемся делать, это объяснить все эти методы сегодня, потому что мы всё ещё находимся в процессе определения того, какой точный метод будет наилучшим для Series X, но я хочу, чтобы вы были уверены, что у нас есть решение, к которому мы можем вернуться, или к которому мы всегда будем стремиться.

Microsoft установила два LG OLED-дисплея, один из которых работает с Gears Ultimate на стандартных 1080p на Xbox One X и на Xbox Series X в нативном 4K разрешении. Данные экранной отладки показали, сколько целей рендеринга консоль выполняла с более высоким разрешением, наряду с коэффициентом масштабирования разрешения и новым собственным разрешением. В данном случае с масштабом 2,0 и количеством пикселей 3840×2160. Понятие отображения такого точного масштабного фактора заставило Digital Foundry задуматься, может ли это на самом деле пойти выше, могут ли 720p или 900p тайтлы также масштабироваться до родного 4K. Это вопрос, который остался без ответа, хотя Ло усмехнулась, когда был задан вопрос.

Владельцы HDR-экранов приготовились полюбить вторую ключевую особенность, которая была продемонстрирована для DF. Они должны были увидеть улучшенную Xbox One X версию Halo 5, работающую с очень убедительной реализацией HDR, несмотря на то, что 343 Industries никогда не поставляла игру с поддержкой HDR. Главный инженер по программному обеспечению ATG Microsoft Клод Марэ (Claude Marais) показал, как алгоритм машинного обучения, использующий современную реализацию HDR в Gears 5, позволяет создать полную реализацию HDR на основе SDR-содержимого в любой игре бэк-компата. Это тоже не фейк HDR, Марэ развернул режим тепловой карты (heatmap), показывающий пиковую яркость для каждого экранного элемента, ясно демонстрируя, что блики были далеко за пределами диапазона SDR.

Теоретически, это может быть применено ко всем играм, технически, я думаю, что мы всё ещё работаем над пользовательским решением и тому подобными вещами, но это техническая демонстрация, – сказал Марэ. Итак, этому [Halo 5] четыре года, верно, так что давайте пойдём до крайности и перейдём к игре, которой сейчас 19, 20 лет – это Fusion Frenzy. Тогда ничего не было известно о HDR, никто не знал об HDR. В играх только что использовались 8-битные буферы.

Это был показательный момент. Это действительно Fusion Frenzy – игра для оригинального Xbox, работающая с обычным 16-кратным множителем разрешения с помощью обратной совместимости, но на этот раз с очень убедительным, ощутимо реальным HDR. Ключевым моментом стало то, что это предлагается в качестве функции системного уровня для Xbox Series X, которая должна применяться ко всем совместимым играм, не имеющим своих HDR режимов, она распространяется на всю библиотеку Xbox.

Но вы можете думать о других вещах, которые мы могли бы сделать, – добавляет Марэ. Давайте посмотрим на доступность. Если у вас есть люди, которые плохо читают или плохо видят, вы, вероятно, захотите усилить контрастность, когда на экране много текста. Мы можем легко это сделать. Мы просто включаем LUT и изменяем цвет.

Ясно, что есть большая любовь к библиотеке Xbox, и что команда back-compat чрезвычайно взволнована тем, что они делают. Надеюсь, вы понимаете, что мы всё ещё очень увлечены этим, — говорит Пегги Ло. Это очень личный проект для многих из нас, и мы стремимся продолжать делать это, чтобы все ваши игры выглядели лучше всего на Series X.

Мощность, скорость, совместимость. Microsoft сделала убедительный шаг для всех основополагающих принципов Xbox Series X. После первых презентаций журналисты Digital Foundry направились в строение 37 в кампусе Microsoft, где главный дизайнер Крис Куявски (Chris Kujawski) и его коллеги познакомили DF с Xbox Series X, подробно описав внутренние компоненты консоли и все желаемые подробности об инновационном форм-факторе, наряду с тонкими, но эффективными усовершенствованиями, внесёнными в контроллер Xbox. О Xbox Series X ещё многое можно рассказать, и мы с нетерпением ждём возможности рассказать больше.

Следите за скидками и новостями Xbox в нашей группе Вконтакте

The post Внутри Xbox Series X: все параметры новой консоли Microsoft first appeared on Xbox Union.

Решения для уменьшения задержек

В самых простых терминах задержка – это измерение того, сколько времени требуется сигналу или фрагменту данных для перемещения из одной точки в другую в системе. Задержка ввода измеряет сколько времени требуется сигналу, чтобы перейти от контроллера к консоли или от консоли к дисплею. Почти всегда измеряемая в миллисекундах (МС), задержка является ключевым элементом отзывчивости и ощущения игры.

Существует много компонентов, которые вносят свой вклад в сквозную задержку ввода, в длинном конвейере от ввода контроллера к дисплею. Для Xbox Series X команда тщательно настроила каждый из них, чтобы обеспечить максимально отзывчивое и точное управление.

Эндрю Гуссен (Andrew Goossen), технический сотрудник Xbox Series X в Microsoft, провёл экскурсию для портала news.xbox.com, чтобы поближе взглянуть на улучшения, сделанные командой, начиная с контроллера.

В контроллере движение ручки и триггера – это примеры аналогового ввода. Предыдущие контроллеры отбирали входные данные и передавали результаты каждые 8 мс, независимо от того, когда игры действительно нуждались в этих данных. Таким образом, даже если вы быстро настроили аналоговый стик или триггер немного по-другому, игра, возможно, получила это изменение состояния кнопки слишком поздно и в этот момент всё ещё может использовать предыдущее состояние.

Это было разумное решение как для проводных, так и для беспроводных контроллеров, поскольку оно обеспечивало согласованность наряду с хорошим временем автономной работы, но оно не было идеальным. Поскольку не было синхронизации с циклом ввода в игру, иногда возникали задержки, так как игра, запросила текущие нажатия кнопок от контроллера, но платформа доставила их позже, чем ожидалось.

Для Xbox Series X команда разработала решение, в котором новый контроллер пробует и передаёт самые современные входные данные непосредственно перед тем, как игра запрашивает их. Результатом является доставка «точно в срок», которую называют Dynamic Latency Input (DLI). Теперь система точно синхронизирует контроллер с игрой как для аналоговых, так и для цифровых вводов. Наиболее актуальная информация поступает на консоль непосредственно перед тем, как она понадобится игре. Результат: значительно меньшая задержка контроллера. Более того, всё это делается без ущерба для времени автономной работы.

Говоря о цифровых вводах, следует отметить, что нажатие кнопки является цифровым вводом, поскольку оно имеет только 0 или 1 состояние. Предыдущие контроллеры отбирали дискретизацию цифровых вводов с той же скоростью, что и аналоговые вводы. Это означало, что информация о нажатии кнопки была такой же, как частота дискретизации. Команда обнаружила, что в то время как игры обычно интерполируют и предвосхищают аналоговый ввод, они не могут сделать этого для цифровых вводов. Для этого цифровые вводы, такие как нажатие кнопок, должны быть максимально точными.

С Xbox Series X контроллер постоянно отслеживает и передаёт изменения состояния кнопок. Игры могут получить доступ ко всем изменениям состояния кнопок, которые произошли с момента их последней проверки. Хотя беспроводная связь лучше, чем когда-либо, команда реализовала окончательное решение: как только меняется цифровое состояние, данные передаются. Больше не надо обвинять контроллер, если вы пропустили последний удар в файтинге.

Что касается того, как ввод поступает на вашу консоль по беспроводной сети, команда решила, что протокол беспроводной радиосвязи Xbox для контроллера предоставляет слишком много преимуществ (особенно с точки зрения совместимости с аксессуарами Xbox One, высокой пропускной способностью, низкой задержкой, поддержкой до 8 контроллеров и передачей аудио/голосовых данных), чтобы рассмотреть возможность перехода на другой протокол. Команда также улучшила производительность передачи, точно настроив конструкцию и размещение радиоприёмника для оптимального соединения и сокращения повторных попыток.

Это что касается контроллера. Со стороны консоли команда полностью переработала стек ввода, гарантируя, что игры будут получать ввод быстрее и смогут получить доступ к нему быстрее, чем раньше, а также устранены задержки, которые могли бы произойти ранее, при сильной нагрузке на консоль.

Команда также провела работу по расширению возможностей разработчиков игр для улучшения и оптимизации задержки работы игрового движка. Благодаря новому механизму, добавленному командой Xbox, система теперь может знать состояние входного сигнала, которое соответствует каждому кадру, передаваемому по HDMI. Впервые разработчики могут легко измерить и настроить свою сквозную задержку во время разработки игры без использования высокоскоростной камеры. Разделяя конвейеры рендеринга и ввода, Xbox Series X также поддерживает 120 кадров в секунду, поэтому у игр есть возможность удвоить частоту кадров с 60 кадров в секунду, что вдвое уменьшает их внутреннюю задержку.

Один из самых больших элементов во всём этом – данные, которые проходят через кабель HDMI. Microsoft является активным членом консорциума HDMI, и команда упорно работала над формированием стандарта HDMI 2.1 для поддержки функций, важных для Xbox Series X в ряде областей, включая:

Время передачи на телевизор: HDMI 2.1 поддерживает до 4K при частоте 120 Гц, что позволило команде сократить время передачи кадра с 16,6 до 8,3 мс без ущерба для разрешения. Это автоматическое улучшение задержки на 8,3 мс на телевизорах, которые поддерживают его и приносят пользу играм на всех частотах.

Переменная частота обновления (VRR): когда игры пропускают кадры, VRR покажет результат с минимальной задержкой. Телевизоры с частотой 120 Гц, поддерживающие VRR, обычно имеют очень большие временные окна, благодаря чему производительность выше 40 кадров в секунду без разрывов экрана.

Задержка в телевизоре: Xbox Series X вызывает автоматический режим низкой задержки (ALLM) на совместимых телевизорах, чтобы автоматически включить режим игры, исключая лишнюю работу, ранее требуемую от геймеров

Сверхскоростной кабель HDMI: Сверхскоростной кабель HDMI входит в комплект поставки Xbox Series X, чтобы обеспечить игрокам превосходные игровые возможности, если у них есть дисплей, совместимый с HDMI 2.1.

Влияние на стандарт HDMI – это одно, но также нужно было тесно сотрудничать с ведущими производителями дисплеев, чтобы последовательно внедрять новые решения для обеспечения наилучшего игрового опыта. Команда знала, что телевизионная экосистема должна быть готова поддерживать эти функции к запуску Xbox Series X, но они также должны были ответить на один вопрос: как можно заставить телевизоры поддерживать новые опции за несколько лет до появления первой консоли следующего поколения?

Ответом на этот вопрос стало добавление новых решений на поколение раньше начиная с Xbox One X и Xbox One S. Что привело к принятию ключевых функций, таких как VRR и ALLM в телевизорах, выпущенных в 2019 году и позже. Может быть трудно заметить улучшенную задержку от любого из этих решений по отдельности, но когда они вместе, это даёт игрокам гораздо более чуткий отклик для получения лучших игровых впечатлений.

Следите за скидками и новостями Xbox в нашей группе Вконтакте

The post Xbox Series X: мгновенное погружение в игру first appeared on Xbox Union.

Полные технические характеристики Xbox Series X и другие детали о новой консоли Microsoft

Несколько месяцев назад команда Xbox представила Xbox Series X, самую быструю и мощную консоль Xbox из когда-либо созданных, в центре которой находится игрок. Когда Xbox Series X будет выпущен, он установит новую планку производительности, скорости и совместимости, позволяя вам перенести своё игровое наследие в будущее и играть в тысячи игр четырёх поколений.

Журналисты портала news.xbox.com побеседовали с техническими экспертами Остином Эвансом (Austin Evans) и Digital Foundry, у них была возможность поближе познакомиться с некоторыми технологиями, которые используются в Xbox Series X, и поговорить с командой о выборе, который они сделали при определении следующего поколения: от нестандартного процессора консоли и решений с задержкой до обратной совместимости и визуальных улучшений.

Следующее поколение Xbox определяется тремя основными характеристиками: мощность, скорость и совместимость. Давайте рассмотрим функции и технологии Xbox Series X, обеспечивающие эти три отличительные черты.

Самый мощный Xbox из существующих

На ранних этапах разработки Xbox Series X команда решила выпустить самый мощный из когда-либо созданных Xbox, что открыло серию дискуссий о том, как определить «мощность» в консолях следующего поколения. В прошлых поколениях мощность определялась главным образом графическими инновациями: с переходом от 8-битной к 16-битной графике, 2D к 3D, SD к HD и, наконец, к 4K.

Сегодня геймеры требуют, чтобы всё больше и больше игр работали со скоростью 60 кадров в секунду с высокой точностью воспроизведения и точным, отзывчивым вводом. Разработчики придумали креативные решения, такие как динамическое масштабирование разрешения, для поддержания высокого качества изображения без ущерба для частоты кадров, но это часто делается для того, чтобы обойти ограничения аппаратного обеспечения текущего поколения. Всё это изменится с Xbox Series X. Однако дело не только в том, чтобы игры выглядели лучше. Речь идёт о том, чтобы сделать также лучше геймплей.

Xbox Series X обеспечит значительное увеличение производительности графического процессора и продолжит переопределять и продвигать современное состояние графики с помощью новых возможностей, таких как аппаратное ускорение трассировки лучей, – сказал Джейсон Рональд (Jason Ronald), директор по управлению продуктами Xbox Series X, – мы не считаем, что это поколение будет определяться только графикой или разрешением.

Команда знала, что им нужно создать консоль следующего поколения, которая могла бы запускать игры в формате 4K со скоростью 60 кадров в секунду без каких-либо компромиссов для разработчиков. Они также бросили вызов самим себе, чтобы обеспечить уровень производительности, когда-то считавшийся невозможным на консоли, включая поддержку до 120 кадров в секунду для самых требовательных и конкурентоспособных игр. Хотя они считают, что разрешение и частота кадров – это творческие решения, которые лучше всего оставить в руках разработчиков игр, команда хотела убедиться, что система способна удовлетворить потребности крупнейших блокбастеров, конкурентоспособного киберспорта и инновационных независимых авторов.

Чтобы поддержать эти потребности, команда укрепила своё долгосрочное партнёрство с производителем микросхем AMD, который начал работать с командой Xbox более 15 лет назад на Xbox 360. Себастьен Нуссбаум (Sebastien Nussbaum), корпоративный вице-президент и старший научный сотрудник отдела технологий AMD, немного рассказал о том, что команда создала для поддержки Xbox Series X.

Благодаря акценту на трансформационный дизайн и повышение производительности поколений, Нуссбаум сказал, что для разработчиков «консоль становится площадкой для технических инноваций». Во многом это связано с необработанной мощью специально разработанного процессора, оснащённого 8-ядерным процессором AMD Zen 2 и графическим процессором класса RDNA 2.

Эти архитектуры следующего поколения обеспечивают новый уровень производительности, который позволяет разработчикам создавать реалистичные и захватывающие изображения, которых мы никогда не видели прежде, и в то же время позволяет команде AMD создавать экосистему DirectX следующего поколения, которая будет продолжать продвигать индустрию вперёд.

Xbox Series X – это крупнейший скачок в разработке поколений SOC [System on the Chip] и API, который мы сделали с Microsoft, и для AMD большая честь быть надёжным партнёром Microsoft в этом деле, – сказал Нуссбаум. – Xbox Series X станет маяком лидера в области технических инноваций для этого поколения консолей и будет распространять инновации в экосистеме DirectX в этом году и в следующем году.

После презентации AMD технический сотрудник Эндрю Гуссен (Andrew Goossen) взял на себя бразды правления, чтобы углубиться в технологические навороты, которые послужат основой для Xbox Series X. Ниже мы перечислили полные технические характеристики системы:

Параметры Xbox Series X

Одной из самых больших функций в Xbox Series X будет поддержка аппаратного ускорения DirectX Raytracing, которая имитирует свойства света и звука в режиме реального времени более точно, чем любая другая технология. Чтобы дать лучшее представление о том, как эта технология напрямую влияет на игры, технический директор Minecraft Клэйтон Во (Clayton Vaught) провёл демонстрацию технической информации о том, как трассировка лучей может повлиять на одну из самых популярных игр в мире.

Переключаясь между текущими визуальными эффектами на аппаратно-ускоренные визуальные эффекты DirectX Raytraced, Во обошёл предварительно построенный мир Minecraft, чтобы показать, как реалистичное освещение полностью меняет игру. Тени, отбрасываемые объектами, смягчаются или затвердевают в зависимости от того, насколько далеко вы находитесь от объекта, в то время как лава излучает тёплый оранжевый свет, который рассеивается на расстоянии и отражается от рельсов минных тележек. Даже луна излучает собственные лучи, стекающие сквозь трещины в стенах и отражающие частицы в воздухе. Визуализация Raytraced в корне меняет чувства Minecraft, привлекая игрока и погружая его в гораздо более реалистичный мир.

Самой впечатляющей особенностью было то, как свет теперь проходит сквозь прозрачные объекты, такие как стекло, подбирая цвет на пути к вашим глазам. Это было прекрасно продемонстрировано во время прогулки по коридору, выстланному настоящей радугой из цветных стеклянных кубиков, каждый из которых отбрасывал на пол разноцветную тень. Великолепный момент наступил от самого непритязательного вещества: воды. При включённой трассировке лучей вода стала полностью прозрачной и позволяла свету луны проходить сквозь неё к находящемуся под водой игроку и реалистично отражаться от водорослей, раскачивающихся в потоке. Это была действительно впечатляющая демонстрация, показывающая то, что аппаратно ускоренный DirectX Raytracing в Minecraft мог воплотить в жизнь такие вещи, которые ранее вы не могли себе представить.

Чтобы закрыть сегмент, посвящённый возможностям Xbox Series X, технический директор The Coalition’s Майк Рейнер (Mike Rayner) показал, как его команда планирует оптимизировать Gears 5 для Xbox Series X. Команда продемонстрировала техническую версию Gears 5, работающую на Unreal Engine, для Xbox Series X с полными настройками PC Ultra Spec, которые включали текстуры с более высоким разрешением и объёмный туман с более высоким разрешением, а также на 50% более высокое количество частиц, чем разрешено для PC Ultra Specs. Также была продемонстрирована начальная кат-сцена, которая теперь работает на скорости 60 FPS в 4K (это было 30 FPS на Xbox One X), что означает, что переход от кат-сцен в реальном времени к игровому процессу невероятно плавный.

Также были заметные улучшения в некоторых других областях. Время загрузки стало чрезвычайно коротким, и команда смогла включить некоторые функции, которые, хотя и были реализованы ранее, пришлось отключить для версии Xbox One X. Например, контактные тени (обеспечивающие дополнительную глубину для объектов) и отражение собственных теней на растениях и траве, делающие каждую сцену более реалистичной. Рейнер также поделился, что игра уже работает со скоростью 100 FPS и что команда изучает реализацию 120 FPS геймплея для многопользовательских режимов, предоставляя игрокам опыт, которого раньше не было на консолях. Самое впечатляющее из этого тот факт, что команда смогла запустить всё это в течение нескольких недель.

Команда также объявила, что у них будет оптимизированная версия Gears 5 для Xbox Series X, доступная при запуске Xbox Series X, и игроки получат её бесплатно, если у них есть версия Gears 5 для Xbox One, и будут использовать Smart Delivery в зависимости от того, какую консоль вы используете. повторное использование.

Улучшение отклика и скорости загрузки

Следующим основным преимуществом Xbox Series X является скорость, которую можно охарактеризовать множеством различных способов. Современные устройства изменили наши ожидания в отношении того, насколько быстро вы можете переключаться между играми и приложениями. Большинство из нас хотят иметь возможность мгновенно перейти к игре или вернуться туда, откуда остановились. Это повлияло на команду, разрабатывающую архитектуру системы, так как они хотели позволить геймерам проводить больше времени за игрой и меньше ждать.

Большая часть этого вращается вокруг добавления твердотельного накопителя (SSD). В Xbox достигли верхних пределов производительности традиционного ротационного привода, поэтому команда знала, что им необходимо инвестировать в скорости ввода-вывода на уровне SSD, чтобы обеспечить качество опыта, к которому они стремились, с Xbox Series X. Это была область, где команда действительно хотела вводить новшества, и они знали, что это может изменить правила игры для нового поколения. Но они не хотели, чтобы система ввода-вывода работала только на то, чтобы игры загружалась быстрее.

Технология Xbox Velocity Architecture отличается тесной интеграцией между аппаратным и программным обеспечением и представляет собой революционно новую архитектуру, оптимизированную для потоковой передачи игровых ресурсов. Это откроет новые возможности, которые никогда ранее не использовались при разработке консоли, что позволит разработчику мгновенно получить доступ к 100 ГБ игровых ресурсов. Все компоненты архитектуры Xbox Velocity создают эффективный множитель физической памяти, который буквально меняет правила игры.

Процессор – это мозг нашей новой консоли, а графический процессор – это сердце, но архитектура Xbox Velocity – это душа, – сказал Эндрю Гуссен (Andrew Goossen), технический специалист по Xbox Series X в Microsoft. Xbox Velocity Architecture – это гораздо больше, чем в прошлые времена. Это одна из самых инновационных частей нашей новой консоли. Речь идёт о революционных изменениях в том, как игры могут создавать гораздо большие, более привлекательные миры.

Основным бенефициаром этого технологического обновления являются большие игры с открытым миром, в которых игроки могут свободно играть и исследовать по-своему и в собственном темпе. Такие проекты, как Final Fantasy XV, Assassin’s Creed Odyssey и Red Dead Redemption 2 переопределили ожидания живого, динамичного мира этого поколения.

Чтобы сделать эти вселенные ещё более динамичными и похожими на большие, высокоточные миры, требуется огромное увеличение вычислительной мощности и возможность передавать активы чрезвычайно быстро, чтобы не нарушить погружение (эпические поездки на лифте или длинные коридоры – хорошие примеры того, как разработчики творчески скрывают загрузку активов).

Разработчики также смогут эффективно устранять время загрузки между уровнями или создавать быстрые системы перемещения, которые являются именно такими: быстрыми. Вы также не можете говорить о скорости, не говоря также о задержке.

Конкурентоспособные игроки и лучшие игровые впечатления требуют точного, отзывчивого управления, – сказал Гуссен. – Команда Xbox проанализировала весь сквозной входной конвейер, от контроллера до консоли и от консоли до дисплея и мы бросили себе вызов определить каждую возможность дальнейшего сокращения задержки, чтобы обеспечить лучший опыт для геймеров на Xbox.

Это включало разработку совершенно новой технологии, такой как вход с динамической задержкой (DLI), а также помощь в формировании спецификации HDMI 2.1 путём добавления новых игровых функций, таких как поддержка 120 Гц, переменная частота обновления (VRR) и автоматический режим с низкой задержкой (ALLM). Команда также работает с ведущими производителями телевизоров в отрасли в течение последних двух лет, чтобы обеспечить готовность экосистемы дисплеев к функциям, входящим в Xbox Series X.

В то время как может быть трудно заметить улучшенную задержку от любого из этих улучшений в одиночку, когда они все складываются, это делает впечатление глубоко более отзывчивым.

Наконец, есть опыт игрока, который будет значительно улучшен благодаря скорости, обеспечиваемой Xbox Series X. Наиболее заметным является время загрузки, которое будет значительно уменьшено за счёт вычислительной мощности Xbox Series X.

Есть также новая технология быстрого восстановления. С помощью консолей текущего поколения вы можете возобновить последнюю игру, в которую играли. Однако, поскольку большинство игроков играют (в среднем) три-четыре игры в месяц, команда хотела дать им возможность легко и быстро переключаться между ними. С помощью технологии Quick Resume вы можете возобновить несколько игр одним нажатием кнопки, мгновенно возвращаясь к действию, прямо там, где вы остановились, для нескольких игр одновременно.

Поскольку игровые состояния будут храниться непосредственно на твердотельном накопителе системы, они будут сохраняться даже после того, как вы выключите консоль, полностью отключите её или даже выполните обновление системы. Один из тестировщиков в команде отключил свою консоль на неделю, затем сделал обновление, и всё ещё был в состоянии продолжить прямо там, где он остановился, не имея даже загрузочного экрана.

Совместимость игр продолжается и в следующем поколении

Третий и последний столп для Xbox Series X – это совместимость. Через поколение Xbox One команда продемонстрировала свою страсть и приверженность к совместимости, поставив игрока и его любимые игры в центр всего, что они делают. Сами будучи геймерами, они понимали, что у всех нас есть наши любимые франшизы или игры, в которые мы хотим продолжать играть, даже если технология и игровой дизайн продолжают развиваться.

Реакция сообщества на объявление Фила (Phil Spencer) об обратной совместимости 360 на E3 2015 была одним из самых больших моментов в моей карьере в то время, когда я был частью команды Xbox, – сказал Рональд.

Для следующего поколения команда с самого начала знала, что они хотят удвоить уровень совместимости. Это видение помогло повлиять на дизайн системы, и благодаря сочетанию аппаратного и программного обеспечения они взяли на себя обязательство гарантирующие то, чтобы тысячи игр от Xbox One, включая Xbox 360 и оригинальные игры Xbox, игрались ещё лучше на Xbox Series X.

Команда пришла и рассказала нам о Xbox Series X. Они спросили: «Что вы можете сделать с ещё большей мощностью?» – Итак, задача была поставлена. Когда нам дали Xbox One X, это было похоже на то, что мы получили большую игровую площадку, чтобы играть с ней, – сказала Пегги Ло (Peggy Lo), главный руководитель управления программой обратной совместимости. – Затем мы получили Xbox Series X, и это было похоже на то, что у нас есть целый парк развлечений.

Игроки увидят преимущества улучшенного оборудования Xbox Series X для обратно совместимых игр, включая улучшенное время ввода и загрузки, более стабильную частоту кадров, более высокое разрешение и улучшенное качество изображения. Команда совместимости также продолжает создавать совершенно новые методы и инновации, которые можно использовать для дальнейшего расширения существующего каталога игр при запуске на Xbox Series X.

Команда Xbox настолько привержена концепциям совместимости и кросс-плея, что не только ваши игры продвигаются вперёд вместе с вами, но и ваши аксессуары Xbox One, ваши игры сохраняются и прогрессируют. На самом деле, всё ваше игровое наследие движется вперёд вместе с вами к следующему поколению.

Более того, команда также разработала систему, позволяющую использовать мультиплеер перекрёстного поколения, а также внедрять новые функции, такие как интеллектуальная доставка, которая гарантирует, что вам нужно будет купить игру только один раз, зная, что вы получите лучшую её версию на любой консоли Xbox, на которой вы решите играть. Это позволит игрокам легко перемещаться между несколькими консолями и поколениями консолей по своему усмотрению. Xbox Series X – это самая быстрая и мощная консоль Xbox, предназначенная для консольного поколения, в центре которого находитесь Вы.

Следите за скидками и новостями Xbox в нашей группе Вконтакте

The post Xbox Series X: более пристальный взгляд на технологию следующего поколения first appeared on Xbox Union.

На выставке CES 2020 было официально подтверждено наличие порта HDMI 2.1 в консолях нового поколения

В рамках CES 2020 (Consumer Electronics Show) в Лас-Вегасе HDMI Group представила официальную маркировку для нового стандарта HDMI 2.1. В будущем покупатели смогут самостоятельно понять соответствует ли характеристики кабеля параметрам HDMI 2.1 – вместо нумерации снова используется специальное обозначение «Сверхскоростной кабель HDMI». В дальнейшем эта маркировка будет наноситься на все кабели стандарта HDMI 2.1.

HDMI 2.1, вероятно, ещё долго будет оставаться стандартом для использования его в домашних условиях. Он может использоваться для передачи контента в 4K/120Гц, 8K/60Гц или даже 10К со скоростью 48 Гбит/с. Кроме того, HDMI 2.1 поддерживает другие функции, такие как HDR10+, Dolby Vision, переменная частота обновления (VRR), автоматический режим с низкой задержкой (ALLM), быстрое переключение мультимедиа (QMS), eARC и быстрая передача кадра (QFT). Чтобы можно было использовать все функции, все устройства должны быть оснащены новым портом. Современные телевизоры уже предлагают HDMI 2.1, а остальные производители неминуемо перейдут на новый стандарт в ближайшее время.

Консоли нового поколения от Microsoft и Sony также предложат новый стандарт. Обе компании уже подтвердили поддержку 8K. Предстоящие игры для Xbox Series X и PlayStation 5 по-прежнему будут ориентированы на 4K. Консоли появятся в магазинах к Новогодним праздникам 2020 года.

Следите за скидками и новостями Xbox в нашей группе Вконтакте

The post HDMI 2.1 для и Xbox Series и PS5 официально подтверждён first appeared on Xbox Union.

На текущий момент, для большинства бытовой электроники, HDMI стал стандартом подключения мультимедийных устройств к дисплеям. С его последней версией, HDMI 2.1, возможности интерфейса получают серьёзные улучшения. После недавно доработанных характеристик, особенности пересмотренного стандарта обеспечивают некоторые положительные улучшения как для воспроизведения видео, так и для игр

В то время как HDMI 2.1 всё ещё находится на старте, Microsoft пообещала его поддержку на своей флагманской консоли с 4K, Xbox One X. Спецификация может быть ограниченной, хотя владельцы консоли могут ожидать новых функций в будущем.

Что из себя представляет HDMI 2.1?

HDMI 2.1 – это последняя версия интерфейса HDMI, которая используется для передачи как видео, так и аудиосигналы между устройствами. Основываясь на существующих версиях интерфейса, HDMI 2.1 обеспечивает улучшенную пропускную способность и новые функции наряду со всеми возможностями предыдущих версий. Несмотря на использование одного и того же разъёма, для пересмотренного интерфейса требуются выделенные порты и кабели, предназначенные для новой спецификации.

Xbox One и HDMI 2.1

Microsoft намерена предоставить поддержку HDMI 2.1 для Xbox One X в будущем. Хотя часто требуется новое оборудование, чтобы воспользоваться преимуществами пересмотренного стандарта, Microsoft утверждает, что Xbox One X уже поставляется с требуемым оборудованием на борту. Это должно означать, что после готовности, совместимость с интерфейсом HDMI 2.1 может быть добавлена ​​через обновление прошивки. 

Тем не менее, доработка HDMI 2.1 только недавно была завершена, и официальная «Спецификация тестирования соответствия HDMI 2.1» ещё не опубликована. 

Что может предоставить HDMI 2.1 для игроков Xbox One?

Microsoft держит молчание в отношении того, что именно означает HDMI 2.1 для Xbox One X. Хотя ранее появлялись подробности о поддержке Variable Refresh Rate (VRR – переменная частота обновления), подробности о других аспектах реализации стандарта HDMI 2.1 в основном сводятся к слухам. Но от Microsoft, предлагающей поддержку HDMI 2.1 через обновление, а не полное обновление аппаратного обеспечения, можно ожидайть, что консоль будет поддерживать только некоторые функции полной спецификации.

Глядя на характеристики HDMI 2.1, можно заметить, что некоторые функции были чётко реализованы с учетом требований геймеров. Однако какие именно функции Microsoft реализует для Xbox One X? Ниже рассмотрены некоторые из основных моментов характеристик, важных для геймеров, и могут ли они прийти к владельцам Xbox One X.

Переменные частоты обновления

С момента запуска, Xbox One X не предлагает поддержку VRR – всё более распространённую функцию в компьютерных играх. Адаптация частоты обновления вашего дисплея к отображению выводимого содержимого уменьшает разрывы экрана и задержки, без потери входного сигнала при использовании аналогичного программного решения, известного как «V-Sync». 

Когда поддержка HDMI 2.1 выйдет на консоль, Microsoft планирует использовать технологию VRR компании AMD «FreeSync». Позволяя графическому процессору консоли и поддерживаемому дисплею взаимодействовать через HDMI, дуэт должен поддерживать стабильную частоту обновления, основанную на текущем выходе. По сути, вы получите гораздо более плавный и последовательный игровой процесс, когда дисплей и консоль работают вместе для вывода лучшего изображения. 

Динамический HDR

HDMI 2.1 также улучшает потенциал HDR10 – стандарт High Dynamic Range (HDR), используемый Xbox One X. В настоящее время HDR отображает более широкую цветовую гамму и улучшенную контрастность на совместимых телевизорах. С появлением «Динамического HDR» HDMI 2.1, который обрабатывает динамические метаданные на покадровой основе, настройки цвета могут настраиваться «на лету». Это означает, что некоторые настройки HDR могут быть подобраны в соответствии с экранным изображением, выталкивая наиболее поддерживаемый контент. 

Динамический HDR не сможет работать для Xbox One X, если Microsoft не решит его реализовать. Но с поддержкой, уже установленной «Dolby Vision» по HDMI 2.0, ее появление для HDR10 может сделать это долгожданным дополнением к возможностям мультимедиа Xbox One X.

Более высокое разрешение, более высокая частота кадров

Текущая версия HDMI на Xbox One X, HDMI 2.0, поддерживает скорости передачи до 18 Гбит/с – наложение предела разрешения 4K (3,840 × 2,160 пикселей) на 60 Гц. HDMI 2.1 увеличивает этот предел до 48 Гбит/с, что обеспечивает разрешение 10K и 120 Гц при более низких значениях пикселей. На поддерживаемых дисплеях возможно 8K (7,680 пикселей x 4,320 пикселей) при 60 Гц, а также 4K при 120 Гц. 

Но с аппаратным обеспечением Xbox One X, которое позволяет достигать 4K со скоростью 60 кадров в секунду (FPS), не ожидайте серьёзных улучшений после добавления поддержки HDMI 2.1. Хотя специфика для порта Xbox One ещё не обсуждена, есть вероятность, что консоль не сможет поддерживать эти новые конфигурации, несмотря на совместимость с HDMI 2.1. 

Быстрая транспортировка кадров

«Quick Frame Transport» (QFT) – ещё одна функция, адаптированная для геймеров, предназначенная для более быстрого и гибкого игрового процесса. При использовании QFT снижается выходная мощность кадра, что обеспечивает гораздо более быстрый отклик для дисплеев и гарнитур VR. В те моменты, когда каждая миллисекунда на счёту, это может ещё больше уменьшить задержку ввода с контроллера на устройствах. Microsoft должна будет поддерживать технологию, чтобы воспользоваться её преимуществами. 

Это лишь некоторые из характеристик конечной спецификации HDMI 2.1, которые могут быть среди улучшений, внесённых в Xbox One X. Но в качестве обновления прошивки, а не полного обновления аппаратного обеспечения, не ожидайте, что полный набор функций спецификации придёт на консоль. На данный момент Microsoft просто следит за реализацией и объявляет о своих планах после обновления.

The post Почему владельцы Xbox One X должны присмотреться к HDMI 2.1 first appeared on Xbox Union.