PS4 Pro: เคล็ดลับสู่ความสำเร็จ (เกือบ) 4K แบบเนทีฟ

หลังจากหลังจากทดสอบ PS4 Pro แล้วและนำเสนอการปรับปรุงฮาร์ดแวร์คอนโซลถึงเวลาที่จะเอามือของเราไว้ใต้ฝากระโปรง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการดำเนินการ "เปิดใจ" บนวงจรกราฟิกของคอนโซล ในบทความนี้ เราจะเน้นไปที่ชิป AMD และเครื่องมือบางอย่างที่ Sony ใช้เพื่อแสดงภาพที่มีความคมชัดสูงมากบนทีวีในห้องนั่งเล่นของเรา

PS4 Pro ทำงานบน AMD Polaris

ในระหว่างการสัมภาษณ์กับ Mark Cerny สถาปนิกและผู้ออกแบบระบบ PS4 Pro เขาเปิดเผยกับเราว่าส่วนกราฟิกใหม่ของคอนโซลได้รับการพัฒนาด้วยสถาปัตยกรรม AMD ล่าสุดที่เรียกว่า Polaris เช่นเดียวกับที่เรดออน RXเพิ่งเปิดตัวในเชิงพาณิชย์ มีหน่วยประมวลผล 36 หน่วย (ประกอบด้วยหน่วยประมวลผลทั้งหมด) ทำงานที่ 911 MHz และให้พลังการประมวลผล 4.2 TFLOPS ซึ่งสูงกว่า PS4 ถึง 2.3 เท่า แบนด์วิธหน่วยความจำเพิ่มขึ้น 24%: 218 GB/s บน PS4 Pro เทียบกับ 176 GB/s ในรุ่นแรก

สถาปัตยกรรมระดับแนวหน้าของแคตตาล็อก AMD นั้น Polaris นำเสนอข้อได้เปรียบมากมายตาม Cerny: “[Polaris] ช่วยให้ความถี่ในการทำงานเพิ่มขึ้นอย่างมาก ขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพวิธีคำนวณภาพให้เหมาะสมยิ่งขึ้น โดยไม่ต้องเพิ่มอุณหภูมิในคอนโซล- -

นอกจากนี้การกระจายความร้อนของคอนโซลยังเป็นเทคโนโลยีภายในที่สร้างขึ้นโดยวิศวกรของ Sony และขนานนามว่า “ขนาดทั้งหมดเพื่อกระจายความร้อนที่เกิดจากพลังงานส่วนเกินของคอนโซลโดยไม่ต้องเปลี่ยนขนาดของเคสโดยพื้นฐานในขณะที่ลดมลภาวะทางเสียง-สิ่งที่เราตรวจสอบระหว่างการทดสอบ-

เทคโนโลยีที่เป็นที่รู้จักและพิเศษเฉพาะ

มาร์ค เซอร์นี่ ยังเผยอีกว่า “การทำงานร่วมกับ AMD นั้นง่ายมาก: เรามาพร้อมกับแนวคิดและความต้องการของเรา และพวกเขาก็เสนอโซลูชั่นหลายอย่างให้กับเรา ท่ามกลางเทคโนโลยีภายในของพวกเขา-ก็เป็นหนทางสำหรับเราเช่นกันเพื่อเข้าถึงเทคโนโลยีที่มีอยู่ - ปรับปรุง - แต่ยังรวมไปถึงเทคโนโลยีที่ยังไม่ได้นำมาใช้ในกราฟิกการ์ดพีซี และรวมไว้ล่วงหน้าในคอนโซลของเรา» เขากล่าวเสริม

ภายในชิป Polaris ของ PS4 Pro เราพบตัวอย่างเวอร์ชันปรับปรุงของการบีบอัดสีเดลต้ามีอยู่แล้วในการ์ด Radeon สำหรับพีซีบางรุ่น โดยรวมแล้ว ช่วยให้สามารถบีบอัดสีเพื่อลดจำนวนแบนด์วิธหน่วยความจำที่จำเป็นสำหรับข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับข้อมูล "สี" เพื่อส่งผ่านไปป์ชิป

ในด้าน “ผลิตภัณฑ์ใหม่สุดพิเศษ” Cerny กล่าวถึงโมเดลใหม่ล่าสุดของ “จำหน่ายงาน» ซึ่งเป็นสมองขนาดใหญ่ที่มีบทบาทในการจัดการการดำเนินการทั้งหมดที่กำหนดให้กับองค์ประกอบของชิปอย่างชาญฉลาดยิ่งขึ้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรองรับเอฟเฟกต์เทสเซลเลชันหรือฉากที่ประกอบด้วยวัตถุขนาดเล็กจำนวนมาก เป็นต้น

PS4 Pro: บัฟเฟอร์ถึง b(l)uff ดีกว่าไหม?

เพื่อให้สามารถนำเสนอ 4K บน PS4 Pro ได้ Sony และ AMD ยังคงต้องพับแขนเสื้อขึ้น เพื่อแก้ไขปัญหาที่เชื่อมโยงกับการสร้างภาพ 3 มิติ หรือเพื่อเอาชนะจุดอ่อนของโหมดการสร้างสามเหลี่ยมและพิกเซล เพื่อนทั้งสองได้สร้างอิฐใหม่ขึ้นมา: ID Buffer

มันเป็นบัฟเฟอร์(บัฟเฟอร์) เรียกว่า “ฮาร์ดแวร์” ของชิป ซึ่งส่วนอื่นๆ ของโปรเซสเซอร์ 3D สามารถเข้าถึงได้ มันทำงานในเวลาเดียวกันกับบัฟเฟอร์อื่นๆ บนชิป ซึ่งบางส่วนจำเป็นต่อการสร้างภาพ 3 มิติ เช่นเดียวกับบัฟเฟอร์ Z เป็นต้น ซึ่งตีความระยะห่างขององค์ประกอบต่างๆ ขึ้นอยู่กับมุมมอง

ในระดับสูงสุด ID buffer จะกำหนดตัวระบุให้กับรูปสามเหลี่ยมโดยอัตโนมัติ (รหัสสามเหลี่ยม) และพิกเซล (รหัสวัตถุ) ซึ่งประกอบเป็นภาพที่สร้างขึ้นภายในชิป

ด้วยตัวระบุเหล่านี้ จะเป็นการง่ายกว่าที่จะ "ติดตาม" รูปสามเหลี่ยมอย่างต่อเนื่องเพื่อแยกแยะพวกมันด้วยความแม่นยำเท่ากัน ภาพแล้วภาพเล่า และรักษาความคมชัดสูงสุด โดยที่การประมวลผลหรือไม่มีการประมวลผลที่ต้นทางแล้ว

ตามที่ Mr. Cerny กล่าว สิ่งนี้จะช่วยอำนวยความสะดวกในการประยุกต์ใช้การประมวลผลการปรับปรุงการเรนเดอร์พิกเซล (จาก "ต่อต้านนามแฝง» หรือการลดรอยหยักในทุกรูปแบบ) ก่อนหรือหลังการสร้างภาพและก่อนการแสดงผล

4K หรือ 4K หรือเปล่า?

เรามายุติความสงสัยที่ไม่อาจทนได้ในทันที ใช่แล้ว PS4 Pro สามารถแสดงเกมในรูปแบบ 4K แบบเนทีฟได้ โดยมีความลื่นไหลบางอย่าง กล่าวคือ มีความละเอียด 3840 x 2160 พิกเซล ที่ 30 เฟรมต่อวินาที แต่ไม่ค่อยมี

ในความเป็นจริงมีเพียงเกมบางเกมเท่านั้นที่สามารถเป็น 4K จริงได้: เกมที่มีกราฟิกที่เรียบง่ายและมีความต้องการน้อยที่สุด คอนโซลจะสะดวกสบายมากขึ้นเมื่อต้องแสดงฉาก 3D ที่ซับซ้อนในแบบ Full HD แบบเนทีฟหรือแบบขยายขนาด 4K และเราสังเกตเห็นสิ่งนี้ในระหว่างการสาธิตที่เกิดขึ้นระหว่างงาน แต่ยังในระหว่างการสัมภาษณ์กับ Mark Cerny ด้วย

ได้โปรด Sony ช่วยวาด 4K ที่ "แปลกใหม่" ให้ฉันหน่อย

เมื่อคอนโซลไม่สามารถแสดง 4K ที่แท้จริงได้ Sony จะใช้วิธีการเรนเดอร์ 3D สองวิธีเพื่อสร้างภาพลวงตาให้กับผู้เล่น:การแสดงเรขาคณิต(GR) และการเรนเดอร์กระดานหมากรุก(CR) อย่างแรกนั้นติดตั้งง่าย ส่วนอย่างที่สองนั้นน้อยกว่ามาก แต่ Sony ให้ความช่วยเหลือแก่นักพัฒนาที่ต้องการใช้งาน นอกจากนี้แพลตฟอร์ม PS4 Pro ก็ไม่ได้ใกล้เคียงกับโซลูชันอื่นๆ ค่อนข้างตรงกันข้าม Sony เชื่อว่านักพัฒนาควรมีอิสระในการใช้เครื่องมือที่ต้องการสร้างเกมที่เข้ากันได้กับ PS4 Pro ตราบใดที่พวกเขาใช้ประโยชน์จากพลังของมันเพื่อนำเสนอที่ดีกว่าบน PS4

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงานของเทคโนโลยีทั้งสองนี้ Cerny จึงนึกถึงพื้นฐานบางอย่างที่เราพบว่ามีประโยชน์ในการพูดคุยกัน นอกจากนี้ เราจะระบุด้วยว่าสำหรับคำอธิบายทางเทคนิคที่เหลือ เราได้ทำให้แนวคิดบางอย่างเป็นที่นิยมและลดความซับซ้อนลงจนสุดขีด เพื่อไม่ให้มีรายละเอียดมากเกินไป ขออภัยสำหรับผู้พิถีพิถันและช่างเทคนิคด้านภาพคนอื่นๆ!

ภาพ Full HD ประกอบด้วยประมาณ 2 ล้านพิกเซล ภาพ 4K ประมาณ 8 ล้าน ในโลกของ 3D แต่ละพิกเซลมีค่า “ข้อมูล” สองค่า ค่าแรกเกี่ยวข้องกับสี (VC) และค่าที่สองเกี่ยวข้องกับความลึก/การวางตำแหน่งในอวกาศ เรียกว่าค่า Z (VZ) และดังที่เราเห็นข้างต้น ID buffer สามารถกำหนดหมายเลขประจำตัวให้กับรูปสามเหลี่ยมและพิกเซลได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับอนาคต

เมื่อคำนึงถึงพื้นฐานเหล่านี้แล้ว เราจึงสามารถเริ่มพูดคุยเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่ PS4 Pro ใช้ได้อย่างมั่นใจ

• การเรนเดอร์เรขาคณิตของเลอ-

โหมดนี้ให้ผลลัพธ์ที่ดีในการสร้างทิวทัศน์ โดยเฉพาะทิวทัศน์ของป่าไม้หรือภูเขาซึ่งมีสีสันใกล้เคียงกันมาก อย่างไรก็ตาม จะไม่เพิ่มความสมบูรณ์ของสีหรือเอฟเฟ็กต์ และอาจทำให้เกิด "ภาพเบลอ" ได้ในบางกรณี อย่างไรก็ตาม Cerny จินตนาการถึงอีกสถานการณ์หนึ่งสำหรับการใช้เทคนิคนี้ -ชิป 3D ไม่จำเป็นต้องระดมทรัพยากรทั้งหมดสำหรับเทคโนโลยีประเภทนี้ ดังนั้นเราจึงสามารถจินตนาการได้ว่าเกมที่ทำงานด้วยความละเอียด 900p ในปัจจุบันจะได้รับประโยชน์จากแพตช์เพื่อใช้ประโยชน์จากขุมพลังใหม่ของคอนโซลและแสดงผลในรูปแบบเนทิฟ 1080p จากนั้นใช้ GR และบัฟเฟอร์ ID เพื่อแสดงในรูปแบบ Very High Definition-

มันทำงานอย่างไร? Cerny อธิบายว่าด้วยเทคนิคนี้ แต่ละพิกเซลของภาพ 1080p จึงเต็มไปด้วยข้อมูลตำแหน่งหลังจากผ่านองค์ประกอบต่างๆ ของชิป รวมถึง ID บัฟเฟอร์ด้วย -ขณะนี้พิกเซลถูกกำหนดตาม 1 VC, 4 VZ และ 4 ID ดังนั้นหากเรานับเฉพาะค่า Z ที่ปรากฏบนภาพประเภทนี้ ค่าเหล่านั้นจะคล้ายกัน... กับค่า Z ของภาพ 4K!» สาธิตให้ Mark Cerny ดู

ตอนนี้ยังคงต้องแปลงรูปภาพ 1080p ที่โหลดข้อมูลเป็นรูปภาพ 2160p จากนั้นจะเดินทางไปยังองค์ประกอบอื่นๆ ของแผนที่ที่รับผิดชอบก่อนที่จะแสดงบนหน้าจอเพื่อทำการแก้ไขโดยใช้ค่าความลึก แต่ยังรวมถึง ID ที่ส่งและตีความโดยบัฟเฟอร์เพื่อแบ่งส่วนโค้งของแต่ละองค์ประกอบของภาพอย่างชัดเจน และให้ความรู้สึกของการเรนเดอร์ 4K

อย่างไรก็ตาม พื้นผิวและสียังคงเป็น 1080p ดังนั้น เพื่อให้ภาพลวงตาสมบูรณ์แบบและด้วยค่า ID เสมอ จึงเป็นไปได้ -inหลังการประมวลผล(การประยุกต์ใช้การประมวลผลหลังจากการสร้างภาพ) - เพื่อกำหนดเป้าหมายพิกเซล "ที่ไม่มีสี" ด้วย ID ทั่วไป (และด้วยรูปทรงเดียวกัน) และเพื่อกำหนดสีเหล่านั้นโดยการอนุมาน สีเดียวกันกับพิกเซล " โมเดล" ที่อยู่ไม่ไกล จากเขา

• การเรนเดอร์กระดานหมากรุกเลอ-

CR ให้ความเป็นไปได้ในการมีภาพที่มีรูปร่างและรายละเอียดที่ชัดเจนยิ่งขึ้น สวยงามยิ่งขึ้น และ... สมจริงยิ่งขึ้น ข้อมูลสีจำนวนมากและข้อมูล Z "จริง" ก่อนดำเนินการขยายสเกลจะมีน้ำหนักในสมดุล

มีการใช้พิกเซลและเชเดอร์จุดยอดมากกว่ามาก และเอฟเฟกต์พื้นผิวและรายละเอียดจึงประสบความสำเร็จมากกว่ามาก อย่างไรก็ตาม CR เป็นวิธีการเรนเดอร์ที่ต้องใช้ทรัพยากรมากกว่า: เกมที่มีความต้องการเป็นพิเศษอยู่แล้วในความละเอียด 1080p แบบเนทิฟ จะไม่สามารถผลักดันการเรนเดอร์ได้ถึง 2160p ได้เสมอไป

เทคโนโลยีการเรนเดอร์นี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ เพราะดังที่ Mark Cerny ชี้ให้เห็น “สตูดิโอ Ubisoft ใช้ชื่อนี้ในชื่อ Rainbow Six Siege แต่ใช้ในรูปแบบซอฟต์แวร์เท่านั้น» จากนั้นตีความใหม่โดยใช้กราฟิกการ์ด

แต่ PS4 Pro สามารถสร้างอิมเมจ Checkerboard ในฮาร์ดแวร์ได้ ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยการสร้างภาพ "ตารางหมากรุก" โดยบัฟเฟอร์ภายในตัวใดตัวหนึ่งของชิป 3D กล่าวคือ รูปภาพที่ "ผืนผ้าใบ" ถูกจัดเรียงไว้ในรูปแบบของกระดานหมากรุก

คำจำกัดความของภาพนี้ เช่นเดียวกับรูปร่างของพิกเซลที่ประกอบขึ้นนั้น มีอธิบายว่า “แปลกใหม่» โดย มาร์ค เซอร์นี ประกอบด้วยพิกเซล 4 ล้านพิกเซลซึ่งมีความละเอียดใกล้เคียงกับ 1920 x 2160 พิกเซล นอกจากนี้ พิกเซลไม่ได้ “ไม่ค่อยเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัส» ที่นี่ แต่เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าและไม่ได้จัดเรียงเป็นตารางเชิงเส้นตามปกติ ให้เราเข้าใจอย่างชัดเจนว่าเรากำลังพูดถึงที่นี่เกี่ยวกับภาพสร้างขึ้นภายในชิปแต่ยังไม่ถึงแสดงบนหน้าจอ

อย่างไรก็ตาม ด้วยจำนวนพิกเซลที่มากกว่าภาพ Full HD และใกล้เคียงกับความสูงของภาพ 4K ตั้งแต่เริ่มต้น การเรนเดอร์ภาพ CR จึงจะดีกว่าอยู่แล้ว ที่นี่แต่ละพิกเซล "แปลกใหม่" จำนวน 4 ล้านพิกเซลจะยังคงค่าสี (VC) ไว้ แต่มีค่า Z 2 ค่า (VZ) และ 1 ID

Cerny อธิบายว่าเราดำเนินการในลักษณะเดียวกับการเรนเดอร์เรขาคณิตเพื่อใส่สีให้กับพิกเซล แต่การเรนเดอร์จะมีคุณภาพที่ดีขึ้น เนื่องจากมีข้อมูลการวัดสีมากกว่าในช่วงเริ่มต้น สุดท้ายนี้ ID ยังทำให้สามารถใช้งานได้ - ก่อนที่จะแสดงภาพบนหน้าจอ - การลดรอยหยักเชิงพื้นที่ (SSAA) คุณภาพดี

Cherckerboard ช่วยให้คุณใช้ประโยชน์จากเทคนิคอื่นๆ เพื่อสร้างภาพลวงตาของภาพ 4K เช่นการเรนเดอร์แบบอื่นหรือการลบรอยหยักชั่วคราว (TXAA) เพื่อปรับปรุงความคมชัดของรูปทรงให้ดียิ่งขึ้น

เรนเดอร์อะไรสำหรับเกมไหน?

ในบรรดาเกมหลักที่เผยแพร่แล้ว (หรือใกล้เข้ามา) ที่เข้ากันได้กับ PS4 Pro และเป็นส่วนหนึ่งของผู้ถือมาตรฐานของคอนโซลซูเปอร์ชาร์จ Mark Cerny ให้รายละเอียดเกี่ยวกับโหมดที่ใช้สำหรับเกมมากกว่าสิบเกม

• การเรนเดอร์กระดานหมากรุก 2160pใช้ใน Days GoneCall of Duty: สงครามไม่มีที่สิ้นสุด, Rise of the Tomb Raider และ Horizon: Zero Dawn
  
• การเรนเดอร์กระดานหมากรุก 1800pใช้สำหรับวอทช์_ด็อกส์ 2, Kiling Floor 2, แสงแรกอันโด่งดัง และ Mass Effect ที่กำลังจะมาถึง, Andromeda อย่างหลังในจอแสดงผล Full HD ใช้เทคนิคการเรนเดอร์อื่นที่ไม่ซับซ้อน
  
• Deus Ex : มนุษยชาติถูกแบ่งแยกใช้ในส่วนของการเรนเดอร์รูปแบบกระดานหมากรุกระหว่าง 1800 ถึง 2160p-
  
• เงาแห่งมอร์ดอร์ใช้วิธีการเรนเดอร์ดั้งเดิมด้วยการปรับความละเอียดแบบไดนามิก(1728 ถึง 1952p)
  
• เกม Spider-Man และ Ratchet & Clank ที่กำลังจะมาถึงใช้วิธีการของการฉีดยาชั่วคราวให้ถึง 2160p

🔴 เพื่อไม่พลาดข่าวสาร 01net ติดตามเราได้ที่Google ข่าวสารetวอทส์แอพพ์-