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Smartshader

Anteprima

ATi al contrattacco parte seconda: Smartshader

Ennesimo passo di ATi verso l'annuncio ufficiale del successore del Radeon: dopo la presentazione della tecnologia Truform, è ora il turno della tecnologia Smartshader, sulla quale si baseranno molto probabilmente le unità programmabili di Pixel e Vertex Shading del nuovo chip. Vediamola in dettaglio.

di Antonino Tumeo, pubblicato il

VERTEX SHADER

Come già evidenziato, l'unità di Vertex Shading, con la tecnologia Smartshader, non subirà sostanziali modifiche rispetto all'attuale implementazione delle DirectX 8.0, ma avrà solo qualche piccola limatura qua e là. Operando su 16 dati distinti relativi a un vertice (che possono essere qualsiasi cosa un programmatore desideri, a partire da coordinate posizionali, coordinate di texture, fino ad arrivare a valori di illuminazione o valori di "peso" per il matrix skinning), un Vertex Shader può arrivare ad utilizzare fino a 128 istruzioni, appoggiandosi a 96 valori costanti e 12 registri per dati temporanei. In questo modo, lo sviluppatore ha ampissima liberta per compiere trasformazioni di qualsiasi sui dati in ingresso di un vertice e creare gli effetti più disparati. Il linguaggio è simile all'assembler di una CPU x86, dunque abbastanza semplice da utilizzare.
Uno degli effetti più importanti realizzabili con i Vertex Shader è certamente la Deformazione Procedurale. Nel mondo reale molti oggetti cambiano forma in base a semplici funzioni matematiche, che si possono modellare con i Vertex Shader, permettendo così di determinare la variazione di posizione dei vari vertici semplicemente per realizzare animazioni fluide e credibili. Questa tecnica è particolarmente adatta alle onde del mare, alle bandiere che svolazzano, alle bolle di sapone che fluttuano nell'aria...
Non si possono poi non menzionare le ombre volumetriche. Le ombre sono certamente uno degli aspetti più importanti per dare profondità e atmosfera all'azione di gioco. Con i Vertex Shader si possono creare effetti d'ombra animati e che possono estendersi a più sorgenti luminose. Il metodo è alquanto semplice: si tratta di creare dei volumi trasparenti (da qui il nome volumetriche) che si estendono in direzione di ogni sorgente di luce da un oggetto alla superficie sulla quale cade l'ombra. Nel punto di contatto tra i volumi e le superficie, si crea l'ombra, che è più scura più l'oggetto è vicino alla sorgente luminosa.
Ancora moltissimi sono gli effetti ricreabili con i Vertex Shader: sistemi particellari, effetti di lenti, sistemi per la gestione di "pellicce" degli animali o dei capelli dei personaggi (che svolazzano nell'aria), il cosiddetto Matrix Palette Skinning per la gestione dell'animazione scheletrica, l'Advanced KeyFrame Interpolation per generare animazioni e effetti di morphing collegando più fotogrammi.
In definitiva, come già evidenziato all'epoca della presentazione del GeForce 3, i Vertex Shader costituiscono di certo uno degli aspetti più interessanti della nuova generazione di schede video che se ben sfruttato porterà ad una sostanziale elevazione della qualità grafica dei giochi.