nVidia GeForce FX: NV30 finalmente svelato

Per ottenere la più elevata qualità d'immagine possibile nVidia ha implementato una serie di interessanti innovazioni a livello di architettura. Analizziamole in dettaglio con lo schema seguente:

Le innovazioni introdotte dalla GPU NV30 rispetto al precedente top della gamma nVidia, NV25, sono numerose e tutte mirano sia ad ottenere piena compatibilità hardware con le API DirectX 9, sia a garantire un superiore realismo delle scene. Vertex Displacement Mapping e Geometry Displacement Mapping.

Le specifiche Vertex Shaders sono ora superiori a quelle 2.0, grazie alla possibilità di elaborare sino a 65536 istruzioni, 256 istruzioni statiche e 256 costanti. I registri temporanei sono saliti a 16 e i loops passati a 256. Anche le specifiche Pixel Shaders disponibili nella nuova GPU nVidia sono superiori a quelle 2.0: 16 Texture maps, sino a 1024 istruzioni contemporanee sia per colori che per textures e, infine, tipi di dati che passano da interi a virgola mobile, per una superiore precisione.

La data precision di 128-bit, cioè la capacità di avere una profondità colore di 32bit per ciascuno dei 4 canali principali (rosso, verde, blu e alpha), permette una più realistica rappresentazione dei colori che compongono una scena o carattere 3D; l'esempio seguente mostra chiaramente come una superiore precisione permetta di ottenere un risultato estremamente più realistico.

nVidia ha sviluppato numerosi demo per mostrare il livello di realismo e dettaglio ottenibile con le GPU NV30; quello Down qui di seguito mostrato in immagine è sicuramente esplicativo circa le potenzialità della data precision a 128bit.

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La GPU GeForce FX supporta i formati FP16 e FP32, rispettivamente Floating Point 16bit e Floating Point 32bit: il secondo permette di utilizzare una data precision di 128bit, capace di far ottenere la più elevata qualità d'immagine complessiva. La prima, invece, viene utilizzata quando non si rende necessario operare a 128bit, o per ragioni di compatibilità, e permette di ottenere un ulteriore boost prestazionale. La scelta tra FP16 e FP32 è libera per il programmatore e lascia spazio a varie forme creative: se le textures sono di dimensioni superiori a 1024x1024 pixel la scelta di FP32 è obbligatoria per poter gestire quei dati, mentre se le textures sono di dimensioni inferiori il programmatore può passare a FP16 così da velocizzare l'elaborazione.

L'immagine mostra chiaramente come una superiore precisione permetta una rappresentazione estremamente più realistica di un oggetto 3D: gli artifatti generati sono inferiori e le superfici estremamente più realistiche (fonte immagine: Discreet).