ATI TRUFORM

Publié le 29/05/2001 par
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ATI vient de dévoiler l’une des technologie qui sera implémentée au sein du successeur du Radeon, connu sous le nom de R200. Il s’agit du TRUFORM, qui est en fait une application bien particulière à ATI des High Order Surfaces (surfaces courbes, en opposition à First Order Surfaces pour surfaces planes).
Le problème
Introduit avec le GeForce256 de NVIDIA à la rentrée 1999, le Transformation & Lighting permet comme vous le savez déjà aux développeurs de disposer de plus de puissance pour animer des objets à la structure géométrique plus détaillée. Combiné à la formidable montée en puissance des CPU, le T&L permet de ce fait d’animer des scènes disposant de centaines de milliers de triangles. Les objets sont donc plus détaillés, ce qui permet également d’avoir un éclairage plus précis.


Plus il y´a de polygones, mieux c´est (à gauche le modèle original, à droite avec N-Patches)

Seul problème, si les cartes graphiques modernes disposent d’une bande passante pouvant supporter une telle quantité d’information, ce n’est ni le cas de la mémoire centrale, ni le cas de notre bus AGP, qui n’est pas encore passé à la norme 8x. En effet, si l’on prend une scène composée de 100 000 triangles, chacun composé de 3 sommets (vertices) pesant en moyenne 50 octets, cela fait 14.3 Mo d’informations géométriques par image. A 60 fps, 858 Mo /s doivent donc passer par le bus AGP uniquement pour ces informations. Avec un bus AGP offrant une bande passante théorique maximale de 1 Go /s, on sera donc vite limité.
La solution
Pour contourner ce problème, DirectX 8 et OpenGL supportent de nouveaux types de primitives, les High Order Surfaces. Il existe deux principaux types de HOS, et le R200 en supportera un : les N-Patches, alors que le GeForce3 supporte de son coté les RT-Patches.

Pour faire simple, alors qu’un triangle traditionnel n’est composé que de trois vertices (sommets), un N-Patches est composé de trois vertices et d’une normale pour chacun de ces vertices. Ces normales permettent au GPU de transformer la surface plane en surface courbe via l’utilisation des courbes de Bezier.

L’économie en bande passante AGP est évidente. En effet, grâce au N-Patches les informations géométriques à envoyer au GPU sont beaucoup moins lourdes que si l’on envoyait un nombre de triangles offrant une qualité équivalente. En effet, il suffit de transmettre au GPU les N-Patches, puis de lui indiquer un niveau de Tesselation (phase qui consiste en fait à transformer les N-Patches en un nombre plus ou moins importants de triangles traditionnels) plus ou moins important, selon la qualité désirée.


RT-Patches (Polynomial Surfaces) et N-Patches

Quant au choix des N-Patches en lieu et place des RT-Patches, ATI le justifie de la sorte : les N-Patches sont plus faciles à utiliser et à appliquer aux modèles 3D actuels, et surtout ils sont compatibles avec les cartes graphiques ne les supportant pas. Ainsi, si votre carte 3D ne supporte pas les N-Patches, ce dernier sera traité comme un triangle traditionnel (seules les informations des trois vertices seront utilisées). Au contraire, les RT-Patches (Polynomial Surfaces) que supportent le GeForce3 offrent un meilleur rendu ... mais sont aussi beaucoup plus complexes à mettre en place et ne sont pas compatibles avec les chips graphiques ne les supportant pas.
Pour conclure ...
Le TRUFORM est une fonction très utile sur le papier, et ATI ne peut que se féliciter d’avoir développé ce nouveau type de High Order Surface. Reste maintenant à savoir si les développeurs suivront, car une fonction pas ou peu utilisée ne sert à rien. ATI semble confiant et vouloir y mettre les moyens, puisque des outils (pour 3DS notamment) sont déjà accessibles ici  pour faciliter la tache des développeurs. De plus, ATI devrait fournir dans les semaines qui viennent un nouvel outil permettant aux développeurs de supporter très facilement les N-Patches dans leur jeux présents et à venir (conversion automatiques des modèles traditionnels en modèles N-Patches). Voilà ce que cela donne avec un modèle de Quake (avant puis après) :



Théoriquement, on pourrait donc avoir dans les mois qui suivent la sortie du R200 de nouveaux jeux utilisant les N-Patches ... mais aussi des patchs pour les jeux actuels incluant un moteur modifié (une ou deux lignes de code) et des modèles 3D modifiés (via l´outil ATI) pour tirer partie des N-Patches! Reste qu’ATI aura fort à faire face aux RT-Patches de NVIDIA, qui sont supportés par un GeForce3 déjà disponible et donc par le NV2A de la X-Box.

Pour finir, nous sommes impatients d’en savoir plus sur le successeur du Radeon, car cette annonce nous laisse tout de même un peu sur notre faim (on pensait en apprendre plus). Il faudra malheureusement encore attendre de longues semaines avant d’en connaître plus sur le R200, qui sera complètement dévoilé durant l’été.
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