Methoden zur Verbesserung der Videospielgrafik

[Jupiter]

Gibt es solch einen Thread bereits? Jedenfalls nenne ich hier mal ein paar Beispiele.

Adaptive Subdivision
http://advances.realtimerendering.com/s2014/wade/siggraph_2014_tessellation_in_call_of_duty_ghosts.pdf
https://www.everyeye.it/public/immagini/25112013/c_Call-of-Duty-Ghosts_articolo3.jpg

Screen-Space Shadows
https://forum.unity.com/threads/released-se-screen-space-shadows.444974/

Spatiotemporal Variance-Guided Filtering
https://youtu.be/mtdRfl4fmvQ
https://developer.nvidia.com/optix-denoiser
https://twitter.com/CasualEffects/status/955837879883911168/photo/1?ref_src=twsrc%5Etfw&ref_url=https%3A%2F%2Fs9e.github.io%2Fiframe%2Ftwitter.min.html%2395583787988391 1168

Besseres AA durch DeepLearning/Neural Networks
https://research.googleblog.com/2016/11/enhance-raisr-sharp-images-with-machine.html
https://arxiv.org/pdf/1606.01299v3.pdf

VXAO: Voxel Ambient Occlusion
https://developer.nvidia.com/vxao-voxel-ambient-occlusion

Hybrid Ray Traced Shadows
https://developer.nvidia.com/content/hybrid-ray-traced-shadows

Custom Vertex Normals anstelle von Normal Maps
https://youtu.be/G-K7WT9IIok
http://i.imgur.com/ikZjE2B.png

Specular Occlusion
https://i.imgur.com/hgL9Lnm.jpg

[IceKillFX57]

Ich glaub das wäre unter "Technologie" besser aufgehoben.

[Jupiter]

Hier gibt es auch einen API-Thread aber wenn es nicht passt kann es verschoben werden. Wenn mir etwas einfällt oder ich etwas finde werde ich es hier schreiben.

[Leonidas]

Mehr bitte! Bewertungen von Schlagkraft & Aufwand wären das interessanteste.

[Akkarin]

Checkerboard rendering scheint ja eine deutliche Verbesserung der Qualität pro Sample/pro Leistungsverbrauch zu sein. Schade das sich das bisher nicht so wirklich am PC durch setzt.

[gravitationsfeld]

Checkerboard hat Artefakte ohne Ende. Fast alle haben aufgehoert es zu benutzen. Temporales Upsampling sieht wesentlich besser aus.

[Jupiter]

Screen-Space Shadows könnten nach SSAO und SSR der nächste weit verbreitete Effekt werden.

Zu Custom Vertex Normals/Weighted Vertex Normals schrieben die Entwickler von CIG das: https://www.robertsspaceindustries.com/spectrum/community/SC/forum/50259/thread/what-is-exactly-the-custom-normal-map/912779 (gelbe Kommentare)

Dokument zu den Weighted Vertex Normals: http://www.bytehazard.com/articles/vertnorm.html
Code: https://raw.githubusercontent.com/ByteHazard/wnormals/master/weightednormals.ms


Das Temporal AA Upsampling der Unreal Engine könnte interessant sein.
Rendering Updates: ◦Temporal AA Upsampling. This is a spatial and temporal upscaler that happens in the Temporal AA pass to produce consistent geometry sharpness from varying primary screen percentage from 50% up to 200%.
Quelle: https://forums.unrealengine.com/unreal-engine/announcements-and-releases/1413780-unreal-engine-4-19-preview

There is a new upscale method available across all platforms called Temporal Anti-Aliasing Upsample (or Temporal Upsample). In Unreal Engine 4.18 and earlier versions, there was only the primary screen percentage, but it has now been split into two types of scaling during the rendering pipeline; Primary and Secondary Spatial Upscaling:
•Primary Spatial Upscaling is the same as screen percentage that has been used previously. The idea is to render a frame a lower resolution and then upscale it before the UI is drawn.
•Secondary Spatial Upscaling does a second and final upscale pass, independently of the Primary Spatial Upscaling pass. This part of the pass happens if the GPU is not able to keep up with the high DPI monitor and makes Dynamic Resolution changes possible.
Quelle: https://trello.com/c/Qol4Trb7/252-temporal-upsampling


A TEMPORAL STABLE DISTANCE TO EDGE ANTI-ALIASING TECHNIQUE FOR GCN ARCHITECTURE: http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:843104/FULLTEXT02?t=1&cn=ZmxleGlibGVfcmVjc18y&refsrc=email&iid=d4c9c613fc5941a09ec1aeeba3db8d2f&uid=121567329&nid=244+281088008

[Akkarin]

Ich hab bisher nur lob gehört und zumindest auf screenshots siehts ziemlich gut aus. Ists in bewegung wirklich so schlimm ? Gibts da videos zu ?

Und Gibt es links zu ner erklärung von temporalem upsampling ?

[gravitationsfeld]

Screen-Space Shadows könnten nach SSAO und SSR der nächste weit verbreitete Effekt werden.
Du bist 10 Jahre zu spaet dran. Das gab's schon im ersten Crysis.

[robbitop]

Gravitationsfeld,
Kannst du kurz erläutern wie temporales upscaling funktioniert? Welches populäre aaa Spiel nutzt es bereits? :)

[Jupiter]

Du bist 10 Jahre zu spaet dran. Das gab's schon im ersten Crysis.

Ist damit das Self Shadowing in Crysis gemeint weil ich ansonsten nichts darüber zu finden scheine. Ansonsten kann ich mich nicht erinnern das in Crysis 1 einzelne Grashalme Schatten geworfen hätten.

Ich sagte auch nicht das es ein neuer Effekt wäre aber das er immer mehr genutzt werden wird. Es erlaubt Softshadows und vermeidet Peter Panning und Shadow Acne.

[Jupiter]

Kannst du kurz erläutern wie temporales upscaling funktioniert? Welches populäre aaa Spiel nutzt es bereits? :)

Hier wird es erklärt (07:06): https://www.youtube.com/watch?v=C5DsfrBDIVQ&feature=youtu.be&t=7m6s

Leider ging das Video nicht, was er zeigen wollte.

[aufkrawall]

Ich sagte auch nicht das es ein neuer Effekt wäre aber das er immer mehr genutzt werden wird. Es erlaubt Softshadows und vermeidet Peter Panning und Shadow Acne.
Das gabs in Fable Legends, es bleicht dir in Gräsern "wunderschön" das Bild zu den Rändern hin aus.

[Akkarin]

Hier wird es erklärt (07:06): https://www.youtube.com/watch?v=C5DsfrBDIVQ&feature=youtu.be&t=7m6s

Leider gibt es keine Beispiele.

Vielen dank fürs Video, aber das erklärt rein gar nichts.

[Jupiter]

Das gabs in Fable Legends, es bleicht dir in Gräsern "wunderschön" das Bild zu den Rändern hin aus.

Da gibt es bestimmt Möglichkeiten um das aggressive Auftreten solcher Nebeneffekte zu verringern. So etwas kann unterschiedlich gut implementiert werden und es wird verschiedene Formen geben. Gleiches gilt auch für AO usw.

[gravitationsfeld]

Vielen dank fürs Video, aber das erklärt rein gar nichts.
Es erklaert es sogar ziemlich detailiert.

[Akkarin]

Ich hab nicht das ganze video geschaut, sondern nur bis sie zum nächsten Thema übergehen (~9:20). Kommt danach noch was ? Hab etwas hin und her gesktippt und nichts gefunden.

In den ~2 min in denen er übers Temporal Upsampling spricht sind für mich 0 Informationen drin. "wir rendern es in einer kleineren Res, machen dann temporales Upsampling und dann noch etwas post-processing. Es sieht gut aus". Ja aber wie macht ihr das temporale Upsampling ?

[Akkarin]

Ich necroe mal den Thread um nochmals nachzufragen:

1. Wie funktioniert temporales Upsampling ?
2. Gibt es richtige Vergleiche zur Qualität/den Artefakten von checkerboard Rendering ?

[Mr. Lolman]

Ich würd auch LumaSharpen dazunehmen. Das tolle an dem Filter ist, dass er einerseits kein Ringing verursacht und andererseits mit Sharp_clamp die maximale Shärfe limitieren lässt. Was dazu führt, dass unscharfe Bereiche massiv nachgeschärft werden können, ohne dass die bereits scharfen Bereiche überschärft werden:

https://hardforum.com/threads/tune-the-game-to-your-stylepost-process-tools-reshade-and-sweetfx-warninglots-of-pics.1915903/


EDIT: Ist zwar leicht OT, aber weils in dem Thread auch um Upscaling geht, dacht ich mir, ich geb mal mit meinen aktuellen ffdshow/avisynth Settings an.
https://abload.de/thumb/ffdshow7vsj0.png (http://abload.de/image.php?img=ffdshow7vsj0.png)
=> Prinzipiell ists das eine Kombination aus NNEDI3x, aWarpSharp und LimitedSharpenfaster (und etwas Noise) mit Qualitätssettings, die eine Echtzeitkodierung bis 4k@30fps auf meinem 4770k@4,2GHz + 290X möglich machen...

[x-force]

@gravitationsfeld

kannst du hier nicht etwas mehr über temp upsampling mit seiner magic sauce schreiben?

[aufkrawall]

Ich würd auch LumaSharpen dazunehmen. Das tolle an dem Filter ist, dass er einerseits kein Ringing verursacht und andererseits mit Sharp_clamp die maximale Shärfe limitieren lässt.
Lumasharpen verursacht Ringing, und das mit steigender Intensität nicht zu knapp.

[Jupiter]

Checkerboard rendering scheint ja eine deutliche Verbesserung der Qualität pro Sample/pro Leistungsverbrauch zu sein. Schade das sich das bisher nicht so wirklich am PC durch setzt.

Warum Bluepoint kein Checkerboarding nutzt.

Bluepoint: Native Approach Simplifies A Lot of Things vs Checkerboard Rendering on PS4 Pro https://wccftech.com/native-approach-simplifies-a-lot-ps4-pro/

[iuno]

Naechstes mal bitte Primaerquelle liefern: http://www.eurogamer.net/articles/digitalfoundry-2018-shadow-of-the-colossus-tech-interview
kannst du hier nicht etwas mehr über temp upsampling mit seiner magic sauce schreiben?
Darauf hat er offenbar keinen Bock, es wurde aber auch weiter oben und an anderer Stelle schon beschrieben, auch in dem obigen Artikel.
Es gibt keine "magic sauce", das Prinzip ist ja schon von temporalem AA bekannt. Versuch einer einfachen Erklaerung (disclaimer: keine Implementierung gemacht, daher korrigiere man mich bei Fehlern): Man wackelt vereinfacht gesagt etwas an der Kamera und merkt sich die vergangenen paar Frames. Nehme ich z.B. dann die letzten vier Frames, habe ich pro Pixel durch den jitter vier leicht versetzte samples, also in etwa so, als wuerde ich 4xSupersampling machen. Die einzelnen Samples verrechnet man dann zu dem fertigen Frame, was dann eben das Flimmern verhindert. Zusaetzlich dazu pflegt man noch einen velocity buffer, in dem man speichert, welche Objekte sich wie schnell durch das Bild bewegen. Diese Info nimmt man dann beim Zusammensetzen der Frames zur Entscheidung, welche Pixel ueberhaupt relevant sind.
Temporales upsampling verstehe ich einfach so, dass man dasselbe macht, nur dass eben das Zusammensetzen der Bilder in einem groesseren Framebuffer passiert. So hat man auch eine Art von supersampling ueber Zeit, wie eben beim TAA, aber halt nicht ganz so viele Samples pro Pixel wie in der nativen renderaufloesung. PP, HUD/UI etc. wird dann ganz normal hinterher in nativer Aufloesung gemacht. Wird dann wohl auch fast nichts kosten, weil man TAA eh macht im Gegensatz zu der etwas eigenen Interpolation beim checkerboard rendering.

[Loeschzwerg]

Naechstes mal bitte Primaerquelle liefern: https://wccftech.com/native-approach-simplifies-a-lot-ps4-pro/


Hm... :uponder:

=> http://www.eurogamer.net/articles/digitalfoundry-2018-shadow-of-the-colossus-tech-interview

[iuno]

Jetzt habe ich auch noch den falschen Link kopiert :facepalm:
danke

[iuno]

Die UE 4.19 mit TAAU ist jetzt draussen, da wird es in der Doku auch nochmal detailliert inkl. Vergleichsbildern erklaert:
https://docs.unrealengine.com/en-us/Engine/Rendering/ScreenPercentage#temporalanti-aliasingupsample

[Jupiter]

Sehr gut aber zum Thema Bildqualität finde ich mittlerweile nur noch Bewegbilder aussagekräftig genug.

[Jupiter]

SEED - Project PICA PICA - Real-time Raytracing Experiment using DXR (DirectX Raytracing): https://www.youtube.com/watch?v=LXo0WdlELJk

PIX 1803.16-raytracing – DirectX Raytracing support: https://blogs.msdn.microsoft.com/pix/2018/03/19/pix-1803-16-raytracing-directx-raytracing-support/

Expanding DirectX 12: Microsoft Announces DirectX Raytracing: https://www.anandtech.com/show/12547/expanding-directx-12-microsoft-announces-directx-raytracing

EDIT:

Experiments with DirectX Raytracing in Northlight: https://www.youtube.com/watch?v=70W2aFr5-Xk

"FYI, everyone with questions on the fidelity - this is intentionally shown in 1080p 30fps to demonstrate the current promise of real-time ray tracing. A denoiser module is coming to the GameWorks SDK, which will enable developers to remove film grain-like noise without any additional time-sapping development work. This means the end result will look even better!"

NVIDIA RTX Technology: Making Real-Time Ray Tracing A Reality For Games: https://www.geforce.com/whats-new/articles/nvidia-rtx-real-time-game-ray-tracing

[EL_Mariachi]

Passt das hier rein? :freak:

https://www.pcgamer.com/this-119-hdmi-cable-has-a-built-in-anti-aliasing-chip-to-remove-jaggies/

.

[Jupiter]

Temporal Upsampling für Claybook: https://twitter.com/SebAaltonen/status/979338631725944832/photo/1

"My preliminary results with UE 4.19 temporal upscaler. 1080p upscaled to 4K looks closer to 4K. Significant improvement.

I am personally much more interested about temporal upscaling than dynamic resolution. Our frame rate is very stable, so dynamic resolution doesn't do much for us. But getting almost native looking 4K on PS4 Pro and Xbox One X is definitely going to be nice improvement."

https://forum.beyond3d.com/threads/dynamic-framebuffer-resolution.57349/page-2

[Jupiter]

Octahedral Impostors: http://shaderbits.com/blog/octahedral-impostors

Deutlich bessere LODs (gerade bei komplexen Objekten wie Bäumen) aber wohl auch einen größeren Verbrauch an Materialien --> mehr Draw Calls


Noise Displacement Map/ Volumetrische Modelle (beispielsweise für Bäume):
https://twitter.com/ollj/status/924054615003484160

[pixeljetstream]

https://www.ea.com/seed/news/seed-dd18-presentation-slides-raytracing

[Mr. Lolman]

Ich würd gern D3D über Directshow ausgeben können. Dann bräuchte man noch eine Option, dass die Bilder nur interlaced (!) berechnet werden. Mit ffdshow, avisynth, yadifmoD nnedi3, svp und madvr ngu upscaling käme man mit einem 16tel der nativen Auflösung und/oder der halben Framerate aus und hätte trotzdem ein brauchbares 4k-Bild (zumindest nicht schlechter, als das was einem diverse Blurays vorsetzen)

[Kartenlehrling]

https://twitter.com/kumayukiNG/status/1005255961274011648
3dsMax Bifrost Fluid

Ist das wirklich physikalisch korrekt, erinnert mehr an eine überzogene asiatische Manga szene.

[Jupiter]

Adaptive GPU Tessellation für Mesh Shading auf Turing: https://twitter.com/Icare3D/status/1050076057527873536

https://github.com/jdupuy/opengl-framework/tree/master/demo-isubd-terrain

Soll wohl trotz es frühen und nicht optimierten Status bereits 25 % schneller als mit Compute Shader sein.

https://twitter.com/kumayukiNG/status/1005255961274011648
3dsMax Bifrost Fluid

Ist das wirklich physikalisch korrekt, erinnert mehr an eine überzogene asiatische Manga szene.

Die ganzen Eigenschaften können sicherlich alle eingestellt werden.

[Gebrechlichkeit]

Weg mit Realismus und mehr Puppeteer, Cuphead bzw. Teraway. Mehr Daytona, Ridge Racer, Burnout ... weniger Need for Speed for dumb millennials with the shittiest stories...

Alle nehmen sich viel zu ernst. Wir haben fish a.i, wir haben physkalisch korrekte darstellung der Flora und andere haben raytracing. Mehr Games, weniger Simulatoren.