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Eine Frage der Rendertargets

Bei einem derzeit in Spielen typischen Deferred Renderer werden meistens die drei Rendertargets Diffuse, Normal und Depth in je einem Buffer abgelegt. Dieser sogenannte G-Buffer belegt viel Speicher, wird jedoch am Ende zu einem gemeinsamen Framebuffer zusammengeführt.

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Mit der auf Fernsehern üblichen Farbtiefe von 24 Bit kommt ein 1080p-Framebuffer auf 6 MByte. Wenn direkt in den ESRAM gerendert wird, liegt auch der Framebuffer in diesem - was jedoch selten ist.

Ein paar Rechenbeispiele

Da beim Deferred-Verfahren 32 Bit pro Pixel das Minimum sind, belegen drei Rendertargets in 1080p ohne Kompression rechnerisch 24 MByte - Battlefield 4 beispielsweise nutzt jedoch vier Rendertargets. Wie wenig 32 MByte ESRAM sein können, zeigen Guerrilla Games: Die Rendertargets der Killzone-Entwickler summieren sich im PS4-Exklusivspiel Killzone Shadow auf satte 800 MByte, möglicherweise mit 64 oder 128 statt 32 Bit - alle Rendertargets müssen dieselbe Bittiefe aufweisen.

  • Killzone Shadow Fall nutzt knapp 5 GByte Video- und Arbeitsspeicher der Playstation 4. (Bild: Guerrilla Games)
  • Den meisten VRAM belegen Texturen und Rendertargets. (Bild: Guerrilla Games)
  • Im Arbeitsspeicher nehmen der Ton und die Physik den meisten Platz ein. (Bild: Guerrilla Games)
  • Der Shared Memory macht nur einen geringen Teil des gesamten Speichers aus. (Bild: Guerrilla Games)
Killzone Shadow Fall nutzt knapp 5 GByte Video- und Arbeitsspeicher der Playstation 4. (Bild: Guerrilla Games)

Die einst übliche Multisampling-Glättung erfordert übrigens ein mehrmaliges Samplen der Rendertargets, die Option 2x verdoppelt bereits den notwendigen Speicherplatz. Daher nutzen die Entwickler verschiedene Techniken vom mittlerweile populären Shader-basierten Antialiasing.

Genügend Compute-Leistung haben beide Next-Gen-Konsolen. 4K-Spiele sind angesichts der fast 32 MByte für ein einzelnes 32-Bit-Rendertarget im Falle der Xbox One (wenngleich die Rendertargets auf zwischen ESRAM und DDR3-RAM aufgeteilt werden können) und der schieren Pixelmenge für beide Konsolen höchst unwahrscheinlich.

AuflösungPixelmengeSpeicherbedarf eines 32-Bit-RendertargetsG-Buffer mit drei 32-Bit-Rendertargets
1.280 x 720 Pixel0,92 MPix3,52 MByte10,56 MByte
1.600 x 900 Pixel1,44 MPix5,49 MByte16,47 MByte
1.920 x 1.080 Pixel2,07 MPix7,91 MByte23,73 MByte
2.560 x 1.440 Pixel3,69 MPix14,06 MByte42,18 MByte
UHD 4K (3.840 x 2.160 Pixel) 8,29 MPix31,64 MByte94,92 MByte
Größe von Rendertargets, G-Buffer und Framebuffer
 Xbox One: Die vermeintliche 720p-KonsoleBesonders Shooter bei 60 fps erfordern eine hohe Rechenleistung 
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Zombiez 18. Feb 2014

Konsolenkinder MMD. Für 400¤ baut man sich ein PC der mal doppelt so schnell ist wie die...

Labbm 15. Nov 2013

Wahrscheinlich gibt's deswegen ja auch beides. Ich erinnere mich noch gut an die Zeit als...

dEEkAy 14. Nov 2013

hab hier mal nen link zu der thematik, sind 3 kurze videos drin, 15, 30 und 60 fps...

Anonymer Nutzer 14. Nov 2013

Ein "nicht" zuviel ^^ Ne natürlich fällt das nicht stark auf. Aber wenn man nicht zu...

DxC 14. Nov 2013

Auflösung Matters ! Klar kommen einem 720p in schnellen Szenen ausreichend vor (und FPS...


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