最新のDirectX12で使えるレイトレ周りの機能追加について

レイトレ合宿11のセミナー資料で使用したスライドです。

Transcript

1. 最新のDirectX12で使える レイトレ周りの機能追加について Pocol@ProjectAsura
2. 背景 GDC 2025, “DirectX State of the Union: Raytracing and PIX Workflows (Presented by Microsoft)” DXR1.2の機能を使うと 6.6ms程度処理負荷が減るらしい 何それ？ ガチで？
3. 背景 GDC 2025, “DirectX State of the Union: Raytracing and PIX Workflows (Presented by Microsoft)” 本当ならば これは是非使いたい！
4. おしながき DXR 1.2から追加された以下の２つの機能について紹介します。 Shader Execution Reordering Opacity Micromaps
5. Shader Execution Reordering (SER) シェーダ実行順序の再並び替え
6. Shader Execution Reorderingって？ どんな機能？ その名の通りにシェーダの実行順序を並び替えてくれる機能 何がうれしいの？ 並び替えることによってダイバージェンスを減らせる可能性やキャッシュ効率を向上できる可能性がある。 [Nishikawa 2024]より引用
7. どうやって使うの？ ・シェーダ側は下記のように1個関数呼び出すだけ。 ・引数に何を優先度にして並び替えするかを渡す。 「 dx:: 」を今は つけないといけないらしい…
8. どういうときに効果がでる？ 効果が出るのは「多数の異なる分岐・マテリアルが混在する」ケース。 単純なレイシーンではほぼ効果なし。かえって遅くなるケースもある。 cf. もんしょの巣穴 DirectXの話 第181回 Shader Execution Reordering https://sites.google.com/site/monshonosuana/directx%E3%81%AE%E8%A9%B1/directx%E3%81%AE%E8%A9%B1-%E7%AC%AC181%E5%9B%9E?authuser=0 きちんとパフォーマンス計測し，使用するかどうかを適宜判断しましょう。
9. 動くサンプルコードは？ GithubのDirectX-Graphics-Samplesにある。 https://github.com/microsoft/DirectX-Graphics-Samples/tree/master Samples > Desktop > D3D12RayTracing > src > D3D12RaytracingSakuraForestSER Raytracing.hlsl
10. PIXでサポートされている？ まだ正式サポートされていない。プレビュー状態。 PIX 2050.30-previewで機能提供はされている。
11. Opacity Micromaps (OMM) 不透明マイクロマップ
12. Opacity Micromaps （OMM） どんな機能？ ・不透明度を表す，1つのポリゴンよりも小さなジオメトリ情報をBLASに持たせる機能。 ・ 何がうれしいの？ ・アルファテストのためのAnyHitShaderの起動を回数を減らせるため、 高速化が効果が見込める。
13. どうやって使うの？ ・BLASの作成時に追加対応を行う。シェーダ側には新しいAPIはない。 ・BLASにOpacity Micromapsのデータを渡すようにすればいい。 ・Opacity Micromapsのデータは事前に作成しておく必要がある。
14. 動くサンプルコードは？ GithubのDirectX-Graphics-Samplesにある。 https://github.com/microsoft/DirectX-Graphics-Samples/tree/master Samples > Desktop > D3D12RayTracing > src > D3D12RaytracingOpacityMicromaps
15. PIXでサポートされている？ はい。PIX 2505.30から 詳細は下記のPIXのブログ投稿を参照されたし。 https://devblogs.microsoft.com/pix/pix-2505-30-and-2505-30-preview/
16. OMMって、どうやって作ればいいの？ NVIDIAから提供されているOMM SDKを利用する。 OMM-Samplesにてサンプルが提供されている。 https://github.com/NVIDIA-RTX/OMM-Samples アルファテクスチャ， アルファテスト値， ジオメトリ（頂点バッファ，インデックスバッファ） などを渡すことによってベイクしてくれる。
17. まとめ DXR 1.2から追加された以下の２つの機能について紹介しました。 Shader Execution Reordering 実行順番を並び替えてダイバージェンスやキャッシュ効率を高められる可能性がある。 シェーダ上では１個関数を呼び出せばいい。 PIXはまだプレビュー段階。 Opacity Micromaps (OMM) アルファテストのためのAnyHitShaderの起動回数を低減し、高速化。 BLAS構築時に事前作成したOMMを渡すように変更すればいい。 PIXは 2505.30からサポートされている。
18. 以上！