[翻訳] Durango Display Planes


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翻訳元

Today we present another Durango GPU custom feature shown in our first exclusive article: the display planes.

本日はDurango GPUのもう一つのカスタム機能について独占記事をお届けしよう。ディスプレイプレーンについてだ。

The Durango GPU supports three independent display planes, which are conceptually similar to three separate front buffers. The display planes have an implied order. The bottom plane is combined with the middle plane using the middle plane’s alpha channel as an interpolation factor. The result of this operation is combined with the top plane using the top plane’s alpha channel as an interpolation factor. Blending occurs at 10-bit fixed-point precision. The following diagram illustrates the sequence of operations.

Durango GPUは3つの独立したディスプレイプレーンをサポートしている。それらは概念的には3つの別々のフロントバッファに近いものだ。ディスプレイプレーンは重ね合わせの順番が固定的に決まっている。下層のプレーンは、合成の係数として中層のプレーンのアルファチャネルを用いて中層のプレーンと合成される。この合成操作の結果は、さらに合成係数として上層のアルファチャネルを用いて合成される。合成は10bitの固定小数で行われる。次の図はこの操作のシーケンスを表している。



The three display planes are independent in the following ways, among others:

  • They can have different resolutions.
  • They can have different precisions (bits per channel) and formats (float or fixed).
  • They can have different color spaces (RGB or YCbCr, linear or sRGB).

これらの3つのディスプレイプレーンは次の点で互いに独立している。
  • 異なる解像度を設定可能
  • 異なる精度(1チャンネルあたりのビット数)やフォーマット(浮動小数か固定小数か)を設定可能
  • 異なる色空間(RGBかYCbCrかsRGBか)を設定可能

Each display plane can consist of up to four image rectangles, covering different parts of the screen. The use of multiple screen rectangles can reduce memory and bandwidth consumption when a layer contains blank or occluded areas.

各々のディスプレイプレーンは最大4つまでのイメージ矩形から成り立ち、イメージ矩形はスクリーンの異なる部分をカバーする。複数のスクリーン矩形を使用することで、もしレイヤーの一部がブランクだったり上書きされる場合にメモリーと帯域の消費を削減することができる。

The display hardware contains three different instances of various image processing components, one per display plane, including:

  • A hardware scaler.
  • A color space converter.
  • A border cropper.
  • A data type converter.

ディスプレイハードウェアは様々なイメージ処理コンポーネントから成り立つインスタンスをディスプレイプレーンごとに計3つ持つ。それらは次の機能を持っている。

  • ハードウェアスケーラ
  • 色空間変換
  • 切り抜き
  • データタイプ変換

Using these components, the GPU converts all three display planes to a common output profile before combining them.

これらのコンポーネントを使うことでGPUは合成する前に3つのディスプレイプレーンを共通の出力プロファイルに変換する。

The bottom and middle display planes are reserved for the running title. A typical use of these two planes is to render the game world at a fixed title-specified resolution, while rendering the UI at the native resolution of the connected display, as communicated over HDMI. In this way, the title keeps the benefits of high-quality hardware rescaling, without losing the pixel-accuracy and sharpness of the interface. The GPU does not require that all three display planes be updated at the same frequency. For instance, the title might decide to render the world at 60 Hz and the UI at 30 Hz, or vice-versa. The hardware also does not require the display planes to be the same size from one frame to the next.

下層と中層のディスプレイプレーンは動作中のタイトルのために予約されている。これらの2つのプレーンの典型的な使い方はゲームワールドの描画はタイトル固有の解像度で行い、UIはHDMIで通信することで接続されたディスプレイの解像度で描画するやり方だ。このようにしてタイトは、UIのピクセルの正確さとシャープネスを失わずに、ハイクオリティなハードウェアの再スケーリングの恩恵を受けることができる。GPUは3つのディスプレイプレーンのすべてが異なる頻度で更新されることを許容する。例えば、タイトルはゲームワールドを60HzでUIは30Hzで、あるいはその反対のケースで描画することに決めるかもしれない。ハードウェアはまた、ディスプレイプレーンがあるフーレムから次のフレームで異なるサイズに代わることを許容する。

The system reserves the top display plane for itself, which effectively decouples system rendering from title rendering. This decoupling removes certain output constraints that exist on the Xbox 360. For example, on Durango the system can update at a steady frame rate even when the title does not. The system can also render at a lower or higher resolution than the title, or with different color settings.

システムは上層のディスプレイプレーンを予約する。それは効果的にシステム描画とタイトル描画を分離するものだ。この分離はあるXbox360に存在した出力のおけるある制限を取り除く。例えばDurangoにおいては、たとえタイトルが不安定なフレームレートであってもシステムは安定したフレームレートで更新できる。またシステムはタイトルよりも解像度が低くても高くても、あるいは異なる色設定であっても構わない。
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