Ultra High Definition Video a 7680p e 22.2 canali audio: altro che Full-HD e 5.1!!!

18 01 2008

Mentre tutti ci affanniamo con i nuovi formati in alta definizione, ecco che questa tecnologia diventerà obsoleta in un prossimo Ultra High Definition Videofuturo. Sto parlando del Super Hi-Vision, o anche Ultra High Definition Video, sviluppato dall’emittente televisiva giapponese NHK e ha ormai raggiunto una qualità complessiva a dir poco impressionante, dato che in tre anni la risoluzione è arrivata a ben 7680 x 4320 pixel!!!! Altro che Full-HD a 1920 x 1080 pixel! Per avere un’idea, un singolo fotogramma UHDV quindi sarà 4 volte più largo e più alto di un fotogramma dell’attuale HDTV per una superficie totale ben 16 volte maggiore. Inoltre, dato che di fatto si tratta di un formato televisivo, sono stati implementati codec audio e video capaci di comprimere rispettivamente i flussi di 28 Mbps e 24 Gbps. Il tutto per disporre di una riproduzione audio a 7/28 Mbps e video di 180/600 Mbps.

Qualche conto per darvi un’idea: un filmato da 18 minuti in UHDV come quello mostrato dai ricercatori in formato non compresso occupa 3,5 TB di dati, quindi un solo minuto richiederebbe in questo caso ben 194 GB; ma dato che nessun formato viene trasmesso senza compressione, ipotizzando di utilizzare un codec MPEG-2 (quello dei DVD), ci vorrebbero circa 6 GB per ogni minuto di video UHDV (in pratica, per un film di 2 ore ci vorrebbero ben 720 GB, sicuramente meno dei 25 e rotti Tera di formato non compresso!). Usando l’H.264 (MPEG-4 AVC) e VC-1, i formati di Blu-Ray e HD-DVD, la dimensione scenderebbe ancora a circa 3 GB al minuto, ovvero 360 GB per l’intero film da 2 ore:Ultra High Definition Video 2 l’unico problema è che ci sono dei limiti fisici ai dischi in alta definizione, come per esempio quello di un Blu-Ray, che nella sua versione a più strati (non ancora commercializzata) si assesta intorno ai 200 GB. Ovviamente queste sono tutte ipotesi, nel senso che c’è da tenere in considerazione tutta una serie di altre variabili che possono influenzare la dimensione finale del file: secondo molti, infatti, le stime precedenti sono in realtà fin troppo conservative, dato che si parte dall’ipotesi che “il rateo di compressione scali linearmente con l’aumento di risoluzione, cosa che in generale non è vero; anzi normalmente si riesce ad ottenere un rateo di compressione maggiore richiedendo quindi uno spazio di archiviazione leggermente inferiore a quanto citato poco sopra” (da Wikipedia). Niente toglie, però, che in futuro vengano commercializzati supporti più capienti: già ora sono in sviluppo futuri tipi di supporto in grado di contenere fino a 50 TB di dati (lo standard Protein-coated disc, o PCD), e tale limite sarà ancora superato dagli ipotetici supporti basati su tecnologia “stabilizing ferroelectric materials” che potrebbero offrire dischi di capacità di 12,8 PB (Petabyte).

Altra novità è che UHDV offre anche la possibilità di sperimentare nuovi approcci all’audio, e si parla anche della possibilità di adottare un 22.2 canali: 10 speakers a livello dell’orecchio, 9 sopra e 3 sotto e 2 subwoofer per le frequenze basse! In pratica, i formati 5.1, 6.1 e 7.1 attuali sarebbero solo dei giocattoli!!! In ogni caso, non credo che una tecnologia di questo tipo sia per uso domestico: immaginate di dover trovare posto per 24 casse!!! A meno che non costruiscano case con una stanza già predisposta per questi impianti!!! 🙂

 

22.2 canali

In ogni caso, la tecnologia era così interessanta che già nel 2005 il ministro delle Comunicazioni giapponese promise 300 milioni di yen (quasi 2 milioni di euro) per sostenerne lo sviluppo. Ci vorrà ancora un bel pò prima che venga implementata in Giappone: si parla del 2015! L’unico problema è che, in Italia, questa tecnologia arriverà tra un’infinità di tempo, considerando il fatto che ancora i formati HD e Full-HD non sono stati implementati nelle nostre reti televisive (se si esclude il semplice Sky-HD), cosa che invece esiste da anni in Giappone e USA… ma perchè siamo sempre indietro!!! 😦

 

Ultra High Definition Video
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StreamMyGames: gioca ai tuoi videogiochi sfruttando altri pc o la PS3!!!

15 01 2008
Immaginate che vi abbiano regalato un bellissimo gioco per pc, es. Crysis… ma il vostro pc non è in grado di farlo funzionare.StremMyGames Non avete un computer aggiornato, e rosicate tantissimo perchè Crysis non esiste per PS3, che voi avete sotto il televisore! Che spreco! Ah, se fosse possibile far eseguire un gioco da una macchina diversa da quella in cui il gioco + in esecuzione….
Proprio partendo da un’idea del genere, è nato il progetto StreamMyGames. Attraverso una tecnologia che è stata battezzata Game Streaming, è possibile giocare con sistemi XP, Vista, Linux, PlayStation 3 mentre il software in realtà è in esecuzione su un altro PC: in pratica, è possibile giocare ad un videogames installato in un altro PC in casa, trasmettere i propri giochi in modo che chiunque in rete possa vederli e condividerli con tutti i membri che usano StreamMyGames. Il tutto avviene attraverso un piccolo programmino di 3 MB, chiamato Streamer:
  • si scarica il piccolo plugin dal sito;
  • i giocatori possono inserire in una lista i giochi che intendono condividere;
  • nel momento in cui coincide un software condiviso con un gioco richiesto da un utente viene stabilita una connessione tra i due.
Il plugin converte audio e video del gioco in un flusso Game Stream. Quest’ultimo può essere trasferito tramite rete ad un computer remoto. Processo inverso subiscono i comandi da tastiera realizzati dal sistema remoto, visto che vengono trasferiti da quest’ultimo al PC in cui è in esecuzione il gioco: così è possibile giocare da remoto sfruttando l’hardware del computer server.
StreamMyWorks - How it works 1
Ma la cosa non finisce qui: StreamMyGames è anche una comunità online! Una volta effettuata la registrazione sul sito, per scaricare il software, tutti possono condividere i propri giochi listandoli sul sito: questo crea un link Game Stream. Se si seleziona questo link, una connessione sicura e autenticata con crittografia si stabilisce tra il membro della comunità con il gioco e il membro che ci vuole giocare. Il sito fa partire il gioco e usa Streamer per “intercettare” il video e l’audio del gioco, convertendoli in un Game Stream. Quest’ultimo può essere registrato in un file, trasmesso ad una TV o in una rete domestica e potrà essere spedito su internet e giocato su un computer remoto. Ciò che viene digitato sulla tastiera del computer remoto viene decriptato dal programma, catturati e trasmessi sul web e usati per giocare al videogame.
StreamMyWorks - How it works 2
Già sento la domanda: e le prestazioni? Al momento ancora non si sa nulla: sul sito ufficiale si legge che si può giocare tranquillamente sul computer remoto senza lag e senza aver installato il gioco su disco rigido. Intanto, però, ci sono già parecchi giochi che sono supportati: Age of Empires III, Call of Duty 4, 2142 Battlefield, Bioshock, Crysis, Doom 3, Fifa 2007, Half Life 2, Guild Wars ecc. (l’elenco completo è qui). I requisiti di sistema sono:

System Requirement
Requisiti di sistema
Per ora i test sono stati effettuati solo su sistemi Windows a 32 bit, quelli su 64 bit saranno effettuati in futuro.
La cosa bella è che la tecnologia è molto flessibile e consente di inviare flussi da pc anche ad altri apparecchi: telefonini, media center, lettori dvd e altri ancora. Ma sicuramente ciò che intriga di più è la possibilità di trasferire flussi a console: per esempio, ritornando alla domanda iniziale, StreamMyGame consente di giocare qualsiasi gioco PC su PlayStation 3 attraverso la piattaforma Linux che è in grado di eseguire la console di Sony. Come potete vedere dal primo video sottostante, il test è stato eseguito con Crysis, e sembra funzionare! Certo, ci sono delle bande nere intorno, ma il risultato è comunque notevole! Tenete però in considerazione che l’hardware grafico della PS3 è DirectX 9, per cui Crysis (così come qualsiasi gioco simile) non girerà con tutte le features di DirectX 1o!
Ma le sorprese non sono ancora finite! Streamer può essere utilizzato non solo con videogiochi, ma anche con qualsiasi applicazione che usa DirectX e OpenGL: apparecchiature scientifiche, mediche, multimediali, e chi più ne ha più ne metta! Per qualsiasi altra informazione, date un’occhiata qui.
Streamer esiste in 3 versioni: si parte da quella gratuita, abbastanza limitata, passando per la premium fino ad arrivare alla versione unlimited, entrambe con costi variabili a seconda che si usi il programma per 1, 2 o 3 anni. Per i dettagli, cliccate sull’immagine sottostante, e saprete tutto!
Costi
Costi
Che dire? L’idea è senz’altro innovativa, e sicuramente molto molto interessante. Sfortunatamente ancora non esistono test, quindi non si sa come funzioni il programma. Non vedo l’ora di leggerne qualcuno! Intanto ci possiamo godere qualche video, disponibile sul channel video di YouTube appositamente creato dai realizzatori del programma (ad oggi, ce ne sono 7 in totale). Qui sotto ve ne propongo un paio, che sicuramente sono i più interessanti! Mi chiedo come, tuttavia, le software house produttrici di videogiochi vedono questo programma: da come ho capito, è possibile avviare giochi anche senza averli materialmente sul pc, dato il sistema di condivisione della community… L’unica cosa che mi dispiace, e che a quanto pare non è possibile far girare giochi da console sul pc… peccato, perchè altrimenti sarebbe stato un prodotto veramente completo. Ma chissà, in futuro magari…
StreamMyGame Windows PC to PS3 Tutorial (Crysis su PS3!)
StreamMyGame Broadcast at LAN parties Tutorial




DirectX 10.1: tra Shader Model 4.1, XAudio 2 ed altro, come destreggiarsi?

12 12 2007

Secondo quanto dichiarato da Richard Huddy, WW developer relations manager di ADirectXMD, le DirectX 10.1 saranno il primo e ultimo aggiornamento che subiranno le nuove librerie Microsoft. Esse implementeranno qualche piccola novità, e non solo dal punto di vista grafico. Diamo un’occhiata!

 

FUNZIONI GRAFICHE: tra le nuove funzionalità implementate c’è in particolare lo shader model 4.1, evoluzione di quello 4.0 attualmente implementato nelle API DirectX 10 e sfruttato a livello hardware dalle recenti architetture NVIDIA della famiglia G80 (serie 8000) e ATI della serie R600 (serie 2000). Facendo una panoramica delle caratteristiche grafiche implementate nelle DirectX 10.1, si trovano:

  • un aggiornamento dello shader model (shader model 4.1);
  • i TextureCube Arrays, indicizzabili dinamicamente nel codice shader;
  • l’abilità di selezionare l’MSAA sample pattern per una risorsa fra una gamma di pattern, ritrovare la corrispondente posizione sample;
  • l’abilità di renderizzare texture block-compressed;
  • maggiore flessibilità con rispetto della copia delle risorse;
  • supporto al blending su tutti i formati unorm e snorm.

Leggendo su Tom’s Hardware (riporto testualmente le parole, visto il linguaggio tecnico utilizzato), si apprende che “di certo le prestazioni degli shader sono state migliorate. Gli shader saranno in grado di restituire dati a qualsiasi MRT (multiple render target) o buffer con una rispettiva modalità blending per target. I vertex shader ora possono avere 32 valori a 128-bit anziché 16. Sono state aggiunte istruzioni “livello di dettaglio” (LOD) che permettono di utilizzare tecniche di filtro personalizzate. Gather4 permette un blocco 2×2 di valori di texture non filtrate anziché un singolo filtro bilineare. L’ultimo dei cambiamenti di rilievo agli shader model 4.1 è l’uso di cube map arrays. Nel mondo dei giochi, questo è uno dei cambiamenti più significativi, e permette di utilizzare tecniche efficienti d’illuminazione globale che possono restituire effetti come il “ray trace”, inclusa l’illuminazione indiretta, il color bleeding, le soft shadow, la rifrazione e riflessione glossy di elevata qualità in una scena“. Qui sotto potete vedere uno screenshot di una nuova demo che AMD ha sviluppato per mostrare l’uso delle cube maps per l’illuminazione globale. A destra è attivo mentre a sinistra non lo è. Notate le ombre e la mescolanza dei colori per sfera con la tecnica abilitata.

AMD - cube maps per l'illuminazione globale

 

 

Le DX 10.1 trasformano in specifiche obbligatorie alcune strumenti opzionali di precisione e formattazione dalle Direct3D 10. Due formati di dati ora richiesti sono il floating point 32 (FP32) e l’integer 16 (Int16). Lo 0.5 ULP (Unit in the Last Place) è stato a sua volta ribadito nelle DX 10.1. Sia l’FP32 per il filtro di texture a 128-bit che l’Int16 64-bit integer pixel blending obbligheranno i produttori hardware a integrare nei propri prodotti la compatibilità DX 10.1. Un ULP maggiormente rigoroso permette dal canto suo un arrotondamento dei numeri in virgola mobile persino più preciso. Nella pratica, gli sviluppatori che necessitano di specifici formati o arrotondamenti più precisi si potranno affidare all’hardware senza dispendiosi giri di codice. Questo è vero anche per il blending, le DX 10.1 supporteranno tutti i formati unorm e snorm; l’hardware compatibile DX 10.1 supporterà tutto ciò a prescindere dal produttore. L’Antialiasing (AA) sarà a sua volta revisionato. Il Multisampling antialiasing (MSAA) sotto D3D 10.1 richiede ora un requisito minimo di quattro sample per pixel per 32 bit e 64-bit (MSAA 4x). AMD/ATI e Nvidia finora hanno mantenuto i rispettivi modelli di sampling AA sotto segreto per ragioni di concorrenza. Le DirectX 10.1 in ogni caso apporteranno molti miglioramenti che riguardano i pattern di sampling AA. Il primo è la standardizzazione dei sample AA per il campionamento a 2x, 4x, 8x e 16x. Le DirectX 10.1 permettono inoltre un coverage masking del pixel e una lettura e scrittura multi-sample direttamente nel buffer. Ora il colore e la definizione può essere controllato direttamente dallo shader e poi può essere manipolato attraverso un predeterminato programma pixel shader AA. Sono lontani i giochi dell’HDR senza AA. Gli sviluppatori possono determinare quali lavorano meglio con le loro applicazioni, gestendo un filtro AA personalizzato, un “edge detecting AA” e persino programmare il proprio filtro AA personalizzato per adaptive e temporal AA“.

 

DirectX10 vs 9 DirectX 9 vs 10
Confronto tra DX 9 e DX 10 (clicca sulle immagini per ingrandire)

 

Ovviamente, per poter sfruttare a pieno queste nuove funzioni, sarà necessario dotarsi di schede in grado di supportarle. Nvidia è stata la prima a introdurre gli Shader Model 3.0. Le DX 10.1 sono una strada per il futuro e AMD/ATI è questa volta la prima a supportarle. Microsoft, sempre d’accordo con le realtà del settore grafico e gli sviluppatori, ha rilasciato nel corso degli anni diversi aggiornamenti per le proprie librerie grafiche, tanto da raggiungere la forma attuale nelle DirectX 9.0c, capaci di supportare lo Shader Model 3.0. Con le DirectX 10, invece, gli aggiornamenti si limiteranno alla versione 10.1. E questa è una bella notizia per tutti i possessori di schede DX10, soprattutto perchè sembra che le DirectX 10.1, supportate in hardware dalle schede Radeon HD 3800 e integrate nel Service Pack 1 di Vista in arrivo nel 2008, sono un aggiornamento minore delle DirectX 10 e a quanto pare non essenziale. Insomma, chi ha una scheda grafica DirectX 10 non deve cambiare la sua soluzione con una DirectX 10.1 per godersi gli ultimi giochi; al massimo, se ci sarà l’esigenza di cambiare scheda video, ma sarà solo perchè si vogliono prestazioni velocistiche maggiori!

 

NUOVE API AUDIO: qui comincia il brutto (o quasi). A differenza dei possessori delle schede video, non sarà così semplice invece per chi possiede schede audio. All’interno di queste nuove API, infatti, si trova una nuova tecnologia nel mondo PC, chiamata XAudio 2, già presentata da Microsoft con la propria console Xbox 360. XAudio 2 dovrebbe, a regime, andare a sostituire il compianto DirectSound 3D come driver audio principale del sistema. Tra le caratteristiche principali di XAudio 2, ci sono:

  • supporto ad audio multicanale e surround;
  • framework programmabile per la gestione di effetti DSP;
  • ottimizzazione per architetture multicore.

La cosa positiva è che tramite queste novità si dovrebbe finalmente risolvere il problema che impedisce l’attivazione di effetti EAX o DirectSound 3D in Windows Vista (problema che nel caso di EAX era piuttosto fastidioso per coloro che avevano comprato una bella Creative SoundBlaster X-Fi, che non poteva essere sfruttata con il nuovo sistema operativo di Microsoft). Tuttavia c’è sempre un inghippo: come si legge sul n°136 di Giochi per il mio computer di dicembre, il problema è che, almeno a giudicare dalle prime beta test della nuova libreria, non significa che le X-Fi potranno suonare tutte le casse del vostro impianto multicanale (che sia 5.1, 6.1 o 7.1). Infatti, per sfruttare gli effetti ambientali, i giochi dovranno essere programmati per sfruttare le XAudio 2! XAudio 2, quindi, non sarebbero altro che un’alternativa alle librerie OpenAL (che funzionano su Vista), sulle quali Creative ed altri produttori di schede audio hanno investito. Insomma, i programmatori si troveranno davanti a 2 alternative (un pò come nel settore Home-Entertainment ci si trova di fronte a HD-Dvd e Blu-Ray), e saranno loro a dover scegliere. Quali sono vantaggi e svantaggi?

  • XAudio 2: è sopportata dalla Xbox 360, quindi aiuta molto gli sviluppatori di titoli multipiattaforma, sia per la console di Microsoft sia per pc. Di contro, il loro utilizzo rendono inutili i potenti DSP montati su schede come la X-Fi;
  • OpenAL: sfruttano alla grande l’accelerazione dell’audio in hardware, e cominciano or ora ad essere sfruttate anche nelle console come la PlayStation 3 (con ovvie semplificazioni per le conversioni).

Insomma, tutto è da vedere. Il mercato delle schede audio è più piccolo rispetto al passato, principalmente a causa dell’aumento di qualità dei DSP integrati nelle schede madri. Sebbene queste ultime, in futuro, potranno sfruttare XAudio 2 (con molta probabilità), è anche vero che produttori di schede audio dedicate come Creative e Asus che hanno investito molto sulle OpenAL possono dare una spinta verso queste ultime.

Creative X-Fi

 

CONCLUSIONI:come al solito, la situazione è caotica. Ogni novità spinge gli appassionati (come il sottoscritto) a programmare i futuri upgrade in funzione dei cambiamenti che ci si aspetta nelle tecnologie, e facendo ipotesi e scommesse sul loro effettivo sfruttamento da parte degli sviluppatori di videogiochi. E come sempre, a volte si vince, e a volte si perde! Personalmente, non posso che consigliare questo:

  • tutti i possessori di schede video DX 10 non devono preoccuparsi delle nuove DX 10.1: nonostante le novità che implementano, certamente non costringeranno ad un upgrade forzato, soprattutto per il fatto che ci vorrà un pò di tempo prima che verranno sfruttate dai giochi. Per chi invece deve fare un’upgrade, forse è meglio aspettare qualche mesetto, tanto le schede video usciranno entro i primi 4-5 mesi dell’anno prossimo;
  • sul fronte schede audio, invece, la situazione non è ancora definita. Per ora è solo una scommessa. Secondo il mio parere, chi necessita di una scheda audio può tranquillamente fare un’upgrade senza problemi, sempre per il solito motivo che ho detto prima: se XAudio 2 diventerà uno standard, ci vorrà molto, molto tempo prima che venga effettivamente sfruttato dai giochi!

Una precisazione: chi ancora ha Windows XP, e non intende passare a Vista (come il sottoscritto), se ne può ampiamente fregare delle DX 10.1 con tutto quello che porta, visto che XP non le può sfruttare!!!! 😀

DirectX