X-Plane 10.x de l'influence de "Distance des détails" sur les performances

[Glah_Salamanthe]

Hello toutes et tous…

Quelques considérations sur les performances graphiques de X-Plane 10 .

Un éléments dont j'ai constaté une très forte implication dans les fps du programme est "Distance des détails"…
Suivant les réglages, je passe (approche de Zurich Kloten, zone photo pour X-Plane 10 , fichier OSM) de 30 ftps à … 7 ftps !!!!

Mes réglages :


Approche de Kloten le soir Distance des détails réglé sur "bas" :




Approche de Kloten le soir Distance des détails réglé sur "moyen" :


Distance des détails réglé sur "haut" :




Distance des détails réglé sur "très haut" :


En volant sur des zones photo, il n'est pas indispensable de régler ce paramètre sur haut à très haut (à moins d'avoir la bécane qui décoiffe !) . Les photos permettent déjà de deviner au loin la structure d'une agglomération et il est largement suffisant de percevoir le détail des bâtiments lors de l'approche.

[alain147]

Glah_Salamanthe
J'ai fait la même chose que toi,
sauf la vue intérieur à 110

[PhM]

Je pense que le réglage de distance agit, directement ou non, sur ce que l'on appelle le "far plane" dans le jargon des moteurs de jeu, c'est à dire la distance maximum au delà de laquelle les objets ne sont plus tracés. (Plus d'infos ici par exemple).

Ce plan correspond à la base du triangle dont le sommet est sur la caméra dans l'illustration de gauche. Il ne faut pas oublier que tout cela se passe en trois dimensions, et que donc c'est un volume qui est à considérer au final. Les autres plans déterminant ce volume sont le "near plane", et les quatre autres plans (top, bottom, left, right) que l'on voit sur l'illustration de droite. Tout objet se trouvant dans ce volume sera tracé à l'écran (en gros, ils y a d'autres conditions) :




Les autres paramètres déterminant le volume sont les angles de vue horizontal et vertical, plus ils sont petits et plus le volume est petit. On voit donc que si l'on éloigne ce "far plane" c'est un volume qui augmente. Donc le nombre d'objet à tracer augmentera en fonction des densités des objets dans la scène, lesquelles sont déterminées par ce que contient la scène elle même et les réglages dans le menu graphique.

Bien entendu on ne souhaite pas tracer des objets coûteux comprenant un grand nombre de détails lorsqu'ils sont loin, puisqu'on est incapable de distinguer ces détails. C'est pour cela qu'existe le mécanisme de niveau de détail, qui est disponible dans les objets X-Plane. Le concepteur détermine plusieurs jeux de polygones définissant sont objet de mieux en mieux plus la distance est petite.

Cela permet donc d'avoir un "far plane" assez loin sans payer une grosse pénalité en perte de temps en tracé inutile pour finir avec vingts pixels à l'écran lorsque les objets sont loin, de ne pas avoir des objets qui surgissent quand on approche puisqu'en fait ils se modifient de peu détaillés et tout petits à très détaillés et plus gros au fur et à mesure que l'on s'en approche.

Mais alors me direz-vous, pourquoi s'échiner à faire des objets à transparence variable en fonction de la distance si cela ne fait rien gagner en temps de tracé puisque c'est toujours le même objet très détaillé alors qu'il est loin et peu visible ? Je n'ai pas de réponse, si l'on souhaite que ça marche mieux il n'y a pas trente six solutions, il faut du niveau de détail et rien d'autre.

Ceux qui se sont intéressé un tant soit peu auront probablement remarqué que l'opération de tri des objets pour garder ceux qui sont dans le volume peu très facilement se partager sur plusieurs processeurs. On peu donc se permettre, en gros, de trier N fois plus d'objets en un temps donné si l'on a N processeurs. C'est même tellement parallélisable que s'en est embarrassant de ne pas le faire.

Parallélisation et niveau de détail nous laissent envisager de bonnes choses, reste à allumer des cierges...

PhM

[Glah_Salamanthe]

Un très grand merci pour ce cors PhM

Il ne faut pas oublier que tout cela se passe en trois dimensions, et que donc c'est un volume qui est à considérer au final.
PhM

Effectivement, donc pour une profondeur de champ "doublée", c'est d'un facteur "huit" que les données sont augmentées !! (les effets sur une longueur sont répercutés au cube sur le volume !) d'où la chute drastique des performances !

[beber]

Bien entendu on ne souhaite pas tracer des objets coûteux comprenant un grand nombre de détails lorsqu'ils sont loin, puisqu'on est incapable de distinguer ces détails. C'est pour cela qu'existe le mécanisme de niveau de détail, qui est disponible dans les objets X-Plane. Le concepteur détermine plusieurs jeux de polygones définissant sont objet de mieux en mieux plus la distance est petite.

Cela permet donc d'avoir un "far plane" assez loin sans payer une grosse pénalité en perte de temps en tracé inutile pour finir avec vingts pixels à l'écran lorsque les objets sont loin, de ne pas avoir des objets qui surgissent quand on approche puisqu'en fait ils se modifient de peu détaillés et tout petits à très détaillés et plus gros au fur et à mesure que l'on s'en approche.

Mais alors me direz-vous, pourquoi s'échiner à faire des objets à transparence variable en fonction de la distance si cela ne fait rien gagner en temps de tracé puisque c'est toujours le même objet très détaillé alors qu'il est loin et peu visible ? Je n'ai pas de réponse, si l'on souhaite que ça marche mieux il n'y a pas trente six solutions, il faut du niveau de détail et rien d'autre.
PhM

En même temps, sur la scène de Paris j'avais remarqué que l'utilisation du niveau de détail n'était pas forcément la meilleure solution. Pour les habitations, la simplicité de la forme détaillée rendait le gain d'une version non-détaillée très faible. En même temps, étant donné que seul 5 types d'objets étaient constamment répétés, X-Plane "avalait" ça assez bien. Par-contre, lorsque j'ai voulu intégrer du niveau de détail j'ai vraiment eu l'impression (vu la densité d'objets présents) qu'X-Plane passait son temps à charger et décharger les modèles détaillés et non-détaillés... ce qui semblait compliquer sa tache plus qu'autre chose (en plus visuellement c'était pas terrible). Du coup, je n'ai gardé les niveaux de détails que pour les monuments complexes qui pouvaient justifier une version non-détaillée...

Est-ce que mes observations sont fondées ? Est-ce dû à la manière (peu optimale) dont X-Plane gère l'utilisation des ressources ou au rapport densité/complexité de cette scène qui se prêtait mal au LOD ?

[Daniel_L]

D'après ce que j'avais compris, même de loin c'est l'objet complet qui est utilisé mais seulement la partie qui correspond au niveau de détail qui est affichée. Donc si on utilise beaucoup d'objets avec plusieurs niveaux de détail ça charge plus car ils contiennent les différentes versions. En plus X-Plane passe du temps à déterminer la version qu'il doit afficher, en plus de déjà passer du temps à savoir s'il doit ou non afficher l'objet.
Donc, comme l'a dit Beber, à réserver à un petit nombre d'objets complexes.

Daniel