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GPUOpen
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GPUOpen é um conjunto de software middleware desenvolvido originalmente pelo Radeon Technologies Group da AMD que oferece efeitos visuais avançados para jogos de computador. Foi lançado em 2016. O GPUOpen serve como uma alternativa e um concorrente direto do Nvidia GameWorks. GPUOpen é semelhante ao GameWorks, pois abrange diversas tecnologias gráficas diferentes como seus principais componentes, que antes eram independentes e separados uns dos outros.[2] Entretanto, o GPUOpen é um software parcialmente de código aberto, diferente do GameWorks, que é proprietário e fechado.
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História
O GPUOpen foi anunciado em 15 de dezembro de 2015,[3][4][2][5][6] e lançado em 26 de janeiro de 2016.
Justificativa
Nicolas Thibieroz, gerente sênior de engenharia de jogos mundial da AMD, argumenta que "pode ser difícil para os desenvolvedores alavancarem seus investimentos em P&D tanto em consoles quanto em PCs devido à disparidade entre as duas plataformas" e que "bibliotecas proprietárias ou cadeias de ferramentas com APIs de "caixa preta" impedem que os desenvolvedores acessem o código para fins de manutenção, portabilidade ou otimizações".[7] Ele diz que as próximas arquiteturas, como a série RX 400 da AMD, "incluem muitos recursos não expostos hoje em APIs gráficas de PC".
A AMD projetou o GPUOpen para ser um middleware de código aberto concorrente lançado sob a licença MIT. As bibliotecas visam aumentar a portabilidade do software entre consoles de videogame, PCs e também computação de alto desempenho.[8]
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Componentes
Resumir
Perspectiva
O GPUOpen unifica muitas das ferramentas e soluções anteriormente separadas da AMD em um único pacote, tornando-as também totalmente de código aberto sob a licença MIT.[4] O GPUOpen também facilita para os desenvolvedores obterem acesso de baixo nível à GPU.[9]
Além disso, a AMD quer conceder aos desenvolvedores interessados o tipo de "acesso direto" de baixo nível às suas GPUs baseadas em GCN, que supera as possibilidades do Direct3D 12 ou Vulkan. A AMD mencionou, por exemplo, um acesso de baixo nível aos Asynchronous Compute Engine (ACEs). O ACE implementa "Asynchronous Compute", mas não pode ser configurado livremente no Vulkan ou no Direct3D 12.
O GPUOpen é composto por vários componentes principais, ferramentas e SDKs.[2]
Jogos e CGI
Software para imagens geradas por computador (CGI) usado no desenvolvimento de jogos de computador e filmes.
Bibliotecas de efeitos visuais
FidelityFX
FidelityFX Super Resolution
FidelityFX Super Resolution (FSR) é usado para aumentar a resolução de uma imagem de entrada para uma resolução mais alta. Existem várias versões do FSR com técnicas de upscaling e qualidade de imagem distintas:
- O FSR 1 é um upscaler espacial baseado ou similar ao algoritmo Lanczos, exigindo uma imagem de baixa resolução com suavização de serrilhado. Ele também executa reconstrução de bordas e reversão de gradiente. Em seguida, é feita uma passagem de nitidez adaptativa de contraste (RCAS) para reintroduzir detalhes na imagem final. (veja a citação abaixo para mais informações)
- “O FSR é composto por duas passagens principais:
- Uma passagem de aumento de escala chamada EASU (Edge-Adaptive Spatial Upsampling) que também realiza reconstrução de bordas. Nessa passagem, o quadro de entrada é analisado e a parte principal do algoritmo detecta reversões de gradiente – essencialmente observando como os gradientes vizinhos diferem – de um conjunto de pixels de entrada. A intensidade das inversões de gradiente define os pesos a serem aplicados aos pixels reconstruídos na resolução de exibição.
- Uma passagem de nitidez chamada RCAS (Robust Contrast-Adaptive Sharpening) que extrai detalhes de pixels na imagem ampliada."[12]
- “O FSR é composto por duas passagens principais:
- O FSR 2 é um upscaler temporal baseado em um Lanczos modificado que requer uma imagem com resolução mais baixa e utiliza dados temporais (como vetores de movimento e histórico de quadros) e então aplica sua própria passagem de antialiasing que substitui a solução de antialiasing integrada do jogo.
- O FSR 3 adiciona geração de quadros e "antialiasing nativo". A geração de quadros aumenta a taxa de quadros percebida de um jogo. O "antialiasing nativo", semelhante ao DLAA da Nvidia, pode ser usado sem upscaling para melhorar o antialiasing; também pode ser combinado com geração de quadros e Anti-Lag+.[13][14]
As predefinições padrão para FSR da AMD podem ser encontradas na tabela abaixo. Observe que essas predefinições não são a única maneira pela qual o algoritmo pode ser usado; elas são simplesmente predefinições para resoluções de entrada/saída. Certos títulos, como Dota 2, oferecem controles deslizantes de resolução para ajustar a porcentagem de escala ou dimensionar dinamicamente a resolução de renderização interna dependendo do limite de FPS. A AMD também criou uma ferramenta de interface de linha de comando que permite ao usuário aumentar a escala de qualquer imagem usando FSR1/EASU, além de outros métodos de upsampling, como Interpolação Bilinear. Ele também permite que o usuário execute vários estágios do pipeline FSR, como o RCAS, de forma independente.[15]
O FSR 2 também pode ser modificado em quase qualquer jogo que suporte DLSS, trocando a DLL DLSS por uma DLL de camada de tradução que mapeia as chamadas de API DLSS para chamadas de API FSR 2.[34]
Geração de quadros
O FSR 3 adiciona geração de quadros (Frame Generation), uma técnica que cria novos quadros entre os existentes usando interpolação de movimento. Com lançamento previsto para setembro de 2023, o FSR 3 usa uma combinação de FSR 2 e análise de fluxo óptico, que é executado usando computação assíncrona (ao contrário do DLSS 3 da Nvidia, que usa hardware dedicado). Como o FSR 3 usa uma solução baseada em software, ele é compatível com GPUs da AMD, Nvidia e Intel, bem como com a nona geração de consoles de videogame. Para combater a latência adicional inerente ao processo de geração de quadros, a AMD possui um recurso de nível de driver chamado Anti-Lag, que só funciona em GPUs AMD.[13]
AMD Fluid Motion Frames (AFMF) é uma tecnologia de geração de quadros em nível de driver que será lançada no primeiro trimestre de 2024 e é compatível com todos os jogos DirectX 11 e DirectX 12. No entanto, ela roda em GPUs RDNA 2 e RDNA 3. O AFMF usa análise de fluxo óptico, mas não vetores de movimento, portanto, ele só pode interpolar um novo quadro entre dois quadros renderizados tradicionalmente. AFMF atualmente não é compatível com VSYNC.[13]
Ferramentas
O diretório oficial da AMD lista:[35]
Lançado pela ATI Technologies sob a licença BSD em 2006, o HLSL2GLSL não faz parte do GPUOpen. Ainda não se sabe se ferramentas semelhantes para o SPIR-V estarão disponíveis, assim como o lançamento oficial do próprio Vulkan (API). O código-fonte que foi definido como parte do GPUOpen também faz parte do kernel Linux (por exemplo, amdgpu e amdkfd[40]), Mesa 3D e LLVM.
Kits de desenvolvimento de software
Computação Profissional
A partir de 2022, o ecossistema de software de computação da AMD será reagrupado no metaprojeto ROCm.

amdgpu
(kernel Linux 4.2+) e amdkfd
(kernel Linux 3.19+)Software em torno de Heterogeneous System Architecture (HSA), Computação de Propósito Geral em Unidades de Processamento Gráfico (GPGPU) e Computação de Alto Desempenho (HPC)
Radeon Open Compute (ROCm)
A "Boltzmann Initiative" da AMD (nomeada em homenagem a Ludwig Boltzmann) foi anunciada em novembro de 2015 na SuperComputing15[42][43][44][45][46] e produzida como plataforma Radeon Open Compute (ROCm). O objetivo é fornecer uma alternativa ao CUDA da Nvidia, que inclui uma ferramenta para portar código-fonte CUDA para código-fonte portátil (HIP), que pode ser compilado no HCC e no NVCC.
- Driver Radeon Open Compute Kernel (ROCK)
- Tempo de execução do Radeon Open Compute Runtime (ROCR)
- HCC: Compilador de computação heterogêneo
- HIP: Interface de computação heterogênea C++ para portabilidade
Heterogeneous System Architecture
- HSAIL-GDB: fornece um ambiente de depuração baseado no GNU Debugger para HSA Intermediate Layer (HSAIL)
- APIs de tempo de execução HSA
- Lançamento do Linux amdkfd v1.6.1 para Kaveri e Carrizo
Vários obsoletos
- Biblioteca clFFT para transformada rápida de Fourier escrita em OpenCL
- Biblioteca hcFFT para transformada rápida de Fourier escrita em C++ otimizado para HCC
O GPUOpen está disponível sob a licença MIT para o público em geral através do GitHub a partir de 26 de janeiro de 2016.[4]
Há um entrelaçamento entre o GPUOpen e projetos de software livre bem estabelecidos e difundidos, por exemplo, kernel Linux, Mesa 3D e LLVM.
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Ver também
Referências
- AMD: GPUOpen (26 de janeiro de 2016). «Welcome to GPUOpen». Arquivado do original em 5 de março de 2016
- Tom's Hardware (15 de dezembro de 2015). «AMD GPUOpen: Doubling Down On Open-Source Development». Consultado em 30 de abril de 2025
- Maximum PC (15 de dezembro de 2015). «AMD Radeon Technologies Group Summit: GPUOpen and Software». Consultado em 30 de abril de 2025. Cópia arquivada em 14 de fevereiro de 2016
- AnandTech (15 de dezembro de 2015). «AMD's GPUOpen bundle of developer tools in 2016». Consultado em 30 de abril de 2025
- Heinz Heise (16 de dezembro de 2015). «AMDs Open-Source-Initiative GPUOpen: Direkte GPU-Kontrolle und bessere Treiber» (em alemão). Consultado em 30 de abril de 2025
- PC Games Hardware (16 de dezembro de 2015). «AMD GPU Open: Radeon-Software wird bald zu 100 % Open-Source». PC Games Hardware (em alemão). Consultado em 30 de abril de 2025
- wccftech.com (15 de dezembro de 2015). «AMD's Answer To Nvidia's GameWorks, GPUOpen Announced». Consultado em 30 de abril de 2025
- HotHardware (15 de dezembro de 2015). «AMD Goes Open Source, Announces GPUOpen Initiative, New Compiler And Drivers For Linux And HPC». Consultado em 30 de abril de 2025
- «FidelityFX». GitHub. 20 de outubro de 2021
- «AMD FidelityFX™ Super Resolution 1 (FSR 1)». AMD GPUOpen (em inglês). Consultado em 30 de abril de 2025. Cópia arquivada em 22 de junho de 2021
- «AMD reveals long-awaited FSR 3 tech and frame gen for every DX11/DX12 game». EuroGamer. 25 de agosto de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- " «AMD claims there's nothing stopping Starfield from adding Nvidia DLSS». The Verge. 24 de agosto de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- «GPUOpen-Effects/FidelityFX-CLI». GPUOpen Effects. 21 de maio de 2024. Consultado em 30 de abril de 2025
- «AMD FidelityFX Super Resolution is coming soon to GPUOpen - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 1 de junho de 2021. Consultado em 30 de abril de 2025
- «FidelityFX Super Resolution (FSR) source code is here, along with Unity and UE4 support too! - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 15 de julho de 2021. Consultado em 30 de abril de 2025
- Sommefeldt, Rys (16 de novembro de 2021). «Release FidelityFX FSR v1.0.2 · GPUOpen-Effects/FidelityFX-FSR · GitHub». GitHub. Consultado em 30 de abril de 2025
- «The AMD FidelityFX SDK 1.0 is now available on GPUOpen - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 11 de julho de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- «It's time for AMD FidelityFX Super Resolution 2.0 - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 17 de março de 2022. Consultado em 30 de abril de 2025
- «It's time to see the FSR 2 source code! - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 22 de junho de 2022. Consultado em 30 de abril de 2025
- «It's time to upscale FSR 2 even further: Meet FSR 2.1! - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 8 de setembro de 2022. Consultado em 30 de abril de 2025
- Sommefeldt, Rys (15 de setembro de 2022). «Release FidelityFX FSR2 v2.1.1 · GPUOpen-Effects/FidelityFX-FSR2 · GitHub». GitHub. Consultado em 30 de abril de 2025
- Sommefeldt, Rys (19 de outubro de 2022). «Release FidelityFX FSR2 v2.1.2 · GPUOpen-Effects/FidelityFX-FSR2 · GitHub». GitHub. Consultado em 30 de abril de 2025
- «Don't cross the streams! Bust more ghosts with the source code to FidelityFX Super Resolution 2.2 - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 16 de fevereiro de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- «AMD FidelityFX Super Resolution 2.2.1 hotfix! - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). 9 de junho de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- «FidelityFX Super Resolution 2.2.2 (FSR2) - FidelityFX SDK - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen (em inglês). Consultado em 30 de abril de 2025
- «With a seasonal frame of mind, in one fluid motion we've generated the AMD FSR 3 GitHub source code repo for gamedevs everywhere! - AMD GPUOpen». AMD GPUOpen. 14 de dezembro de 2023. Consultado em 30 de abril de 2025
- Sommefeldt, Rys (14 de dezembro de 2023). «Release FidelityFX SDK for FSR3 v3.0.4 · GPUOpen-LibrariesAndSDKs/FidelityFX-SDK · GitHub». GitHub. Consultado em 30 de abril de 2025
- «AMD FSR 3.1 Now Available, FSR 3 Available and Upcoming in 60 Games». 27 de junho de 2024
- Walker, Alex (23 de junho de 2021). «AMD's FSR Only Supports 7 Games, But It's Already Super Promising». Kotaku Australia (em inglês). Consultado em 30 de abril de 2025. Arquivado do original em 23 de junho de 2021
- Mujtaba, Hassan (23 de março de 2022). «AMD Details FSR 2.0: NVIDIA GeForce 10 & Up Support, High-Quality Upscaling Without Machine Learning, More Quality Modes». Wccftech (em inglês). Consultado em 30 de abril de 2025
- Schiesser, Tim (11 de outubro de 2023). «AMD FSR 3 Frame Generation Analyzed». TechSpot. Consultado em 30 de abril de 2025
- Sims, Daniel (5 de julho de 2022). «Unofficial FSR 2.0 mod arrives to several more games including Dying Light 2, RDR 2 and Death Stranding». TechSpot (em inglês)
- AMD GPUOpen (19 de abril de 2016). «CodeXL 2.0 made open-source». Consultado em 30 de abril de 2025. Arquivado do original em 27 de junho de 2018
- AMD GPUOpen (26 de janeiro de 2016). «CodeXL Static Analyzer CLI». Consultado em 30 de abril de 2025. Cópia arquivada em 19 de fevereiro de 2016
- AMD GPUOpen (26 de janeiro de 2016). «Create Your own GPU PerfStudio Direct3D 12 Plugin». Consultado em 30 de abril de 2025. Arquivado do original em 9 de janeiro de 2019
- AMD GPUOpen (26 de janeiro de 2016). «Have You Tootled Your 3D Models?». Consultado em 30 de abril de 2025. Arquivado do original em 9 de janeiro de 2019
- Heinz Heise (4 de março de 2015). «LiquidVR: Neues Virtual-Reality-SDK von AMD» (em alemão)
- AnandTech (16 de novembro de 2015). «AMD@SC15: Boltzmann Initiative Announced - C++ and CUDA Compilers for AMD GPUs»
- Heinz Heise (17 de novembro de 2015). «Supercomputer: AMD startet Software-Offensive "Boltzmann"» (em alemão)
- 3dcenter.org (16 de novembro de 2015). «AMDs Boltzmann-Initiative geht direkt gegen nVidias CUDA» (em alemão)
- AMD (16 de novembro de 2015). «AMD Launches 'Boltzmann Initiative'». Consultado em 30 de abril de 2025. Cópia arquivada em 3 de abril de 2017
- AMD (16 de novembro de 2015). «A Defining Moment for Heterogeneous Computing». Consultado em 30 de abril de 2025. Cópia arquivada em 12 de junho de 2017
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