3D-Web Bilan & Perspectives (XXI)
Juin 2004 - Juillet 2004

La 3D temps réel = la 3D précalculée à 25 FPS ?

C'est en tout cas ce qu'espère démontrer nVidia à travers ses technologies convergentes architecturées autour de leurs GPU. nVidia compte conserver sa position dominante dans le secteur du DCC (Digital Content Creation) avec la technologie Gelato commercialisée avec sa gamme Quadro FX. Le principe est simple : utiliser les performances du sous-ensemble graphique pour le calcul d'images fixes ou animées. Il faut dire que les processeurs graphiques sont devenus de véritables "monstres" : fréquences élevées, bus et mémoires ultra-rapides, richesse fonctionnelle (programmables, opérations 2D, codec video,...)... L'architecture de Gelato autorise une accélération de la plupart des moteurs de rendus pré-calculé. On murmure des gains de vitesse de l'ordre de x10 par rapport à un rendu simple CPU ! Imaginez le gain de temps pour les rendu de films. Le but avoué de nVidia est de s'approcher d'une "vitesse temps réel" de l'ordre de 25 FPS. Si cet objectif peut être atteint avec des rendus peu exigeants (scènes comportant un faible nombre de polygones / calcul d'éclairage simple) ; nous restons loin de cet objectif pour les scènes complexes qui pourra être atteint vers 2010.

Outre les progrès technologiques, Gelato est emblématique d'une convergence à grande échelle qui touche non seulement la 3D (précalculée et temps réel), mais aussi les domaines connexes : vidéo, jeux, médias... Le principal problème - qui est récurant en informatique et surtout en 3D - concerne la stabilité des performances. L'industrie 3D - caractérisée par "une fuite en avant technologique" - cherche à améliorer les performances, mais paradoxalement rien est fait pour garantir la fluidité du rendu. Contrairement à la vidéo où les technologies ont pour objectif d'atteindre un taux de rafraîchissement stable (plus ou moins 25 FPS) ; les contenus 3D sont diffusés avec des fréquences variant en fonction de la complexité d'une scène. Dans la pratique, le confort visuel est bien moins agréable pour la 3D : il est préférable d'avoir toujours du 25 FPS plutôt que d'avoir du 60 FPS 80% du temps et 10 FPS le reste du temps. Malgré ces problèmes récurants de monté en puissance, la 3D temps réel ne cesse d'accroître son importance dans le domaine grand public (entertainment) et professionnel. Ce qui arrive aujourd'hui à la 3D ressemble un peu à ce qui est arrivé à la diffusion de la vidéo sur ordinateur il y a dix ans : même avec le dernier né d'Intel (le pentium 66Mhz !) les contenus étaient plus ou moins saccadés en fonction de la taille de la fenêtre, du contenu, de la nature du codec... Aujourd'hui, la vidéo ne présente plus de problèmes de ce type (excepté si la diffusion repose sur une bande passante au débit irrégulier). Est-ce que la 3D atteindra cette maturité technologique dans les prochaines années ? Paradoxalement, la réponse n'est pas à attendre de la part d'ATI ou de nVidia. Elle vient plutôt des développeurs de contenus qui devraient tenir compte des capacités des sous-ensembles graphiques. Si sur des consoles de jeux (disposant de chips 3D bien moins performants) les performances sont stables, c'est que les contenus sont adaptés aux ressources matérielles standardisées. Sur PC, le matériel étant hétéroclite, les développeurs ne parviennent pas à cibler les contraintes matérielles... Ce flou - régnant sur la 3D dans le monde PC - fait le bonheur d'ATI et nVidia qui ont repris le leitmotiv d'Intel et AMD...

Tout ceci manque de normes, de standards et de règles de développement. Mais les nouveaux marchés qui s'ouvrent aujourd'hui à la 3D devraient favoriser à formaliser la création de contenus (3D sur mobiles, Rich Media).

FPS : images par seconde (Frame per second)