Nanite (Unreal Engine 5): geometria virtualizada, por que precisa de SSD e quanto custa

Como o Nanite renderiza a geometria

Cada malha é dividida em clusters de cerca de 128 triângulos organizados num DAG de níveis de detalhe. A cada quadro a GPU seleciona os clusters cujo tamanho projetado é de mais ou menos um pixel, descarta o resto e rasteriza os visíveis com um rasterizador por software em compute shader para os triângulos minúsculos (a rasterização por hardware é ineficiente abaixo de alguns pixels). Um visibility buffer guarda qual triângulo cobre cada pixel, e os materiais são sombreados depois.

Como a seleção de detalhe é automática e contínua, não há pop-in de LOD, e o orçamento de triângulos deixa de ser um limite para os artistas.

Requisitos e custo

O Nanite precisa de DirectX 12 com Shader Model 6.6 ou de Vulkan, e transmite os dados dos clusters continuamente — um SSD NVMe ou pelo menos SATA é fortemente recomendado; num HDD a geometria aparece borrada e surge do nada. O custo base é de alguns milissegundos por quadro, que escalam com a resolução e não com o número de triângulos, e é por isso que os jogos em UE5 rodam de forma parecida em cenas vazias e densas, mas são mais pesados que os jogos em UE4 em configurações baixas.

O Nanite atualmente não suporta bem malhas deformáveis (com esqueleto), materiais translúcidos nem todos os casos de tesselação; esses ainda usam malhas LOD clássicas.

O que os jogadores percebem

Detalhe estável a qualquer distância, densidade geométrica muito alta (rochas, ruínas, vegetação) e a ausência de objetos «pipocando». As desvantagens: requisitos mínimos maiores que os dos jogos em UE4 e uma tendência ao stutter de compilação de shaders, que não tem relação com o Nanite em si, mas é comum nos títulos em UE5.