※ 이 글은 오가사와라 히로유키(小笠原博之) 씨가 블로그에 적은 글을 번역한 것입니다. 사정에 따라 예고없이 삭제될 수 있으므로 양해부탁드립니다.

Desktop GPU와 OpenGL ES 3.1 API

(원문 : Desktop GPU と OpenGL ES 3.1 API)

OpenGL ES는 Mobile등에서 사용되는 API지만, Desktop 대상 OpenGL에도 적극적으로 이식되어 호환성을 가지게 되었습니다. OpenGL 4.5에서는 GL_ARB_ES3_1_compatibility를 지원하여, OpenGL ES 3.1 API로도 쓸 수 있습니다.

2015/06/25 현재 Windows에서의 대응상황 (beta driver 포함)

Windows           Desktop API   Mobile API
-------------------------------------------------------------
GeForce           OpenGL 4.5    OpenGL ES 3.1 AEP
RADEON            OpenGL 4.5    OpenGL ES 3.1
Intel 4000 (Gen7) OpenGL 4.0    OpenGL ES 3.1    IvyBridge세대
Intel 4600 (7.5)  OpenGL 4.3    OpenGL ES 3.1    Haswell세대

Intel과 GeForce는 OpenGL ES 3.1 Context를 다시 만들 필요가 있습니다. RADEON의 경우는 OpenGL 4.5 Context 그대로 사용합니다. Desktop GPU에서 OpenGL ES를 사용하는 방법에 대해서는 아래 페이지에 정리해두었습니다.

Intel HD Graphics (D3D11 세대)는 OpenGL 4.5에 대응하지 않지만, 새 드라이버에서 OpenGL ES 3.1에 대응합니다. 구체적으로는 Ivy Bridge 세대의 Intel HD Graphics 4000/2500 이후로, BayTrail의 HD Graphics도 포함됩니다.

Intel HD Graphics 4000 (Ivy Bridge) Windows 8.1 x64

GL_VERSION: OpenGL ES 3.1 - Build 10.18.10.4226
GL_RENDERER: Intel(R) HD Graphics 4000
GL_VENDOR: Intel
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.1 - Build 10.18.10.4226
Intel HD Graphics (BayTrail-T Atom Z3740) Windows 10 x86

GL_VERSION: OpenGL ES 3.1 - Build 10.18.10.3993
GL_RENDERER: Intel(R) HD Graphics
GL_VENDOR: Intel
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.1 - Build 10.18.10.3993
Intel HD Graphics 4600 (Haswell) Windows 10 x64

GL_VERSION: OpenGL ES 3.1 - Build 10.18.15.4235
GL_RENDERER: Intel(R) HD Graphics 4600
GL_VENDOR: Intel
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.10 - Build 10.18.15.4235

GeForce처럼 GL_ANDROID_extension_pack_es31a (AEP)는 없습니다만, Tessellator/GeometryShader 등 일부 기능은 독자적으로 대응이 이루어져있습니다. OpenGL ES 3.1 context에서는 다음 extension이 포함되어 있다는 것을 알 수 있습니다.

GL_INTEL_tessellation
GL_INTEL_geometry_shader

GeForce는 OpenGL ES 3.1 context로 AEP를 지원합니다. 다만 GPU에 따라서는 AEP에서 필요한 일부기능(ASTC Texture)을 소프트웨어로 에뮬레이션하는 것 같습니다. NVIDIA는 Mobile 용으로 GLES Emulator Library를 릴리즈하지 않으므로 그것을 겸하고 있는 것일지도 모릅니다.

RADEON는 OpenGL 4.x 그대로이므로 딱히 기능제한은 없습니다. 따라서 언제든지 GLES API로 OpenGL 4.x에 해당하는 기능을 쓸 수 있습니다.

GPU 별 상세는 아래 페이지에 실어두었습니다. 가능한 범위에서 각 OpenGL ES 3.1 context의 결과도 포함되어있습니다.

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※ 이 글은 오가사와라 히로유키(小笠原博之) 씨가 블로그에 적은 글을 번역한 것입니다. 사정에 따라 예고없이 삭제될 수 있으므로 양해부탁드립니다.

Android 5.x OpenGL ES 3.1과 대응 GPU

(원문 : Android 5.x OpenGL ES 3.1 と対応 GPU)

Android 5.0부터 OpenGL ES 3.1에 대응합니다. GPU의 대응상황을 조사해보았습니다. 현재까지 판명된 (직접 조사한) GPU는 다음과 같습니다.

GPU              OpenGL API           SoC
----------------------------------------------------
Tegra K1         OpenGL ES 3.1 AEP
Adreno 420       OpenGL ES 3.1 AEP    Snapdragon 805
Adreno 430       OpenGL ES 3.1 AEP    Snapdragon 810         
Mali-T604        OpenGL ES 3.1        Exynos 5
Mali-T760        OpenGL ES 3.1        Exynos 7
PowerVR G6200    OpenGL ES 3.1        MT8135
PowerVR G6430    OpenGL ES 3.1        Atom Z3580

Android 4.3부터 OpenGL ES 3.0을 지원합니다. 위의 결과를 보면 OpenGL ES 3.0 대응 GPU 태반이 그대로 OpenGL ES 3.1에도 대응된다는 것을 알 수 있습니다.

위의 표에는 없습니다만, Z37 계열의 Intel HD Graphcs (Gen7)도 Windows의 최신 드라이버에서 OpenGL ES 3.1에 대응합니다.(자세한 건 이쪽으로)

따라서 현재 예외가 되는 것은 Adreno 300 계열 뿐입니다. Adreno 300(305/306/320/330등)은 OpenGL ES 3.0 전용이라 생각해도 될 것 같습니다.

또 하나의 특수한 예외는 iOS입니다. 지원하는 OpenGL API는 ES 3.0까지 입니다만, Low Level API인 Metal을 사용함으로써 OpenGL ES 3.1에 해당하는 기능을 사용할 수 있습니다.

GPU              API                     SoC
--------------------------------------------------
PowerVR G6430    OpenGL ES 3.0 / Metal   A7
PowerVR GX6450   OpenGL ES 3.0 / Metal   A8
PowerVR GX6850   OpenGL ES 3.0 / Metal   A8X

OpenGL ES 3.1 대응상황에 대해서는 아래 페이지에 정리했습니다.

GPU 별 상세는 이쪽.

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Android Nexus 6 Adreno 420도 OpenGL ES 3.1 AEP 대응 (Direct3D 11 상당)

(원문 : Android Nexus 6 Adreno 420 も OpenGL ES 3.1 AEP 対応 (Direct3D 11相当))

Nexus 6의 GPU Adreno 420는 OpenGL ES 3.1 AEP(Android Extension Pack)에 대응한다는 것을 알게 되었습니다.

OpenGL ES 3.1은 ComputeShader에 대응합니다. 거기에 더해 OpenGL ES 3.1 AEP에서는 Tessellator (HullShader/DomainShader,TCS/TES)나 GeometryShader 등 Direct3D 11 상당하는 기능이 추가욉니다.

지금까지 판명된 OpenGL ES 3.0 이상에 대응하는 GPU

                SoC               GPU           OpenGL
------------------------------------------------------------------
Kindle Fire HD6 MediaTek MT8135   PowerVR G6430 OpenGL ES 3.0
iPhone/iPad     Apple A7/A8       PowerVR G6430 OpenGL ES 3.0
MeMO Pad ME176  BayTrail-T Z3745  HD Graphics   OpenGL ES 3.0
LG G Watch W100 Snapdragon 400    Adreno 305    OpenGL ES 3.0
Nexus 7(2013)   Snapdragon S4 Pro Adreno 320    OpenGL ES 3.0
Nexus 5         Snapdragon 800    Adreno 330    OpenGL ES 3.0

Nexus 10        Exynos 5 Dual     Mali-T604     OpenGL ES 3.1

Nexus 6         Snapdragon 805    Adreno 420    OpenGL ES 3.1 AEP
Nexus 9         NVIDIA Tegra K1   Kepler(192)   OpenGL ES 3.1 AEP

Nexus 9의 Tegra K1에 이어, 신형 Nexus는 둘다 AEP에 대응하게 되었습니다.

이하 Nexus 6 Snapdargon 805 APQ8084의 GL Extension

Extension:
GL_EXT_debug_marker
GL_OES_EGL_image
GL_OES_EGL_image_external
GL_OES_EGL_sync
GL_OES_vertex_half_float
GL_OES_framebuffer_object
GL_OES_rgb8_rgba8
GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture
GL_AMD_compressed_ATC_texture
GL_KHR_texture_compression_astc_ldr
GL_OES_texture_npot
GL_EXT_texture_filter_anisotropic
GL_EXT_texture_format_BGRA8888
GL_OES_texture_3D
GL_EXT_color_buffer_float
GL_EXT_color_buffer_half_float
GL_QCOM_alpha_test
GL_OES_depth24
GL_OES_packed_depth_stencil
GL_OES_depth_texture
GL_OES_depth_texture_cube_map
GL_EXT_sRGB
GL_OES_texture_float
GL_OES_texture_float_linear
GL_OES_texture_half_float
GL_OES_texture_half_float_linear
GL_EXT_texture_type_2_10_10_10_REV
GL_EXT_texture_sRGB_decode
GL_OES_element_index_uint
GL_EXT_copy_image
GL_EXT_geometry_shader
GL_EXT_tessellation_shader
GL_OES_texture_stencil8
GL_EXT_shader_io_blocks
GL_OES_shader_image_atomic
GL_OES_sample_variables
GL_EXT_texture_border_clamp
GL_EXT_multisampled_render_to_texture
GL_OES_shader_multisample_interpolation
GL_EXT_draw_buffers_indexed
GL_EXT_gpu_shader5
GL_EXT_robustness
GL_EXT_texture_buffer
GL_OES_texture_storage_multisample_2d_array
GL_OES_sample_shading
GL_OES_get_program_binary
GL_EXT_debug_label
GL_KHR_blend_equation_advanced
GL_KHR_blend_equation_advanced_coherent
GL_QCOM_tiled_rendering
GL_ANDROID_extension_pack_es31a
GL_EXT_primitive_bounding_box
GL_OES_standard_derivatives
GL_OES_vertex_array_object
GL_KHR_debug

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Android 5.0 Nexus 10 Mali-T604는 OpenGL ES 3.1 대응

(원문 : Android 5.0 Nexus 10 Mali-T604 は OpenGL ES 3.1 対応)

OS의 갱신이 시작되어, 어떤 단말은 사용할 수 있는 API가 늘어났습니다. Nexus 10(Exynos 5 Dual 5250)는 Android 5.0에서 OpenGL ES 3.1을 사용할 수 있게 되었습니다. Tegra K1과 달리 AEP에는 대응하지 않습니다.

GL_VERSION: OpenGL ES 3.1
GL_RENDERER: Mali-T604
GL_VENDOR: ARM
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.10

자세한 내용은 Extension 페이지↓에 추가했습니다.

아래는 갖고 있는 단말로 조사한 결과입니다.

Nexus의 OpenGL API
Nexus         SoC       GPU          Android 4.4     Android 5.0
----------------------------------------------------------------------
Nexus 7 2012  Tegra 3   ULP GeForce  OpenGL ES 2.0   OpenGL ES 2.0
Nexus 7 2013  APQ8064   Adreno320    OpenGL ES 3.0   OpenGL ES 3.0
Nexus 5       MSM8974   Adreno330    OpenGL ES 3.0   OpenGL ES 3.0
Nesus 10      Exynos 5D Mali-T604    OpenGL ES 3.0   OpenGL ES 3.1
Nesus 9       Tegra K1  Kepler       --              OpenGL ES 3.1 AEP

Amazon Kindle Fire도 Fire OS 4로 갱신되어, Android 4.4 기반이 되었습니다. GPU가 대응하는 경우 OpenGL ES 3.0를 사용할 수 있게 되었습니다.

Amazon Fire의 OpenGL API
Fire               SoC       GPU          FireOS 3       FireOS 4
----------------------------------------------------------------------
Kindle Fire HDX 7  MSM8974 Adreno 330     OpenGL ES 2.0  OpenGL ES 3.0
Fire HD 6          MT8135  PowerVR G6200  --             OpenGL ES 3.0

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iPad Air 2(Apple A8X)의 GPU

(원문 : iPad Air 2 (Apple A8X) の GPU)

가장 큰 차이는 ASTC의 지원여부입니다.

GL_VERSION: OpenGL ES 3.0 Apple A8X GPU - 50.6.10
GL_RENDERER: Apple A8X GPU
GL_VENDOR: Apple Inc.
GL_SHADING_LANGUAGE_VERSION: OpenGL ES GLSL ES 3.00

Metal의 시대까지 와서 무슨 OpenGL ES이냐는 생각도 들지만 일단 체크해둡니다. A8X에서는 A7에 없던 ASTC 압축 텍스처 형식이 추가되었습니다. ASTC에 관한 자세한 내용은 다음을 참조하시기 바랍니다.

OpenGL ES는 3.0 그대로입니다만, 이미 Metal API가 있으니 없어도 별 문제는 되지 않으리라 생각됩니다. Metal에서는 ES 3.1에 해당하는 기능을 이용할 수 있습니다.

Extension:
GL_OES_standard_derivatives
GL_KHR_texture_compression_astc_ldr
GL_EXT_color_buffer_half_float
GL_EXT_debug_label
GL_EXT_debug_marker
GL_EXT_pvrtc_sRGB
GL_EXT_read_format_bgra
GL_EXT_separate_shader_objects
GL_EXT_shader_framebuffer_fetch
GL_EXT_shader_texture_lod
GL_EXT_shadow_samplers
GL_EXT_texture_filter_anisotropic
GL_APPLE_clip_distance
GL_APPLE_color_buffer_packed_float
GL_APPLE_copy_texture_levels
GL_APPLE_rgb_422
GL_APPLE_texture_format_BGRA8888
GL_IMG_read_format
GL_IMG_texture_compression_pvrtc

TextureFormat 42
00=8c00  GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_4BPPV1_IMG
01=8c01  GL_COMPRESSED_RGB_PVRTC_2BPPV1_IMG
02=8c02  GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_4BPPV1_IMG
03=8c03  GL_COMPRESSED_RGBA_PVRTC_2BPPV1_IMG
04=9270  GL_COMPRESSED_R11_EAC
05=9271  GL_COMPRESSED_SIGNED_R11_EAC
06=9272  GL_COMPRESSED_RG11_EAC
07=9273  GL_COMPRESSED_SIGNED_RG11_EAC
08=9274  GL_COMPRESSED_RGB8_ETC2
09=9275  GL_COMPRESSED_SRGB8_ETC2
10=9278  GL_COMPRESSED_RGBA8_ETC2_EAC
11=9279  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ETC2_EAC
12=9276  GL_COMPRESSED_RGB8_PUNCHTHROUGH_ALPHA1_ETC2
13=9277  GL_COMPRESSED_SRGB8_PUNCHTHROUGH_ALPHA1_ETC2
14=93b0  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_4x4_KHR
15=93b1  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_5x4_KHR
16=93b2  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_5x5_KHR
17=93b3  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_6x5_KHR
18=93b4  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_6x6_KHR
19=93b5  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x5_KHR
20=93b6  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x6_KHR
21=93b7  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_8x8_KHR
22=93b8  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x5_KHR
23=93b9  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x6_KHR
24=93ba  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x8_KHR
25=93bb  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_10x10_KHR
26=93bc  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_12x10_KHR
27=93bd  GL_COMPRESSED_RGBA_ASTC_12x12_KHR
28=93d0  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_4x4_KHR
29=93d1  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_5x4_KHR
30=93d2  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_5x5_KHR
31=93d3  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_6x5_KHR
32=93d4  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_6x6_KHR
33=93d5  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_8x5_KHR
34=93d6  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_8x6_KHR
35=93d7  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_8x8_KHR
36=93d8  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_10x5_KHR
37=93d9  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_10x6_KHR
38=93da  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_10x8_KHR
39=93db  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_10x10_KHR
40=93dc  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_12x10_KHR
41=93dd  GL_COMPRESSED_SRGB8_ALPHA8_ASTC_12x12_KHR

다음 페이지를 갱신했습니다.

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