Microsoft dévoile DirectStorage 1.4 pour réduire la taille des jeux et leurs temps de chargement

Cela fait maintenant près de 6 ans que Microsoft parle de porter sa technologie DirectStorage intégrée à la Xbox Series X à Windows. La première version a été officialisée en 2022 sur Windows 10 et 11 et promettait d’accélérer considérablement les temps de chargement pour nos jeux sur PC.

Il s’agit très concrètement de faire sauter les étapes inutiles lors du chargement d’assets graphiques par la carte graphique en passant directement du SSD à la mémoire vidéo. De plus, DirectStorage vise aussi à confier la décompression à la carte graphique et non au processeur, pour des vitesses d’exécution largement supérieures.

Lors du salon GDC qui se tient cette semaine à San Francisco, Microsoft a dévoilé DirectStorage 1.4, une nouvelle version de sa technologie à destination des développeurs de jeux. Cette mise à jour apporte une nouveauté attendue de longue date ainsi que plusieurs améliorations très prometteuses pour l’avenir.

Le DirectStorage supporte enfin le Zstd

Jusqu’à présent, la fonctionnalité DirectStorage sur Windows 11 s’appuyait principalement sur GDeflate, un algorithme de compression optimisé par Nvidia pour être décompressé très rapidement par la carte graphique. Dans un esprit d’ouverture et de compatibilité étendue, Microsoft ajoute ainsi le Zstandard avec la mise à jour 1.4 de DirectStorage.

Le Zstd (pour les intimes) est devenu un standard de la compression depuis 2016 et sa création par l’ingénieur français Yan Collet alors qu’il travaillait chez Meta (Facebook). À l’époque, il s’agissait de remplacer le vieillissant Deflate des formats de fichiers .zip et .gz pour offrir une technologie de compression complète et ultra flexible.

On se demande même pourquoi cet algorithme n’était pas présent plus tôt au sein de DirectStorage, tant il a été adopté massivement par les développeurs de jeux AAA. De plus, il est au cœur des moteurs Unreal Engine 5, Unity, Godot, ainsi que plusieurs moteurs propriétaires comme le RE Engine de Capcom ou Frostbite d’EA pour la franchise Battlefield.

Microsoft souligne que le Zstandard permet d’obtenir des fichiers plus légers que GDeflate à une vitesse de décompression équivalente. À terme, les joueurs pourront profiter d’installations de jeux moins volumineuses sur leur SSD avec une quantité moindre de données à transférer du stockage vers le GPU, pour un streaming des textures accéléré.

Enfin, Microsoft affirme avoir optimisé l’implémentation de l’algorithme pour une efficacité optimale sur les processeurs modernes. Ainsi, si votre carte graphique ne supporte pas pleinement la décompression, vous pourrez tout de même profiter des apports de DirectStorage grâce à votre CPU.

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Les autres nouveautés de DirectStorage 1.4

Au rayon des nouveautés de cette mise à jour, le DirectStorage 1.4 apporte aussi le Game Asset Conditioning Library (GACL). Il s’agit d’une bibliothèque logicielle utilisée par les développeurs au moment de la compilation du jeu. Ainsi, plutôt que de simplement compresser un fichier tel quel, le GACL va « conditionner » les données, les modifier pour qu’elles deviennent plus faciles à compresser par Zstd, sans perte de qualité visible.

Deux technologies au sein de GACL permettent de gagner jusqu’à 50 % d’espace supplémentaire sur les textures. BLER (Block-Level Entropy Reduction), tout d’abord, unifie les blocs de pixels quasiment identiques pour réduire le poids final d’une texture. Le CLER (Component-Level Entropy Reduction) utilise le machine learning pour analyser les canaux de couleurs (rouge, vert, bleu, alpha) et identifier les zones où la complexité peut être réduite sans pour autant impacter la fidélité visuelle. L’objectif reste le même : conserver des textures ultra-détaillées tout en les rendant ultra-légères.

Enfin, le DirectStorage 1.4 intègre aussi une fonctionnalité de l’ombre avec le CreatorID. Il s’agit d’un système qui agit sur les files d’attente de commandes liées à l’API DirectX 12 pour permettre au pilote de la carte graphique d’identifier précisément les instructions liées à DirectStorage. Le GPU peut ainsi mieux ordonnancer son travail en parallèle pour éviter que le chargement d’une texture ne vienne ralentir le rendu en cours.

Si la mise à jour ne réinvente pas la roue, elle permet enfin à DirectStorage de se démocratiser auprès des développeurs avec le support du Zstd. De là, Microsoft peut espérer une adoption massive et les joueurs, des jeux moins lourds aux temps de chargement plus rapides.