Grafikschnittstelle: Vulkan rendert unter Android mehr als doppelt so schnell

Google hat angekündigt, dass das Android-Betriebssystem für mobile Geräte die Vulkan-Grafikschnittstelle unterstütze und Imagination Technologies führt die passende Demo auf einem Nexus Player vor. Die als Gnome Horde bezeichnete Vorführung vergleicht die Open-GL-ES-3.0- mit der Vulkan-API und zeigt, dass letztere deutlich schneller rendert und dabei die Hardware sowie den Akku weniger belastet. Künftige Smartphonespiele könnten also länger laufen, wenn Entwickler die neue Grafikschnittstelle nutzen.

Die Gnome-Horde-Demo generiert Imagination Technologies zufolge bis zu 13.500 Draw-Calls, also Render-Aufrufe an die Grafikeinheit. Mit der Vulkan-Schnittstelle werden diese gebündelt, in Kacheln zerlegt und dann in einem Rutsch berechnet. Da die CPU-lastigen Command Buffer erneut verwendet und auf viele Kerne verteilt werden, laufen diese mit deutlich weniger Takt als unter Open GL ES. Dennoch erreicht der Atom-Z3560-Chip mit einer PowerVR-G6430-Grafikeinheit rund 30 fps statt zu ruckeln.

Damit die Vulkan-Grafikschnittstelle auf möglichst vielen Grafikchips und unter möglichst vielen Betriebssystem läuft, arbeitet die Khronos Group mit mehreren Feature Levels: Wie bei Microsofts DirectX 12 fragt die API die Hardwarefunktionen der GPU ab und übermittelt diese an das Spiel. Je fortschrittlicher die Grafikeinheit, desto mehr Effekte können dargestellt werden.

Bisher unterstützen die Betriebssysteme Android, Linux, SteamOS, Tizen und Windows 7 bis 10 die Vulkan-Schnittstelle. Apples iOS und Mac OS sind außen vor, hier wird stattdessen die Metal-API verwendet. Die Hardware muss mindestens zu Open GL ES 3.1 kompatibel sein, was auf die meisten aktuellen Grafikkarten und GPUs in Systems-on-a-Chip zutrifft.

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OpenGL ES 3.2 vorgestellt (Bild: Khronos Group)

Open GL ES 3.2 integriert das Android Extension Pack

Die Vulkan-Schnittstelle soll noch 2015 verfügbar sein, am 10. August 2015 stellte die Khronos Group zudem Open GL ES 3.2 vor: Die API übernimmt viele Funktionen des Android Extension Pack, einer Erweiterung von Open GL ES 3.1, die unter anderem Deferred Rendering mit Physically Based Shading ermöglicht.