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Vertex Displacement Mapping in GLSL Now Available on Radeon!

As I said in this news, the release of Catalyst 8.10 BETA comes with a nice bugfix: vertex texture fetching is now operational on Radeon (at least on my Radeon HD 4850). From 2 or 3 months, Catalyst makes it possible to fetch texture from inside a vertex shader. You can see with GPU Caps Viewer how many texture units are exposed in a vertex shader for your Radeon:


But so far, vertex texture fetching in GLSL didn’t work due to a bug in the driver. But now this is an old story, since VTF works well. For more details about vertex displacement mapping, you can read this rather old (2 years!) tutorial: Vertex Displacement Mapping using GLSL.

This very cool news makes me want to create a new benchmark based on VTF!

I’ve only tested the XP version of Catalyst 8.10. If someone has tested the Vista version, feel free to post a comment…

Next step for ATI driver team: enable geometry texture fetching: allows texture fetching inside a geometry shader…

See you soon!


ForceWare 163.75 et Occlusion Query

Je viens de passer deux heures de debug pour rien à cause d’un bug dans les Forceware 163.75. Une de mes routines qui utilise les fonctions de l’extension GL_ARB_occlusion_query plantait dès que le nombre de demandes devenait un peu grand (genre plus de 10000 demandes). Je me disais qu’il devait surement s’agir d’un buffer trop plein quelque part ou bien trop de demandes en attente (le debugger plantait dans la lib opengl de NVIDIA). Alors j’ai un peu bricolé et je me suis aperçu que glGetError() permettait à mon code de fonctionner ce qui laisse penser à un problème de latence / parallélisme au niveau des instructions OpenGL dans le pilote forceware.

Puis soudainement, en voyant arriver sur mon lecteur RSS la disponibilité du nouveau pilote ForceWare 169.38, je me suis dis: allez je ferme mes cinquantes fenêtres (je ne sais pas pour vous mais chez moi chaque instance de Visual Studio 2005 met 3 plombes pour se fermer en comparaison de Visual C++ 6.0 qui se fermait quasi immédiatement)
et hop j’installe ce nouveau driver. Yes! Mes routines d’occlusion query se sont remises à marcher parfaitement. Donc je me suis pris la tête pour rien sur un bug des ForceWare 163.75 ou mieux sur un bug qui est plus présent dans les ForceWare 169.38. Conclusion: mettez à jour vos drivers!


A cumbersome bug in the Catalyst 7.12

The latest Catalyst version is the 7.12 (the Cat7.12 internal number is 8.442.0.0). But exactly like the Cat7.11, these drivers have a bug in the management of dynamic lights in GLSL. But this time, I searhed for the source of bug because this bug is a little bit cumbersome in Demoniak3D demos. And we can’t use a previous version since Cat7.11+ are required to drive the radeon 3k (HD 3870/3850). Then I’ve coded a small Demoniak3D script that shows the bug. This script displays a mesh plane lit by a single dynamic light. The key SPACE allows to switch the GLSL shader: from the bug-ridden to the fixed and inversely.

– The following image shows the plane enlightened with the fixed shader:

– The following image shows the plane lit with the bug-ridden shader:

Okay that’s cool, but where does the bug come from ? After a little time spent on shaders tweaking, my conclusion is that the bug is localized in the value of the built-in uniform variable gl_LightSource[0].position. In the vertex shader, this variable should contain the light position in camera space. It’s OpenGL that does this transformation, and we, poor developers, just need to specify somwhere in the C++ app the light position in world coordinates. In the vertex shader, gl_LightSource[0].position helps us to get the light direction used later in the pixel shader:

	lightDir = gl_LightSource[0].position.xyz - vVertex;

With the Catalyst 7.11 and 7.12, the value stored in gl_LightSource[0].position is wrong. Then, one workaround, until the ATI driver team fix the bug, is to manually compute the light pos in camera space by passing to the vertex shader the camera view matrix and the light pos in world coord:

	vec3 lightPosEye = vec3(mv * vec4(-150.0, 50.0, 0.0, 1.0));
	lightDir = lightPosEye - vVertex;

mv is the 4×4 view matrix and vec4(-150.0, 50.0, 0.0, 1.0) is the hard coded light pos in world coord.

In the fixed pipeline, dynamic lights are well handled as shown in the next image:

In the Demoniak3D demo, the bug-ridden GLSL shader is called OneDynLightShader and the fixed one OneDynLightShader_Fixed. The demo source code is localized in the OneDynLightTest.xml file. To start the demo, unzip the archive in a directory and launch
DEMO_Catalyst_Bug.exe.

The demo is downloadable here: Demoniak3D Catalyst 7.11/7.12 Bug

This bug seems to affect all radeons BUT under Windows XP only. Seems as if ATI is forcing people to switch to Vista. Not cool… Or maybe ATI begins to implement OpenGL 3.0 in the Win XP drivers. Do not forget that with OpenGL 3.0 as with DX10, the fixed functions of the 3D pipeline like the management of dynamic lights will be removed.


Les Catalyst 7.12 toujours à la sauce “Bug-Inside”

Les derniers pilotes Catalyst ont la version 7.12 (le numéro interne des Cat7.12 est le 8.442.0.0 – c’est pas un téléphone ok!). Mais exactement comme les 7.11, ces drivers ont un bug dans la gestion des lumières dynamiques en GLSL. Mais cette fois-ci, je me suis mis à la recherche du bug car il est un peu, voire très génant pour les demos Demoniak3D. J’ai donc pondu un petit script Demoniak3D qui met en évidence ce bug. Ce script montre un mesh plan éclairé par une lumière dynamique. Un appui sur la touche SPACE permet de changer de shader GLSL: on passe du shader bogué au shader corrigé et inversement.

– L’image suivante montre le plan éclairé avec le shader corrigé:

– L’image suivante montre le plan éclairé avec le shader bogué:

okay tout ceci est bien, mais d’oû vient le bug? Après avoir passé un peu de temps à tweaker les shaders, j’en suis arrivé à la conclusion que le bug se situe au niveau de la valeur contenue dans la variable uniforme built-in gl_LightSource[0].position. Au niveau du vertex shader, cette variable contient la position de la lumière exprimée l’espace de la caméra. C’est OpenGL qui effectue cette transformation, à notre niveau il suffit de spécifier la position de la lumière en coordonnées du monde. Au niveau du vertex shader, gl_LightSource[0].position nous permet de calculer la direction de la lumière utilisée plus tard dans le pixel shader:

	lightDir = gl_LightSource[0].position.xyz - vVertex;

Avec la Radeon HD 3870 et les Catalyst 7.11 et 7.12, la valeur contenue dans gl_LightSource[0].position est fausse.
Donc le workaround que je propose en attendant que la driver team d’ATI corrige le bug, est de passer au vertex shader la position de la lumière exprimée dans les coordonnées du monde ainsi que la matrice de vue de la camera et de faire la transformation à la main:

	vec3 lightPosEye = vec3(mv * vec4(-150.0, 50.0, 0.0, 1.0));
	lightDir = lightPosEye - vVertex;

mv représente la matrice 4×4 de vue de la caméra et vec4(-150.0, 50.0, 0.0, 1.0) représente la position de la lumière en coordonnées du monde.

Au niveau pipeline fixe, les lumières dynamiques sont bien gérées comme le montre l’image suivante:

Au niveau de la démo Demoniak3D, le shader GLSL bogué est appelé OneDynLightShader et celui corrigé OneDynLightShader_Fixed. Le code source de la démo Demoniak3D se trouve dans le fichier OneDynLightTest.xml. Pour lancer la demo, dézippez l’archive dans un répertoire
et lancez DEMO_Catalyst_Bug.exe.

La démo est téléchargeable ici: Demoniak3D Catalyst 7.11/7.12 Bug

Ce bug affecte toutes les radeons MAIS sous Windows XP uniquement. On dirait qu’ATI nous force un peu la main pour passer sous Vista. Pas trop sympa… Ou alors ATI commence à implémenter OpenGL 3.0 dans les drivers XP. Car n’oublions pas qu’avec OpenGL 3.0, tout comme avec DX10, les fonctions fixes du pipelines 3D comme la gestion des lumières dynamiques sont supprimées.

Je voudrais remercier la communauté WorldPCSpecs pour les tests. Merci les gars!


Shiva PLE 1.5.3 – 3D Game Development Tool

Depuis le temps que je devais le faire, j’ai enfin pris un moment pour regarder ShiVa de plus près. Surtout que dame Bérengère a envoyé la news alors hop, on fait le test. Le téléchargement de ShiVa 1.5.3 PLE (the very last version) se passe ici:
Download ShiVa.

Le PLE, terme très à la mode ces derniers temps veut dire: Personal Learning Edition. La version gratos quoi…

L’ouverture de ShiVa commence avec une splashscreen qui, en plus d’être un peu laide (il faut le dire!), me demande d’installer le reader acrobat que j’ai deja sur mon pc de test:

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Les nouveaux Catalyst 7.11 à la sauce “Bug-Inside”

ATI vient de nous livrer les nouveaux Catalyst 7.11 pour nos belles Radeon. Mais on dirait que ça commence à être une habitude chez les petits gars d’ATI de nous pondre des pilotes bogués surtout pour les nouvelles cartes! Souvenez-vous des Catalyst 7.9 qui enfin corrigeaient un gros bug au niveau des shadow-maps et ce bug n’était visible que pour les Radeon 2k. Bien maintenant c’est la même chose avec les Cat7.11: ils sont bogués pour les Radeon 3k au niveau OpenGL: impossible de mettre plus d’une lumière dynamique dans les shaders GLSL! C’est quand même un sacré bug! Bon pour le moment je n’ai testé que sous WinXP donc peut etre que sous Vista c’est mieux.

A part ce bug (il y en a surement d’autres mais j’ai pas fait assez de tests pour le savoir), les Cat7.11 sont les premiers pilotes qui supportent les Radeon HD 3870. Le numéro interne des Cat7.11 est les 8.432.0.0.

Le téléchargement des Cat7.11 se passe ici:

WinXP 32-bit: [DOWNLOAD]
Vista 32-bit: [DOWNLOAD]


Catalyst 7.9 and Radeon 2K Shadow Mapping Bug

I found this bug while I was coding a new small soft shadows demo for GPU Caps Viewer. Soft shadows are built on shadow mapping and my OpenGL shadow mapping code works perfectly on all Geforce 6/7/8 and Radeon 1k but not on Radeon 2K (2400/2600/2900). Why ? Because of the shadow mapping comparison function that had a serious bug! To be short, the comparison function was supposed to return a boolean value (if shadow returns 0, else returns 1) and before Catalyst 7.9, this function returned, for Radeon 2K, the depth buffer value (as if the comparison function was disabled). But this bug is now a memory since Catalyst 7.9 has fixed it.

I guess we can say thanks to Quake Wars, that has been released few days ago and that is an OpenGL game. For this game (that is really nice), ATI has fixed all major OpenGL bugs.


Dynamic branching and NVIDIA Forceware Drivers

Several weeks ago, I posted on Beyond3D a thread on my dynamic branching benchmark. I wondered why dynamic branching performances on Geforce 7 were worse than ones on Geforce 6 or 8. I believe I’ve got the answer: Forceware drivers.

Here are some new results where ratio = Branching_ON / Branching_OFF :

7600GS – Fw 84.21 – Branching OFF: 496 o3Marks – Branching ON: 773 o3Marks – Ratio = 1.5
7600GS – Fw 91.31 – Branching OFF: 509 o3Marks – Branching ON: 850 o3Marks – Ratio = 1.6
7600GS – Fw 91.36 – Branching OFF: 508 o3Marks – Branching ON: 850 o3Marks – Ratio = 1.6
7600GS – Fw 91.37 – Branching OFF: 509 o3Marks – Branching ON: 850 o3Marks – Ratio = 1.6

7600GS – Fw 91.45 – Branching OFF: 509 o3Marks – Branching ON: 472 o3Marks – Ratio = 0.9
7600GS – Fw 91.47 – Branching OFF: 509 o3Marks – Branching ON: 472 o3Marks – Ratio = 0.9
7600GS – Fw 93.71 – Branching OFF: 508 o3Marks – Branching ON: 474 o3Marks – Ratio = 0.9
7600GS – Fw 97.92 – Branching OFF: 505 o3Marks – Branching ON: 478 o3Marks – Ratio = 0.9
7600GS – Fw 100.95 – Branching OFF: 508 o3Marks – Branching ON: 480 o3Marks – Ratio = 0.9

my conclusion is: dynamic branching in OpenGL works fine (read the performance are better than without dynamic branching: ratio > 1) for forceware < = 91.37. For the drivers >= 91.45, the ratio drops under 1. Dynamic branching works as expected for gf6 and gf8 but not for gf7 since forceware 91.45. So the bug explanation is a plausible answer (and it’s easily understandable: in this news we learnt that a forceware driver is made of around 20 millions of lines of code – a paradise for a small bug!!!). I’ve also done the test with the simple soft shadows demo provided with the NV SDK 9.5. The results are the same.

I’ve just done the bench with a 7950gx2 and the latest forceware 160.02 and dynamic branching is still buggy…