СОДЕРЖАНИЕ
- Введение
- Часть 1: Особенности видеокарт R420/NV40
- Часть 1: Конфигурации стендов, список тестовых инструментов
- Часть 1: Качество фильтраций: Билинейная
- Часть 1: Качество фильтраций: Трилинейная
- Часть 1: Качество фильтраций: Анизотропная
- Часть 2: Особенности Sapphire Atlantis RADEON X800 Pro
- Часть 2: Сведения о производительности
- Выводы
Время неумолимо летит вперед, давно уже отгремели анонсы, весна закончилась, а… где же новинки? Очень вяло, нерешительно, как будто стесняясь чего-то, появляется RADEON X800 Pro, а ни GeForce 6800 (всех рангов), ни X800 XT PE, так и нет. Что это? — Возврат в старые времена, когда от анонса до реальных карт проходили месяцы? Или временные трудности?
Надеюсь, что второе. Хотя, если рассудить справедливо, то отсутствие в продаже можно поставить в вину лишь GeForce 6800, поскольку с момента анонса R420 прошел примерно месяц, и X800 Pro все же на Западе уже продаются (разумеется, по феноменально завышенным ценам, ибо нет конкурентов).
Поэтому мы займемся продолжением изучения насущных вопросов, касающихся R420 и NV40, а также познакомимся с серийно вышедшей картой, первой появившейся на российском рынке — речь идет о Sapphire RADEON X800 Pro.
Что касается всех подробностей по GeForce 6800/RADEON X800, то милости просим прочитать наши статьи, список которых приведен ниже.
Теоретико-аналитические материалы и обзоры видеокарт, в которых рассматриваются функциональные особенности GPU ATI RADEON X800 (R420) и NVIDIA GeForce 6800 (NV40)
- NVIDIA GeForce 6800 Ultra (NV40). Часть 1 — особенности архитектуры и синтетические тесты в D3D RightMark (одностраничный вариант)
- NVIDIA GeForce 6800 Ultra (NV40). Часть 1 — особенности архитектуры и синтетические тесты в D3D RightMark (вариант разбит на страницы)
- NVIDIA GeForce 6800 Ultra (NV40). Часть 2 — исследование производительности и качества в игровых приложениях (одностраничный вариант)
- NVIDIA GeForce 6800 Ultra (NV40). Часть 2 — исследование производительности и качества в игровых приложениях (вариант разбит на страницы)
- Обзор ATI RADEON X800 XT и X800 PRO (R420) (одностраничный вариант)
- Обзор ATI RADEON X800 XT и X800 PRO (R420) (вариант разбит на страницы)
- Бородинская битва между ATI RADEON X800 XT и NVIDIA GeForce 6800 Ultra — Картина Вторая: 450 МГц у второй и новые тесты у обеих карт (одностраничный вариант)
- Бородинская битва между ATI RADEON X800 XT и NVIDIA GeForce 6800 Ultra — Картина Вторая: 450 МГц у второй и новые тесты у обеих карт (вариант разбит на страницы)
- Бородинская битва между RADEON X800 и GeForce 6800: Картина третья — Трилинейная фильтрация (синтетические примеры)
Обратим внимание на последний материал из списка. В нем мы начали проводить анализ ситуации, сложившейся в последнее время вокруг всевозможных историй с фильтрациями, в частности, с трилинейной.
Как известно, обе компании — ATI и NVIDIA, не гнушаясь мощностью современных карт, проводят в жизнь различные способы увеличения производительности за счет оптимизаций трилинейной и анизотропной фильтрации. При этом, по поводу не полной трилинейной фильтрации разразился целый скандал, вспомнили все прошлые заявления обеих фирм, перетрясли кучу « грязного белья» , в частности, говорили о том, что на представлении R420 а апреле в Торонто сотрудники ATI заявляли о недопустимости всякого рода « триков» с трилинейкой, кивая в сторону NVIDIA, которая, мол, занимается этим уже долго. Но при этом, как выяснилось позже, в RADEON 9600 и X800 тоже заложены всякого рода оптимизации на сей счет. И получилась весьма некрасивая картина. При этом даже высокие чины из канадской фирмы заявляют, что оптимизации и « трики» — это разные вещи, и их шаги по достижению более высокой скорости не вызывают падения качества, чего есть у соперника, якобы использующего « трики» .
После поднялся шум со стороны NVIDIA, обиженной (и весьма справедливо, между прочим) такими нападками, и в результате появился калифорнийский акт по преданию огласке секретной презентации, которая нанесла заметный удар ниже пояса продукту ATI.
Эти события не красят обе фирмы. Подобная грязная игра на PR поле никогда не вызывала у нас особенного одобрения. Пора бы перестать раздувать щеки с обеих сторон и, стоя, с одной стороны, на пальме в Санта-Кларе, с другой стороны, на башне CN Tower в Торонто, прекратить кричать в рупор друг на друга, поняв, что сие зрелище выглядит смешным. Надо выпускать продукты, драйверы для них, и тогда пользователи и обозреватели сами разберутся, что им милее, и почему ATI не захотела использовать 3.0 шейдеры, а NVIDIA не поставляет с картами 500-ваттные блоки питания.
Итак, забавы с трилинейкой. Да, это имеет место, и оно доказано. В третьей части на основе небольшого теста мы показали, что оптимизации есть, но NVIDIA, по крайней мере, в версии драйверов 60.72, подошла более честно, дам пользователям возможность самим решать: упрощать или нет трилинейную фильтрацию. Компания ATI, напротив, только из-за скандала, призналась в содеянном, и лишь несмело оправдывалась, что, мол, это все на благо Родины, и пользователи даже не заметят ничего. И только после сильного нажима ведущий сотрудник по CATALYST сказал, что если будут массовые протесты, то тогда они введут в панели настроек такой же переключатель, как и у NVIDIA. Я, лично, считаю это поведение некорректным и недостойным подражания. Трилинейная фильтрация — одна из базовых функций, она четко описана математически и регламентирована в документации на к API. Никто не давал права с ней что-то делать. Всегда были ругаемы те, кто подменял ее на аппроксимацию (вспомним про TNT, Voodoo в последние месяцы жизни). Если разработчики считают что более простой алгоритм, не требующий такой же нагрузки на конвейер, как при полноценной трилинейке, оправдан, они все равно должны дать возможность решения самому пользователю — включать эту оптимизацию или нет. Пусть она будет работать по умолчанию, но должна быть возможность отключения. Ждем выхода новых драйверов от ATI, чтобы убедиться в том, что наши чаяния были не напрасны. Кстати, нарекания есть и в адрес NVIDIA, что в 61.11 (.12) версиях отключение вышеупомянутых оптимизаций фигурирует, но не работает. Справедливости ради надо сказать, что все 6х.хх версии пока неофициальные и не сертифицированные, в отличие от CATALYST, и это может быть просто вопрос временного несоответствия панели управления и ядра драйверов друг другу.
Отругав компании за такой, мягко говоря, особый подход к нуждам пользователей, мы все же подумаем вот над чем: а что реально дают эти оптимизации, кроме вышеобнаруженного прироста по скорости? Падает ли качество? Причем, не в специально написанном тесте, где на примере одной всего лишь однотонной текстуры все отлично видно, а в играх? Вот это очень сложный, но главный вопрос. 5-я часть нашего многосерийного исследования поможет найти ответ на него.
А сейчас мы продолжим исследовать фильтрации на примере синтетики, но теперь подойдём к делу комплексно, а это значит, что посмотрим не только на трилинейку, но и анизотропию во всех ее формах. А раз так, то и на разных углах наклона текстур к оси зрения.
Часть 1: Tесты фильтраций на основе RightMark3D
Кратко напомню, что за карты рассматриваем.
| ATI RADEON X800 XT | NVIDIA GeForce 6800 Ultra |
|---|---|
 |  |
 |  |
Оба продукта представляют собой reference cards, то есть предсерийные образцы. Мы будем рассматривать и серийные изделия, но позже.
Напомню, то обе карты имеют по 256 мегабайт памяти GDDR3 со временем выборки 1.6 ns, при этом у NV40 частота по памяти — 550 (1100) МГц, а у R420 — 575 (1150) МГц. Частоты работы чипов: NV40 — 400 и 450 МГц, R420 — 525 МГц. Оба GPU содержат по 16 пиксельных и 6 вершинных конвейеров. NV40 поддерживает еще версию шейдеров 3.0, а R420 — собственную технология сжатия карт нормалей — 3Dc. Вот кратко и все.
Установка и драйверы
Конфигурации тестовых стендов:
- Компьютер на базе Pentium 4 3200 MHz:
- процессор Intel Pentium 4 3200 МГц;
- системная плата ASUS P4C800 Delux на чипсете i875P;
- оперативная память 1024 MB DDR SDRAM;
- жесткий диск Seagate Barracuda IV 40GB;
- Компьютер на базе Athlon 64 3200+:
- процессор AMD Athlon 64 3200+ (L2=1024K);
- системная плата ASUS K8V SE Deluxe на чипсете VIA K8T800;
- оперативная память 1 GB DDR SDRAM PC3200;
- жесткий диск Seagate Barracuda 7200.7 80GB SATA.
- операционная система Windows XP SP1; DirectX 9.0b;
- мониторы ViewSonic P810 (21") и Mitsubishi Diamond Pro 2070sb (21").
- драйверы ATI версии 6.444 (CATALYST 4.5); NVIDIA версии 60.72 (в 61.11 версии невозможно отключить оптимизацию трилинейной фильтрации).
VSync отключен Синтетические тесты D3D RightMark
Использованная нами версия пакета синтетических тестов D3D RightMark Beta 4 (1050) и ее описание доступна на сайте 3d.rightmark.org
Для тестирования качества фильтрации использовалась специальная текстура (зебра) состоящая из горизонтальных черных и белых полос. Именно такая текстура позволяет лучше всего определить порог расстояния, на котором фильтрация перестает быть эффективной, и ее прочие особенности, включая характер оптимизации и выбора мип уровней.
Условные обозначения:
- TLF — трилинейная фильтрация
- BLF — билинейная фильтрация
- Opt. — оптимизация включена
- ANIS — анизотропная фильтрация
- ANIS × P — анизотропия, форсированная из драйверов с настройкой Performance
- ANIS × Q — анизотропия, форсированная из драйверов с настройкой Quality
- ANIS × APP — анизотропия, включенная из приложения
- Colored — с включенной подкраской MIP-уровней
Итак, специальный тест качества фильтрации
| Билинейная фильтрация (угол 0 градусов) | ||||
|---|---|---|---|---|
| Установки | RADEON 9800 XT | RADEON X800 XT | GeForce 6800 Ultra Full | GeForce 6800 Ultra Optimization |
| BLF 0 |  |  |  | - |
| BLF Colored 0 |  |  |  | - |
Как и следует ожидать, билинейная фильтрация производится у всех ускорителей сходным образом, и единственные различия идут из немного отличающихся формул выбора мип уровня, в зависимости от расстояния до плоскости экрана и наклона текстурируемого полигона. Парадокс в том, что метод используемый ATI, ближе соответствует принятым в компьютерной графике эталонам (если мы вспомним предыдущий материал — граница мип уровней должна выглядеть как некий « четырехлистник» для бесконечной трубы, использованной в предыдущей статье), а метод, используемый NVIDIA, ближе к физическому смыслу — расчету независимого от угла по своей сути соотношения площади пикселя и площади проецируемого на него куска текстуры. В следующей статье мы вернемся к подробному описанию алгоритмов и сути анизотропной фильтрации. Заодно, коснемся и вопроса выбора мип уровней и того, какой подход можно считать более оптимальным с точки зрения качества изображения. А пока мы просто отметим эту разницу, заметную на приведенных выше скриншотах. Что касается самой билинейной фильтрации — то она, очевидно, выполняется одинаково. Еще бы, не хватало нам оптимизаций и в этой, одной из старейших и базовой по своей сути операции аппаратного ускорения графики! А теперь перейдем к трилинейной фильтрации.
