Процессор или видео: проблема выбора.

25.05.2001

Вступление

  Эта статья навеяна часто поднимаемыми в hardware-конференциях вопросами, стоит ли апгрейдить TNT2 (Pro, Ultra) на GeForce2 MX на не слишком мощных машинах типа Celeron/PII/PIII с частотой 450-600MHz. Не будет ли лучше просто сменить процессор? Что можно ждать от такого апгрейда и стоит ли его вообще делать? В сети можно найти множество сравнений карт на этих (да и не только) чипах, но большинство из них имеет один нюанс. Да, да — в тестах используется мощный центральный процессор и это правильно, с точки зрения выявления истинного потенциала карты, однако это не значит, что карта, показавшая отличный результат на мощном CPU, покажет такой же результат на вашей системе с процессором 500MHz. В этой статье мы рассмотрим этот вопрос не из теоретического интереса, а в условиях, близких к реальным. Т.е. тестирование будет не «ради тестирования», а с точки зрения реального пользователя имеющего процессор подобного класса и разогнанную (как обычно J) TNT2, который хочет обменять ее на GeForce2 MX, которую тоже, безусловно, разгонит. Именно такое сравнение, по моему глубокому убеждению, в данном случае и имеет реальный смысл. За последнее время, цены на карты на чипе GeForce2 MX прилично упали и хорошую карту известного производителя сейчас можно купить за сумму примерно равную 100 у.е. С другой стороны, цены на хорошие TNT2-карты упали не так сильно (до 70-80у.е.), поэтому людям, раздумывающим о покупке новой карты на машины подобного класса, этот обзор будет так же интересен, в плане оправданности вложения лишних 20-30 у.е.

Тестирование

  Сравнивались разогнанные карты Diamond Viper V770 32MB на частотах 166core/210mem и Suma Platinum GeForce2 MX 32MB на частотах 200core/210mem в следующей конфигурации:

Бенчмарки:

OpenGL:

• Quake 3 Arena v. 1.17
• MDK2
• X-Isle

Direct3D:

• 3Dmark 2000
• Unreal v.226
• Unreal Tournament v.4.32
• Mercedes-Benz Truck Racing Demo
• NFS Porsche Unleashed
• Colin McRae Rally 2 Demo

  Популярная игра, поддерживающая частично возможности GeForce по работе с аппаратным T&L. Частично, потому что поддерживается только «T»-(трансформация) но не «L»-(освещение). Поддерживаются также возможности GeForce по компрессии текстур, на чем я остановлюсь подробнее ниже, но сначала сравним скорость:

Quake 3 demo001

Graphic

• 640x480 Normal setting 16bit color/16bit textures
• 800x600 HighQuality setting 32bit color/32bit textures
• 1024x768 MaximumQuality setting

Game Options во всех случаях

  Безусловно, прирост очень велик, до 50% в низких и до 100% в высоких разрешениях. На GF 2 MX вполне можно играть в 1024х768х32 при максимальном качестве. Рассмотрим вопрос качества, а конкретно компрессии текстур (у TNT2 отсутствует) и различных типов фильтрации. Итак, вы быстренько вытащили TNT2, установили MX, и вот что получили в 1024х768х32 Maximum Quality:

TNT2	GeForce 2 MX

  В случае TNT2 показана трилинейная аппроксимация, а в случае МХ — трилинейная фильтрация и включенная по умолчанию компрессия текстур. Даже на маленьком скрине, видно, что у MX чего-то не то на небе. На больших скринах, вы можете увидеть еще больше артефактов — зеленые пятна на некоторых текстурах (на полу, потолках, стенах… везде J)

TNT2	GeForce 2 MX

Компрессия текстур

  Итак, давайте для начала разберемся с небом. TNT2 компрессию текстур не поддерживает. MX поддерживает, (как и GeForce256/GeForce2 GTS), однако при распаковке текстур, сжатых в формате DXT1, эти чипы получают тексель 16-бит вместо 32-бит. Это аппаратная особенность самого чипа (если угодно — баг J) Таким образом, при декомпрессии упакованных таким образом текстур, начинают вылезать артефакты в виде бандинга, что мы, и наблюдаем на небе. Сей «замечательный» факт раскопал Макс Морозов и впоследствии Алексей Берилло a.k.a. SomeBody Else и Алексей Николайчук a.k.a. Unwinder написали патчи, эту проблему решающие. Хитрость в том, чтобы заставить Quake3 вместо формата DXT1, использовать DXT2 (3, 4, 5), что и было ими успешно проделано. Впоследствии NVIDIA, доселе отрицавшая аппаратную природу этой проблемы, «хакнула» свои собственные драйверы (начиная с 6.47), добавив принудительную возможность упаковывать текстуры в формат DXT3 вместо DXT1 и, таким образом, необходимость в патчах отпала.

  Смотрим качество (1024х768х32 Maximum Quality):

GF2 MX compressed DXT1	GF2 MX compressed DXT3
GF2 MX compressed off

  DXT3 против DXT1 смотрится совсем неплохо, а картинка при отключенной компрессии выглядит просто превосходно. Заплатить за красоту, как обычно, придется скоростью:

  Безусловно, качество при отключенной компрессии выглядит заманчивым, однако падение скорости довольно велико. Более того, в демке Quaver.dm3, при максимальных настройках качества (высокое разрешение) без компрессии иногда наблюдаются кратковременные падения fps (как и на TNT2) — чувствуется нехватка локальной памяти видеокарты. Поэтому именно DXT3 мне представляется разумным компромиссом между скоростью и качеством. При этом мы будем иметь примерно 75% прирост в скорости относительно TNT2.
  Природу же «цветовых пятен на текстурах» уточнить не удалось. Они имеют место не только на картах GeForce, но и на прочих использующих компрессию (например, Savage2000, Voodoo5) и скорее всего являются следствием сжатия карт освещенности.

Фильтрация:

  Недостатки аппроксимации TNT2, в данном случае, на полу видно плохо, но вы таки можете наблюдать эти дурацкие «пунктиры» на потолках над скелетами.

TNT2 (трилинейная аппроксимация)	GF2 MX (анизотропная фильтрация)

  Благодаря анизотропной фильтрации МХ дает более четкую картинку, и, разумеется, безо всяких «пунктиров», чем грешит аппроксимация TNT2.