GeForce4 Ti4200 и Radeon 9500/9500Pro – сравнительный анализ

08.03.2003



Антиалиасинг

Закончив анализ результатов, показанных картами без дополнительной нагрузки, перейдем к тестам с антиалиасингом. Это раздел для любителей красивой графики, которые немного разбираются в настройках драйверов карт и желают получить от своей видеокарты максимум возможностей.

Необходимую теоретическую базу по данному вопросу можно получить в нашей статье "Антиалиасинг сегодня", в которой рассмотрены основные методы и особенности антиалиасинга, используемые различными компаниями (в том числе и ATI и NVIDIA). Здесь мы только коротко напомним вам суть основных, используемых сегодня методов сглаживания.

Суперсэмплинг - самый простой и прямолинейный метод сглаживания. Он заключается в том, что изображение рассчитывается в виртуальном разрешении, в несколько раз превосходящем реальное экранное. После чего оно масштабируется и фильтруется до итогового разрешения. При этом цвет каждого пикселя реального разрешения вычисляется на основе нескольких субпикселей виртуального. Это позволяет значительно повысить качество изображения, но при этом нагрузка на ускоритель возрастает в несколько раз и скорость при этом, соответственно, падает. Вызвано это тем, что вместо одного цвета для пикселя, приходится рассчитывать в несколько раз больше.

Мультисэмплинг - гораздо более хитрый и интеллектуальный метод сглаживания. Правильнее это назвать даже не метод, а скорее инструмент. Идея, по сути, очень проста: зачем просто так тупо вычислять N субпикселей для каждого пикселя? Ведь уже рассчитанные субпиксели, во многих случаях, можно использовать несколько раз для формирования не одного, а нескольких результирующих пикселей. С другой стороны, в некоторых участках изображения сглаживание не требуется вовсе, так зачем рассчитывать их по нескольким субпикселям? Достаточно и одного. И, наоборот, в других участках нужно очень хорошее качество сглаживания и там можно рассчитать очень много субпикселей. Этот инструмент позволяет не только значительно сэкономить ресурсы ускорителя, но и получить лучшее качество сглаживания! Этот инструмент может использоваться как угодно и качество сглаживания и скорость зависят от конкретной реализации, которую выбрал разработчик ускорителя или игры.

Необходимо отметить, что хотя ATI довольно долго предпочитала использовать именно первый метод, но для чипов R300 выбор был сделан в пользу второго. Однако в нем сохранены предыдущие наработки компании, в плане использования особой маски с "псевдослучайным" выбором сэмплов. Это, по идее, дает ей очень хорошие шансы получить сглаживание хорошего качества при хорошей скорости. Чипы же NVIDIA, довольно давно (начиная с NV20) используют именно мультисэмплинг, однако маска выборки сэмплов более простая, чем у ATI, что, по идее, может сказаться на качестве. Проверим это, а именно исследуем:

  • GeForce4 Ti4200 - 2x, Quincunx, 4х и 4xS антиалиасинг, в разрешении 1024х768 и 1280х1024.
  • Radeon 9500 64MB - 2x и 4х антиалиасинг, в разрешении 1024х768.
  • Radeon 9500 128MB - 2x и 4х антиалиасинг, в разрешении 1024х768 и 1280х1024.
  • Radeon 9500Pro 128MB - 2x и 4х антиалиасинг, в разрешении 1024х768 и 1280х1024.
  • SoftRadeon 9700 128MB - 2x, 4х и 6x антиалиасинг, в разрешении 1024х768 и 1280х1024.
  • Качество всех, доступных картам, режимов сглаживания.

Сначала сравним качество различных режимов антиалиасинга, которые предлагают нам Radeon 9500 и GeForce4 Ti4200. Без этого, сравнение скоростей было бы абстрактным.

Качество антиалиасинга

3DMark2001 SE Game2 - Dragothic

Фрагмент (3-х кратное увеличение)

AA mode

Radeon 9500

GeForce4 Ti4200

off

2x

Quincunx

нет

4x

4xS

нет

6x

нет

2x-антиалиасинг: Получился у ATI более удачным. Обратите внимание на ступни (копыта? :)) персонажа. 2х-сглаживание GeForce4 Ti4200 несколько худшего качества.

Quincunx-антиалиасинг: Довольно интересный режим, который почему-то на скрине "не получился" :). Мы видим картинку, соответствующую 2х-антиалиасингу. Трудно сказать, в чем причина этого казуса, однако заметим, что в тестах, Quincunx, безусловно, работал (судя по характерному "замыливанию" текстур).

4x-антиалиасинг: ATI снова лидирует в качестве. Используемая маска с "псевдослучайным" выбором сэмплов дает реальные преимущества.

4хS-антиалиасинг (так же известный как "Accuview"): Гибрид MSAA и SSAA, усредняющий пары субпикселей в 4х MSAA блоке методом SSAA 2x1. Из-за особенностей реализации выполняет, помимо основной задачи сглаживания границ полигонов, еще и две "побочные".
а). сглаживание текстур внутри полигонов.
б). является одним из методов реализации анизотропной фильтрации (впрочем, как и любой SSAA).
4xS нам показал чуть лучшее качество сглаживания границ полигонов, чем режим 4x GeForce4 Ti4200, но до качества 4x Radeon 9500 немного не дотянул. Тем не менее, картинка, при использовании 4xS АА на GeForce4 Ti4200, все же будет выглядеть лучше, чем у Radeon 9500 при 4х, за счет анизотропии, реализованной у первого через SSAA и (естественно) отсутствующей у второго. Хотя, разумеется, можно и комбинировать использование MSAA с анизотропией, как независящей от сглаживания функцией.

6х-антиалиасинг: Не слишком превосходит 4х-режим Radeon 9500.


Serious Sam - The Second Encounter

Посмотрим еще один тест качества сглаживания, теперь уже в OpenGL, на примере Serious Sam - The Second Encounter.

Фрагмент (3-х кратное увеличение)

AA mode

Radeon 9500

GeForce4 Ti4200

off

2x

Quincunx

нет

4x

6x

нет

2x-антиалиасинг: У ATI выглядит немного лучше - удачнее сглажен правый угол, близкий к 45-ти градусам. В данном случае, маски антиалиасинга Radeon 9500 и GeForce4 Ti4200 нашли различным конечный цвет пикселей, в результате усреднения сэмплов (первый светлее, второй темнее). Сказать, у кого это получилось удачнее, затруднительно.

Quincunx-антиалиасинг: Чуть лучше 2х. Странно.

4x-антиалиасинг: Браво - Radeon 9500! Великолепный результат, в сравнении с GeForce4 Ti4200

6х-антиалиасинг: Преимущества над режимом 4х у Radeon 9500 заметны, но их нельзя назвать существенными.

Итак, проведенное сравнение качества антиалиасинга показало заметное превосходство соответствующих режимов Radeon 9500 над GeForce4 Ti4200 (особенно это касается режима 4х). Режим 6х у Radeon 9500 не продемонстрировал значительных преимуществ перед 4х и, его использование не имеет особого смысла (если конечно он не окажется бесплатным относительно 4х).

Далее:  Скорость антиалиасинга. Тесты Direct3D (3DMark 2001 Game1-4).


Введение
Спецификации карт
Карты
   -GeForce4 Ti4200 128MB w/AGP8x
   -Radeon 9500 64MB
   -Radeon 9500 128MB
   -Radeon 9500Pro 128MB
   -SoftRadeon 9700 128MB :)
Качество 2D
Как мы тестировали
   -Система
   -Настройки тестов
   -Настройки драйверов
Синтетические тесты 3DMark 2001 SE
   -Fillrate
   -HighPoligonCount
   -VertexShader
   -PixelShader
   -Dot3 и EMBM рельеф
Тесты Direct3D (скорость и качество)
   -3DMark2001 SE Overall Score
   -3DMark2001 SE Game1 - CarChase (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game2 - Dragothic (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game3 - Lobby (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game4 - Nature
   -CodeCreatures Benchmark Pro
   -Comanche4 Demo Benchmark
   -Aquanox
   -Dungeon Siege Benchmark
   -Unreal Tournament Demo Benchmark
Тесты OpenGL (скорость и качество)
   -Star Wars JK II Jedi Outcast
   -Return to Castle Wolfenstein
   -Serious Sam - The Second Encounter
Выводы по разделу
Антиалиасинг
Качество антиалиасинга
   -3DMark2001 SE Game2 - Dragothic
   -Serious Sam - The Second Encounter
Скорость антиалиасинга. Тесты Direct3D
   -3DMark2001 SE Fillrate
   -3DMark2001 SE Overall Score
   -3DMark2001 SE Game1 - CarChase (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game2 - Dragothic (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game3 - Lobby (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game4 - Nature
   -Comanche4 Demo Benchmark
   -Dungeon Siege Benchmark
   -Unreal Tournament Demo Benchmark
Скорость антиалиасинга. Тесты OpenGL
   -Star Wars JK II Jedi Outcast
   -Return to Castle Wolfenstein
   -Serious Sam - The Second Encounter
Выводы по разделу
Анизотропная фильтрация
Качество анизотропной фильтрации
   -Texture Filter TestApp
   -3DMark2001 SE Game2 - Dragothic
   -Serious Sam - The Second Encounter
   -Star Wars JK II Jedi Outcast
Скорость анизотропной фильтрации. Тесты Direct3D
   -3DMark2001 SE Fillrate
   -3DMark2001 SE Overall Score
   -3DMark2001 SE Game1 - CarChase (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game2 - Dragothic (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game3 - Lobby (Low Detail)
   -3DMark2001 SE Game4 - Nature
   -Comanche4 Demo Benchmark
   -Dungeon Siege Benchmark
   -Unreal Tournament Demo Benchmark
Скорость анизотропной фильтрации. Тесты OpenGL
   -Star Wars JK II Jedi Outcast
   -Return to Castle Wolfenstein
   -Serious Sam - The Second Encounter
Выводы по разделу
Качество драйверов
   -AquaNox 2 Revelation Demo
   -Battlefield1942
   -Blade of Darkness
   -OperationFlashpoint
   -Grand Theft Auto III
   -Hitman 2 Silent Assassin Demo
   -Mafia
   -Max Payne
   -Medal of Honor Allied Assault
   -Morrowind
   -Need for Speed - Porsche Unleashed
   -Need For Speed Hot Pursuit 2
   -No One Lives Forever 2
   -Neverwinter Nights
   -Project IGI
   -Soldier of Fortune II - Double Helix
   -Warcraft III
   -ИЛ-2 Штурмовик
Выводы по разделу
Заключение
   -Качество
   -Скорость