Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

3D Mark 06, Anisotropní filtrování

Všechny karty, logo
Je tomu lehce přes týden, kdy jsme vám přinesli první část srovnávací recenze šesti grafických karet z dolního až nižšího středního segmentu trhu. Tehdy jsme si je představili a „prohnali“ je několika syntetickými a herními testy. Ale také jsme vám slíbili, že příště si ještě porovnáme to, jak kvalitně si obě nejvíce zastoupená GPU v testu (nVidia G72 alias GeForce 7300 LE resp. 7300 GS a ATI RV515 alias Radeon X1300 a X1300 Pro) poradí s renderováním vybraných testů při mnoha nastaveních režimů antialiasingu a anisotropního filtrování, stejně jako úrovní detailů ve vybrané hře. Dnes tedy dojde na spoustu screenshotů z posledního 3D Marku 06, ale také na rozsáhlé kvalitativní testy a podrobné výkonové srovnání za pomoci Half-Life 2. Sami z rozsahu testů za chvíli pochopíte, proč jsme dnes sáhli „jen“ po dvou reprezentantech z celého pole, MSI GeForce 7300 LE a Sapphire Radeon X1300, byť v jednu chvíli jsme si dovolili dočasně přibrat i výkonostní fenomén testu z minulého týdne, Sapphire Radeon X1300 Pro. Takže se pohodlně usaďte, začínáme.

Tento sytetický test je zaměřen na porovnání kvality anisotropního fitrování textur. Tvůrci grafik si totiž situaci obvykle zjednodušují a provádějí při AF tzv. „úhlové optimalizace“, kdy pod některými úhly provádějí při daném nastavení anisotropní fitrování v této kvalitě a pod jinými úhly jej provádějí s nižší kvalitou, aby tak ušetřili na výpočetním výkonu. 3D Mark 06 (ale i jeho předchůdci) umí toto odhalit. Činí tak pomocí obarvování mipmap, kdy pomocí úrovně „zasunutí“ obarvení blíže ke středu zjišťujeme vyšší úroveň anisotropního filtrování.

Mipmapa je textura uložená ve více rozlišeních, takže pokud vezmeme jako základní např. 256×256, pak mipmapa v sobě nese i tuto texturu ve verzi 128×128, 64×64 atd. Pro vzdálenější části v rederované scéně pak stačí použít třeba jen texturu o rozlišení 16×16, protože reálná velikost texturované části má obdobnou velikost v pixelech na monitoru a tudíž by bylo zcela zbytečné tuto část potahovat 256×256 texturou, interně počítat v této kvalitě a následně do framebufferu poslat výsledek s řádově nižším rozlišením.

Jenže textury, které jsou na scéně pod určitým úhlem, zabírají o něco méně místa. Představte si, že máte před sebou kolmo k očím čtverec 256×256 potažený texturou o stejném rozlišení. Vše je zkrátka ideální. Ve chvíli, kdy ale tento čtverec „skloníte“, vidíte jej pod jistým úhlem a reálný obraz ve trojrozměrném prostoru se pak v závislosti na vaší relativní pozici vůči němu přemění například do lichoběžníku o rozměrech stran 90+30+60+30 pixelů. Na ten již třeba nanesete z mipmapy texturu o rozlišení 128×128 nebo 64×64. Její rozlišení však bude daleko nižší, přesně v intencích výšky lichoběžníku (která bude nějakých cca. 23 pixelů). A takovýto čtverec pod extrémním úhlem už prostě při běžném bilineárním či trilineárním filtrování vypadá otřesně. Jak moc otřesně, to si ukážeme na dalších stránkách článku v testech na hře Half-Life 2. Nicméně tento problém právě má na starosti anisotropní filtrování, které by mělo být ideálně ve všech úhlech stejné, ale výrobci tak nečiní, takže nás ochuzují na vizuální kvalitě obrazu. Pojďme se tedy podívat, jak moc.

Ještě na úvod si upřesněme některá omezení tohoto testu. Grafické karty totiž vykazují viditelné skoky mezi režimy v rozdílných krocích, než jaké umožňují typicky nastavit hry či ovladače karty. Proto si tedy vezmene příklad právě z Half-Life 2, který umožňuje nastavit anisotropní filtrování na hodnoty 1×, 2×, 4×, 8× a 16×. Od něj se odvíjí následující členění:

1×AF
GeForce 7300 LE (1xAF) Radeon X1300 (1xAF) Radeon X1300 Pro (1xAF)
7300 1xAF X1300 1xAF X1300 Pro 1xAF

Již pro 1xAF jsou zjistitelné jisté drobné úhlové optimalizace, kdy nVidia „šidí“ AF pod úhly 0° + k.π/4 (k > 0). U ATI X1300 je toto ještě více viditelné, nicméně její celková úroveň filtrování pro 1xAF režim je o něco vyšší než u nVidie. ATI mimochodem vykazuje vyšší filtraci pro úhly π/4 + k.π/2 (k > 0). Stejně si vede i model X1300 Pro.

2×AF
GeForce 7300 LE (2xAF) Radeon X1300 (2xAF) Radeon X1300 Pro (2xAF)
7300LE 2xAF X1300 2xAF X1300 Pro 2xAF

Pro 2×AF režim si nVidia vede obdobně jako při 1×AF. Úhlové optimalizace jsou minimální a ve stejném duchu. Naproti tomu u X1300 jsou optimalizace (pod stejnými úhly) ještě více viditelné. Ceková úroveň se oproti nVidii dostala na stejnou hodnotu, pouze v místech s vyšší filtrací je na tom X1300 lépe. Nejlépe si však vede X1300 Pro. Nejenže jeho filtrace je nejkvalitnější, ale i úhlové optimalizace nejsou ani zdaleka tak výrazné jako u X1300.

4×AF
GeForce 7300 LE (3xAF) Radeon X1300 (4xAF) Radeon X1300 Pro (4xAF)
7300LE 3xAF

7300LE 5xAF
x1300 4xAF X1300 Pro 4xAF

Zde právě již nastává štěpení. Zatímco ATI vykazuje oproti předchozímu režimu další změnu kvality anisotropního filtrování právě až pro 4×AF režim, nVidia vykazuje změny pro 3×AF a 5×AF. Do tabulky tedy umisťujeme oba výsledky s tím, že jako směrodatný pro 4×AF berte výsledek pro 3×AF test.

Ve výsledcích jsou již úhlové optimalizace silně znatelné, nVidia si však celkově vede oproti X1300 znatelně lépe. Obě karty ale zcela poráží X1300 Pro. Její kvalita je na zhruba stejné úrovni jako u 7300 LE i X1300, ale v místech, kde obě tyto karty šidí si X1300 Pro zachovává stále stejnou kvalitu. Žádné výrazné úhlové optimalizace se tedy v jejím případě nekonají.

8×AF
GeForce 7300 LE (5xAF, 7xAF) Radeon X1300 (7xAF) Radeon X1300 Pro (7xAF)
7300LE 6xAF X1300 7xAF X1300 Pro 7xAF

Pro tento režim si opět nVidia vede o něco lépe než X1300. Obě karty již mají celou škálu odstupňovaných zón kde aplikují anisotropní filtrování s různou precizností. Oproti 4×AF režimu tak došlo ke změnám jen v některých z těchto zón. Naproti tomu X1300 Pro opět provádí vše v plné kvalitě, nikdě si to neulehčuje výrazně viditelnými optimalizacemi.

16×AF
GeForce 7300 LE (9xAF, 13xAF) Radeon X1300 (13xAF) Radeon X1300 Pro (13xAF)
7300LE 9xAF

13xAF
X1300 13xAF X1300 Pro 13xAF

Tak a jsme na vrcholu. Opět 7300 LE znatelně lepší než X1300, byť obě karty již výrazně optimalizují filtraci. Změny oproti 8×AF jsou již jen natolik minimální, že bych si je troufl označit až přímo za „kosmetické“. Drtivá většina scény totiž zůstává filtrována s nižší precizností. 16×AF u Radeonu X1300 Pro, to je však jiné kafe. jakékoliv, byť zanedbatelné, úhlové optimalizace mizí a karta tak v preciznosti tohoto režimu odskakuje svým soupeřům naprosto brutálním způsobem. A že to není jen nějaká syntetická legrácka, uvidíte za chvíli v Half-Life 2!.

Z hlediska anisotropního filtrování si tedy dovolíme konstatovat, že obě karty v testu odvádějí obdobně „mizernou“ práci, kdy takřka nemá smysl z 4×AF přepínat na 8×AF nebo dokonce 16×AF režim. nVidia si nicméně vede přeci jen o něco lépe než ATI se svojí X1300. Pro tento test do party přibraný Radeon X1300 Pro však jednoznačně ukazuje, že to jde nesrovnatelně lépe a to dokonce při vyšších rychlostech (viz. výkonové testy minulý týden, ale za to může i třeba paměťová sběrnice dvojnásobné šířky, kterou tato karta disponuje). Ale pojďme již na ten zmiňovaný Half-Life 2...

David "David Ježek" Ježek

Bývalý zdejší redaktor (2005-2017), nyní diskusní rejpal.

více článků, blogů a informací o autorovi

Diskuse ke článku Šest low-end grafických karet podruhé: zhodnocení kvality renderingu

Sobota, 10 Listopad 2007 - 11:44 | Anonym | Vyste taky dementi, no jasně že ATi ztrácí při...
Pátek, 22 Září 2006 - 14:46 | Anonym | Jaky de rozdil mezi Sapphire Radeon X1300 Pro a...
Pondělí, 3 Červenec 2006 - 23:24 | Anonym | "Boze, to je taky napad testovat nVidii...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 10:41 | Anonym | Boze, to je taky napad testovat nVidii s...
Pátek, 16 Červen 2006 - 16:22 | Anonym | DavesMan: X800 ještě AF v plné kvalitě...
Pátek, 16 Červen 2006 - 16:20 | Anonym | no-X: ne, proto, že (aspoň v defaultním nastavení...
Pátek, 16 Červen 2006 - 11:27 | DavesMan | @pavel: hmm, já zkoušel u svý X800 GTO @ XL v CCC...
Úterý, 13 Červen 2006 - 21:50 | Anonym | Vysledek testu naprosto odpovida mym zkusenostem....
Úterý, 13 Červen 2006 - 19:54 | Anonym | Že má ATI kontrastnější obraz, to je dávno známá...
Úterý, 13 Červen 2006 - 16:14 | Anonym | Pavel. ad tvůj první post - Recenze je podle tebe...

Zobrazit diskusi