Super Anti-Aliasing
CrossFire(X) a SLI zapojenie grafických kariet ponúka okrem možnosti zvýšiť výkon v hrách aj možnosť zlepšiť kvalitu obrazu pomocou (teoreticky) kvalitnejšieho anti-aliasingu. Rovnako ako v prípade CF zapojenia dvoch Radeon X1x00 ponúka aj zapojenie Radeon HD 2000 a HD 3000 grafických kariet od ovládača Catalyst 8.3 viaceré „SuperAA“ varianty, ktoré žiaľ neobsahujú supersampling podiel. Ich názvy sú 16xAA a 24xAA, 32xAA, posledné dva menovanú využívajú Custom Filter anti-aliasing na ďalšie zlepšenie kvality vyhladenia hrán. Pôvodne mal byť integrovaný aj 42xEdge Detect filter, ktorý to ale nakoniec nestihol do ovládačov Catalyst 8.3. Spoločným menovateľom všetkých AA variant je 16xAA, na ktorý sa najprv pozrieme.SuperAA varianty: | |
16xAA | 16xMSAA |
24xAA | 16xMSAA + Narrow tent |
32xAA | 16xMSAA + Wide-tent |
42xAA (zatiaľ nedostupný) |
16xMSAA + Edge Detect |
Názov tohto anti-aliasing módu hovorí za všetko. Jedná sa naozaj o 16xRGMSAA. Pýtate sa, ako je to možné keď čip RV670, rovnako ako R600, podporujú maximálne 8x(SG)MSAA ? Princíp je vysvetlený veľmi rýchlo. Každá karta počíta výsledný obraz s 8xMSAA. Potom otočí jedna karta všetky pozície samplov a pri spojení tak vzniká 16x rotated grid multisampling antialiasing. Rovnako vznikajú aj ďalšie varianty, pridá sa však narrow-tent alebo wide-tent filter. Toľko teória.
Chceli sme si samozrejme zistiť jednotlivé pozície samplov 16xRGMSAA pomocou aplikácie D3D FSAA Viewer. Výsledný obraz, ktorý sme ale dostali sa zhodoval so 8xSGMSAA. EER jednotlivých anti-aliasingov sme preto neboli schopný zistiť. Rovnako úspešné bolo porovnanie 8xSGMSAA so 16xRGMSAA v aplikácii D3D FSAA Tester. Jednotlivé výsledky sa od seba vôbec nelíšili.
8xMSAA, 16xMSAA:
8xMSAA, 16xMSAA:
Na ďalšie porovnanie kvality anti-aliasingu sme sa rozhodli pre hru Half Life 2: Lost Coast. Jednotlivé rozdiely medzi 8xSGMSAA a 16xRGMSAA sú na prvý pohľad v rozlíšení 1280x1024 malé, nakoľko poskytuje aj 8xAA veľmi kvalitné vyhladenie hrán. Skoro rovnaký obraz dostaneme aj s 24xAA a 32xAA. Rozdiely vidieť až pri bližšom pohľade a priblížení scén s množstvom polygonov, kde sa väčšie množstvo vzoriek môže aspoň teoreticky prejaviť. Na ľavej, pravej a prednej stene sa dá spozorovať aj mierne rozostrenie textúr spôsobené CFAA.
(klikni pre zväčšenie)
Nasledujúce (500x) nazoomované screenshoty ukazujú jasne rozdiely medzi 8xAA a 16xAA. Väčšinu uhlov a hrán vyhladzuje 16xAA mód lepšie. Uhly a hrany, ktoré nie sú lepšie vyhladené, ani nie je možné pomocou MSAA lepšie vyhladiť, nakoľko narážame na limity boxfiltrov a MSAA. Platí zákon klesajúcich výnosov alebo po anglicky: law of diminishing returns – v prenesenom význame to pre nás znamená - s narastajúcim počtom multisampling samplov nie je možné dosiahnuť rovnako veľké zvýšenie kvality vyhladenia hrán. Preto sa už dlhšie skúma v tejto oblasti a výsledkom sú varianty ako napríklad: custom filter anti-aliasing (CFAA), ktorý je non-boxfilter, využívajúci blur. Ani tie ale neposkytujú úplne dokonalé anti-aliasing, vylepšovať by sa dalo vždy dačo. Vidieť to na našich obrázkoch, kde prinášajú oproti 16xAA (Box) len na určitých miestach nárast kvality vyhladenia, čo vyplýva z princípu ako fungujú. Určité objekty sú dokonca horšie vyhladené. Viditeľné je aj rozmazanie "drevenej" textúry.
8xMSAA, 16xMSAA:
24xAA, 32xAA:
(klikni pre zväčšenie)
Kvalitné vyhladenie hrán je zbytočné, pokiaľ nemajú grafické karty dostatok výkonu na jeho reálne využitie v hrách. Pozreli sme preto len na prepad výkonu 16xMSAA voči 8xMSAA vo viacerých novších a starších hrách. 24xAA a 32xAA sme zámerne vynechali, nakoľko spotrebujú ešte o 15-20% výkonu viac aj keby teoreticky nemali a spôsobujú mierne rozmazanie textúr.
Už z princípu ako pracuje 16xAA anti-aliasing mód, by malo byť jasné, že prepady výkonu budú veľké. Čisto teoreticky by mal byť výkon CF zapojenia dvoch HD 3870 so 16xAA rovnaký ako výkon jednej HD 3870 so zapnutým 8xAA, pokiaľ by sa jednalo o graficky limitovanú scénu, pamäť VRAM by nelimitovala a CrossFire zapojenie by prinieslo 100% nárast výkonu. Reálne tomu tak pochopiteľne nie je.
Už z princípu ako pracuje 16xAA anti-aliasing mód, by malo byť jasné, že prepady výkonu budú veľké. Čisto teoreticky by mal byť výkon CF zapojenia dvoch HD 3870 so 16xAA rovnaký ako výkon jednej HD 3870 so zapnutým 8xAA, pokiaľ by sa jednalo o graficky limitovanú scénu, pamäť VRAM by nelimitovala a CrossFire zapojenie by prinieslo 100% nárast výkonu. Reálne tomu tak pochopiteľne nie je.
V tabuľke sú uvedené priemerné (Avg.) hodnoty z jednotlivých meraní. Výkon dvoch Radeon HD 3870 v CF s 8xAA je zhruba dvojnásobný oproti 16xAA. HL2: LostCoast a FEAR: Perseus Mandate predstavujú staršie hry, ktorá sú často limitované procesorom. Naša prognóza sa v testoch potvrdila a výkon jednej HD 3870 s 8xAA bol podobný ako výkon CF zapojenia s 16xAA.
CrossFire 16xAA, 24xAA a 32xAA sú momentálne možnosti v ovládačoch, ktorá asi nebudú často použité v praxi, nakoľko máju viaceré negatíva. Z teoretického hľadiska predstavuje 16xAA momentálne najkvalitnejší multisampling anti-aliasing, žiaľ reálne viditeľné rozdiely oproti 8xMSAA sú v hrách minimálne. Určite preto, že platí zákon klesajúcich výnosov a 16xAA má rotated (otočený) grid, 8xAA (boxfilter) ručne optimalizovaný sparse (roztrúsený) grid. 24xAA a 32xAA, ktoré sú non-box filtere, vyhladia určité uhly a časti o niečo lepšie, ale stále by sa dalo na týchto filtroch niečo vylepšovať. Okrem toho rozmazávajú do určitej miery textúry ako Custom Filter anti-aliasing. Záleží samozrejme od pozorovateľa, ako je na to citlivý. Nevýhodou všetkých variant je aj veľký výkonnostný prepad. Možno sformulovať pravidlo, že hru, ktorú nie je možné plynule hrať na jednej HD 3870 512MiB GDDR4 s 8xMSAA, nebude možné hrať plynule ani v CrossFire so zapnutým 16xAA. Okruh využitia sa teda zúžil na staršie (2-3 ročné) hry. V tomto prípade bude chýbať užívateľovi supersampling podiel, lebo 16xAA vyhladí iba hrany polygonov, iné neduhy a textúry zostanú bez zmeny. Ďalšie varianty tu už skôr neprichádzajú do úvahy pre vyššie zmieňované dôvody. Zaujímavý by bol ešte 42xAA mod, ktorý sa zatiaľ nedá zapnúť. Výkonnostný prepad by bol samozrejme najvyšší.
CrossFire 16xAA, 24xAA a 32xAA sú momentálne možnosti v ovládačoch, ktorá asi nebudú často použité v praxi, nakoľko máju viaceré negatíva. Z teoretického hľadiska predstavuje 16xAA momentálne najkvalitnejší multisampling anti-aliasing, žiaľ reálne viditeľné rozdiely oproti 8xMSAA sú v hrách minimálne. Určite preto, že platí zákon klesajúcich výnosov a 16xAA má rotated (otočený) grid, 8xAA (boxfilter) ručne optimalizovaný sparse (roztrúsený) grid. 24xAA a 32xAA, ktoré sú non-box filtere, vyhladia určité uhly a časti o niečo lepšie, ale stále by sa dalo na týchto filtroch niečo vylepšovať. Okrem toho rozmazávajú do určitej miery textúry ako Custom Filter anti-aliasing. Záleží samozrejme od pozorovateľa, ako je na to citlivý. Nevýhodou všetkých variant je aj veľký výkonnostný prepad. Možno sformulovať pravidlo, že hru, ktorú nie je možné plynule hrať na jednej HD 3870 512MiB GDDR4 s 8xMSAA, nebude možné hrať plynule ani v CrossFire so zapnutým 16xAA. Okruh využitia sa teda zúžil na staršie (2-3 ročné) hry. V tomto prípade bude chýbať užívateľovi supersampling podiel, lebo 16xAA vyhladí iba hrany polygonov, iné neduhy a textúry zostanú bez zmeny. Ďalšie varianty tu už skôr neprichádzajú do úvahy pre vyššie zmieňované dôvody. Zaujímavý by bol ešte 42xAA mod, ktorý sa zatiaľ nedá zapnúť. Výkonnostný prepad by bol samozrejme najvyšší.
amd_sk
Wild
A2C
GABO
palee
Rincewind
Pavel Čech
miseno
baqq
quicky
Laci
crux2005
Fragrance
quicky
quicky
lacikaboss
mefi
A2C
lkuzman
GABO
mefi
GABO
cpy
mefi
Gudas
r1z1ko
crux2005
GABO
mefi
srewq