C.E.G.-За видеокартите от ново поколение и мястото им в кутиите ни

Кадрите са снети с карта GeForce4Ti4200, но Vulpine GL Mark има и режим на GeForce2 съвместимост. Вдясно са се вижда използването на шейдъри и Environment Bump Mapping – при това обърнете внимание на малкото влияние над броя показвани кадри (дори на едно от местата са повече). Най-отгоре са кадри от 3D Mark2001, които се изпълняват от GeForce3/4Ti и ATI Radeon 8500.

За да не ви "надувам" главата с новостите в GF3/4, за които сте слушали достатъчно, ще ви обърна внимание на влиянието на някои допълнителни настройки на картите на NVIDIA над производителността и качеството на картината. С недоумение съм слушал хора, изтъкващи като предимство богатото на настройки меню на RADEON-ите, говорещи за пълната липса на такива в DisplayProperties на видеокартите на NVIDIA.

Няма да скрия, че абсолютния ми фаворит е и ще си остане NVIDIA, не само поради извоюваните с толкова желание и работа позиции, но и защото до момента когато става дума за производителност, картите GeForce са крачка напред. Трудно ще е да ме контрирате с временното лидерство на RADEON 8500, защото той бе със закъснение създаден да конкурира GF3, но NVIDIA успя твърде бързо да го свали от узурпирания трон с GF4Ti.

Реално последната серия GeForce дори и с използването на антиалайсинг или анизотропна филтрация остава над производителността на RADEON (в което сте се убедили от резултатите от тестове и игри). Когато говорим за user friendly интерфeйс и лесна настройка често забравяме че повечето хора не са запознати със значенията на настройките и остават буквално шашнати при вида на няколкото листа такива при контролния панел на ATI. Разбира се ATI вече поправят този недостатък (но аз не го приемам за такъв!) с новите унифицирани Catalist драйвери, така че скоро това няма да представлява проблем.

Съвсем друг е въпроса, че могат да се намерят множество допълнителни програми, които предлагат далеч по-задълбочена настройка на картите на NVIDIA, отколкото на ATI – за което предполагам причината е в доминиращото положение на първата. Много от тези програми са създадени направо за задоволяване и вдигане на самочувствието на някой програмист – но се открояват и такива, над които явно е работено доста. Nvmax бе безспорно най-добрата програма за фина настройка на картите TNT/GeForce, но с излизането на нови и нови драйвери разработчиците й не успяваха да осигурят адекватна поддръжка и в нея се появиха твърде много бъгове, а на преден план изпъкна творението на руснака Алексей Николайчук [Unwinder] – RivaTuner. Тази програма предлага най-добрата съвместимост и безпроблемна работа от всички подобни, да не говорим за количеството достъпни настройки и работата и с видеокартите RADEON(8500/LE). Повечето от настройките с голямо влияние над работата на картите на NVIDIA, са достъпни само чрез допълнителна програма, поради което използвах RivaTunner – самата програма можете да намерите на адрес : http://www.nvworld.ru/ (които не знае – руския сайт за всичко свързано с видеокартите и най-вече с NVIDIA).

Тъй като се придържам към факта, че 3D Mark е повече или по-малко комерсиален и не особено обективен тест, изпробвах възможностите на GeForceTi4200 с четири сравнително нови игри – Jedi Knight II : Jedi Outcast, в която е използван силно модифициран QuakeIII енджин (OpenGL), Soldier of Fortune II, също базирана на друга подобна модификация на същия енджин, Aquanox, направена с KRASS engine, изпозващ DirectX8.1 и GTA3, също работеща под DirectX. За подобряване на качеството на картината изпозвах не само анизотропната филтрация, но и настройката LOD Bias Adjust в DirectX/OpenGL менютата на RivaTuner, както и превключване между нивата на оптимизацията на анизотропната филтрация “Performance/Quality optimisation” при превключването на 8-мо ниво на филтриране.

Тестовете са правени на система с дънна платка ASUS A7V333, AthlonXP @ 10x170MHz (2100+), 256MB DDR RAM @ 340MHz, 40GB 7200 об/мин HDD и Joytech GeForce4 Ti4200 с референтни WHQL драйвери версия 29.42. Честотите на ядрото и паметта на картата са 300/500(DDR)MHz, включени са “AGP Fastwrites” и “AGP Sideband addressing”. Звуковата карта бе изключена от DеviceMenager.

Искам да обърна внимание, че не съм спирал нормалната работа на background програмите, а и оставих FRAPS включена през цялото време. Някои от допълнителните настройки на WindowsXP, които си струва да спомена са: swap файла се намира на отделен FAT16 дял на диска и е с размер 384/603MB min/max, “memory/CPU optimisation” в менюто “Advanced Performance Settings” са в позиции “system cache/background programs”, използвал съм VIA AGP Gart driver v 4.20. В никакъв случай няма да говоря за тестове на разделителна способност 800х600 и/или 16-битов цвят.

Мисля че ясно се забелязва подобрението в изображението при повишаване на нивото на заглаждането на ръбовете в комбинация с високо ниво на филтрация на анизотропните артефакти. Макар да се твърдеше, че Quincunx предлага качество, близко до това на 4x – истината въобще не е такава! Картите GeForce3/4 имат невероятни възможности в тази насока и надминават много конкурента си Radeon 8500 по отношение на качеството на картината, особено при използване на 4xS заглаждане в Direct3D (при този режим няма и следа от досадните стъпаловидни линии).

Нещо повече, кадрите, които виждате са взети при ниво на оптимизация на картината “Performance”, което позволява на драйвера и приложението да не филтрират всички текстури които изискват това – някои от текстурите преминават само трилинейна филтрация, но има възможност да се зададе оптимизация “Quality”, при която всички видими текстури се филтрират, което води до малко по-сериозен спад в производителността. Всъщност, както ще видите по-долу, анизотропната филтрация гълта доста повече ресурси от пълноекранното заглаждане на ръбовете, още повече, в DirectX може да се включи “Multimasking” режим на заглаждане, при който изчисленията се правят за повече от един субпиксел едновременно, което позволява малко понижение на натоварването и съответно повишение на FPS.

На снимките от Jedi Outcast ясно се забелязва и размазването на линиите, но имайте впредвид, че това е сцена, разположена на другия край на картата, така че то се доближава до реално изпитваното в живота намаление на фокуса при наблюдение на отдалечени предмети, докато при GTA3 проблема с размазването не се забелязва (поради близоста на наблюдавания обект). Лошото в случая са трудностите използването на комбинацията от заглаждане и анизотропна филтрация в DirectX, където води до невероятен спад ( до 50% според режима) на производителността, но и до забележимо подобрение на качеството на картината. Резултатите от Jedi Outcast теста са от специално записано демо, което макар и кратко е достатъчно натоварващо. Теста е проведен при настройка High Quality и разделителна способност 1280х1024 при 32-битов цвят. По подобен начин процедирах и с другата OpenGL игра - Soldier of Fortune II, докато за DirectX игрите използвах FRAPS.

4xFSAA предизвиква голямо намаление на производителността, но не се влияе до такава степен от типа на филтрирането на текстурите. Както се вижда, за OpenGL игрите не представлява проблем при тази разделителна способност (1280х1024) да ползвате 2x или Quincunx FSAA и високо ниво на анизотропна филтрация, въпреки че ако нивото на детайлност на отдалечените обекти се повиши, се отчита до 13-14% спад в броя на кадрите (за разлика от DirectX, както се вижда). Нивото на детайлност на тези обекти (mipmaps) по подразбиране е [0], но чрез RivaTuner е възможна промяната му до [-1], което отговаря на [-15] по скалата на NVIDIA в Registry. Проблема е, че при повишаването му (преминаване към отрицателни стойности) mipmaps се нуждаят от приложен върху тях antialiasing независимо включен ли е в момента, което почти се елиминира при преминаване към 4x ниво на заглаждането. Quincunx antialiasing показа общо взето аналогични на 2хАА, което е много голям плюс за видеокартите GF4 Ti – качеството на картината наистина е по-близко до 2х, но все пак разлика в изображението има, дори и минимална – мисля, че се забелязва по добре в режим 1280х1024.

Не е случаен факта, че повечето нови игри, които ще излязат тази есен, работят под OpenGL. Разликата в представянето при еднакви режими (разделителна способност, заглаждане, анизотропна филтрация, LOD Bias) достига до няколко пъти! Резултатите, които постигнах в Aquanox и GTA3 са при разделителна способност 1024х768 и пак са много по-ниски в сравнение с тези на Jedi Outcast или SoFII. Определено има и разлика в модификациите на Q3 енджина, на който са базирани JK II и SoF II – Jedi Outcast се представя по-добре при използване на 2х или Quincunx FSАА и анизотропна филтрация, въпреки, че при 4хАА нещата се обръщат, но кадрите и при двете игри падат под 50 кад/сек при включване на висок (4х) режим.

Включването на 8-мо ниво на анизотропна филтрация в Direct 3D (Aquanox) режим "сваля" резултата повече от включването на режима на заглаждане 4xS, който предлага максимално високо качество на изображението, но не е достъпен за OpenGL игрите, което показва малко по-малкото влияние на FSAA над DirectX приложенията. За мен и при двете API-та най-добрия вариант остава използването на комбинацията Quincunx FSAA+2lev. Anisotropic filtering+LODBias [-1]. Интересен е случая с GTA 3 – при увеличаване на нивото на детайлността на отдалечените обекти (текстури) се наблюдава точно обратното на това, което се случва при останалите игри – явно наличието на повече детайли улеснява изчисленията при FSAA на тази игра – ето нещо, на което разработчиците е трябвало да обърнат влияние като се имат предвид буквално жестоките й системни изисквания. От друга страна дори и при тази разделителна способност показаните резултати са твърде ниски – въпреки, че това е картината с включени на максимум всички опции.

Оказва се, че дори и за наличните в момента игри настоящи хардуер е слаб, като това важи с особена сила за DirectX приложенията. Въпреки огромната изчислителна мощ на новите GPU, липсата на реализация на новите им възможности донякъде ги лишава от възможността да покажат на какво са способни (спомнете си Intel P4 и SSE2 инструкциите). Вече казах, че OpenGL е много, наистина много гъвкаво API, и това се вижда и с просто око – дори и при включени доста от допълнителните “екстри”, игрите вървят достатъчно бързо под него. Реално минимума, който ви е необходем, за да играете не е 60 кадъра в секунда, а около 30 – дори и на 25 не се забелязва прескачане или "насичане" на картината при включен V-sync.

Добър съвет, ако не играете стари OpenGL игри е да установите опцията “Buffer Flipping mode” на “Page Flipping”, поради малкото повишение на скоростта (така де, не очаквайте повече от 2-3 кадъра), но е желателно да я оставите на “Auto select”, ако ще си пускате Quake3.

DirectX явно ще служи само за катализатор на идеите на разработчиците на хардуер, когато говорим за видеокарти, поради пълната му несъвместимост с други операционни системи освен Windows (е, има и емулатори, но те не работят с тази скорост) и по-бавната му работа. Важното е, че развитието му предлага нови и нови ефекти, които да ни доближат до фотореализма – дори и след години. Надявам се да съм помогнал да прецените реалното положение и място на картите на NVIDIA от GeForce3/4Ti поколенията, и най-вече да забележите явните предимства, които ще изпъкнат с очаквания скоро бум на заглавия от DirectX8.1 поколението.