Bildqualität: Anisotrope Filterung

Hinsichtlich der Winkelabhängigkeit des anisotropen Filters gab es in den vergangenen Jahren bei beiden großen Herstellern zahlreiche Verbesserungen. Allerdings wiesen die letzten Radeon-Generationen noch eine leichte Winkelabhängigkeit bei Flächen die in einem 45°-Winkel lagen auf. Diese gehört nun allerdings der Vergangenheit an. Die nachfolgenden Bilder zeigen jeweils den implementierten anisotropen Filter der TMUs (linke Bildhälfte), welcher in dieser Form auch in Spielen Verwendung findet (links) im direkten Vergleich mit einer Referenz-Filterung (rechte Bildseite) über die ALUs.

Radeon HD 4890	Radeon HD 5870	GeForce GTX 275

Der AF-Tunnel zeigt, dass auf der Radeon HD 5870 sämtliche Flächen mit dem gleichen eingestellten Filtergrad behandelt werden – egal in welchem Winkel die Flächen liegen. In dieser Beziehung kann AMD mit NVIDIA aufschließen, welche einen derartigen Filter (minmal schlechter hinsichtlich der Winkelabhängigkeit) bereits seit der Einführung des G80 (GeForce-8800-Serie) bieten. Allerdings ist dies nur eine Seite der Medaille und da bereits die Winkelabhängigkeit der letzten Radeon-Generationen nur marginal war, eine eigentlich eher Unbedeutende.

Denn nur weil der richtige AF-Grad appliziert und aus der korrekten MipMap (die eingefärbten Bereiche) gelesen wird, bedeutet dies noch lange nicht, dass auch die korrekte Anzahl an Samples genommen wird. Eine Unterfilterung äußert sich in einem unruhigen, flimmrigen Bild. Die nachfolgenden Videos veranschaulichen diesen Sachverhalt.

3DCenter FilterTester

Geachtet werden sollte auf den hinteren Bereich der Textur, wo ein Flimmern am leichtesten erkennbar wird – wir haben dies in vorstehendem Screenshot mit einem Pfeil rot markiert. Auch hier steht das wirkliche Resultat (links) einer Referenz-Implementierung (rechts) gegenüber. Für das Abspielen der Videos muss Fraps auf dem System installiert sein.

Radeon HD 4890	Radeon HD 5870	GeForce GTX 275

Download je Video ca. 60 MByte

Während die NVIDIA-Karte auch hier quasi mustergültig abschneidet, ist auf beiden Radeon-Karten ein in etwa ähnliches Flimmern erkennbar. In Puncto Unterfilterung hat sich also gegenüber der HD-4000-Serie bei AMD nicht wirklich viel getan. An dieser Stelle sei noch erwähnt, dass der Catalyst das verwendete Tool automatisch erkennt und dadurch automatisch auf einige Optimierungen verzichtet (A.I. Off findet Anwendung, auch wenn im Treiber nicht eingestellt). Inwieweit dieses Flimmern als störend empfunden wird, ist stark subjektiv und auch vom Textur-Content der Spiele selbst abhängig.

Ein Dank an dieser Stelle geht an unsere Kollegen vom 3DCenter und natürlich den Programmierer des Filter-Tester. Ohne dieses Tool würde sich der Umstand kaum so plastisch darstellen lassen. Den FilterTester kann man entweder hier direkt beim 3DCenter beziehen, oder hier in unserem Download-Center.

Noch einmal der deutliche Hinweis: sollten sich die Videos nicht abspielen lassen, so mag dies am Video-Codec von Fraps liegen, mittels welchem wir die Videos aufgezeichnet haben. Die Installation von Fraps schafft hier sofort Abhilfe – Fraps kann in unserem Download-Center bezogen werden.

Update 25.09.2009: Es wird auf einigen Seiten darüber berichtet, dass die AF-Filterung der neuen Radeon HD 5870-Karte in Spielen besser sei, als die bisherige Umsetzung unter den HD 4000-Modellen. Dem wollen wir erst einmal nicht widersprechen, das hat aber überhaupt nichts mit den vorgestellten Vergleichen zu tun. Wer unsere Zeilen deutlich gelesen hat, der wird verstanden haben, dass wir in diesen Videos den AMD-Treiber mit A.I.:Off (wird vom Treiber selbst umgesetzt und stellt die bestmögliche Filterung bei AMD/ATI dar) und bei NVIDIA mit der Treibereinstellung High-Quality vorgenommen haben. Und es flimmert bei AMD weiterhin.

Berichte zu Beobachtungen auf anderen Seiten beziehen sich dabei ausschließlich auf den Vergleich zwischen A.I.:On und NVIDIA Treiber: Quality. Dass sich dabei möglicherweise eine Annäherung der beiden Standards ergibt ist auf Grund unserer Ausführungen nachvollziehbar, geht aber eben am Thema vorbei. Richtig festgestellt wird denn in dem einen oder anderen Artikel auch, dass zwischen der derzeitigen AF-Filterung bei AMD und dem High-Quality-Modus bei NVIDIA weiter Welten liegen, wenn man sie denn so deutlich herausstellt, wie wir das hier getan haben.

Es bleibt ansonsten aber bei unseren Ausführungen, dass das Empfinden dieses Flimmern zum einen sehr stark subjektiver Art ist, zum anderen aber auch von vielen Faktoren, wie eben auch dem Texture-Content von Spielen und auch dessen Umsetzung abhängig ist. Doch gibt es auch nichts schön zu reden, denn NVIDIA bietet eben dem Anwender mit seiner HQ-Option Möglichkeiten der bestmöglichen Darstellung, AMD tut das weiterhin nicht. Eine leichte Verbesserung im Flimmern hilft den Betroffenen damit also einfach nicht weiter!