ATi Radeon 9700 - král mezi grafickými čipy II.
31.7.2002, Zdeněk Kabát, článek
Dnes Vám přinášíme druhou část rozsáhlého popisu nového vládce mezi grafickými čipy, ATi Radeon 9700. Po hlavních specifikacích a popisu architektury čipu a paměti zveřejněných v první části naleznete v tomto článku kompletní popis pipeline včetně výtečné technologie SmoothVision 2.0. A věřte že je o co stát…
Kapitoly článku:
- ATi Radeon 9700 - král mezi grafickými čipy II.
- Pixel pipeline a SmartShader 2.0
- SmoothVision 2.0 a Anizotropní filtrování
SmoothVision 2.0
Tato technologie je také vylepšená verze té, která se objevila u Radeonu 9000, a přináší nenovější techniky k vylepšení kvality obrazu ve 3D aplikacích. Jde o technologii zahrnující full scene anti-aliasing a anizotropní filtrování. Téměř bez ztráty výkonu jsou tyto techniky schopné několikanásobně zvýšit kvalitu obrazu.
Pro FSAA (full scene anti-aliasing) je použito efektivnější metody než u Radeonu 8500, totiž MultiSamplingu. Původní verze, SuperSampling, byla založená na tom, že grafický čip vyrenderoval stejný obraz několikrát přes sebe s určitým posunem od středu a poté jednotlivé vrstvy splynuly (zprůhlednily se) za vzniku koncové scény. Tato metoda nejen že provedla vyhlazování, ale navíc zvýšila rozlišení textur. Ale obětí byla velice velká ztráta výkonu, protože stejná scéna se musel vykreslovat několikrát přes sebe (Radeon 8500 dokázal vykreslit pouze 1,1 milionu AA vzorků za sekundu).
MultiSampling je založen na velice jednoduchém principu s ohledem na z-hodnotu jednotlivých pixelů (hloubka pixelu). Podle toho, jaké část pixelu je zakryta se spočítá vyvážený průměr barvy v pozadí a v popředí a ten určí finální barvu pixelu. Sice se tím zvýší frekventovanost Z-bufferu, ale výkon není příliš ovlivněn. Díky Z kompresi se ušetří až 50% šířky pásma kvůli technologii HyperZ III (viz dále). ATi Radeon 9700 obsahuje oba typy anti-aliasingu - SuperSampling i MultiSampling a podporuje 2x, 4x a 6x FSAA.
Obr. 13 - Gamma korekce odstínů šedi
SmoothVision 2.0 také používá speciální techniku k vylepšení FSAA na Radeonu 9700. Algoritmus pro gamma korekci zajišťuje, že barevné odstíny generované při anti-aliasingu se na monitoru zobrazí s jemným přechodem, nelineárně.
Anizotropní filtrování
Přináší další vylepšení oproti Radeonu 8500. Algoritmus pro adaptivní anizotropní filtrování u Radeonu 8500 určoval počet vzorků s ohledem na uživatele. Za výsledek to mělo, že v situacích, které vyžadují nejvyšší stupeň anizotropního filtrování vzal grafický čip maximální počet vzorků nastavený v ovladačích (až 16x AF). Problém byl v tom, že tato metoda brala v úvahu pouze rotace podél os x, y a pokud byla použita i osa z, mělo to za následek nejnižší typ filtrování - bilineární. Ještě připomenu, že anizotropní filtrování je metoda, která zvyšuje kvalitu textur zobrazených pod velkým úhlem.
Tento problém byl příchodem SmoothVision 2.0 vyřešen, a tak Radeon 9700 podporuje nejen trilineární i anizotropní filtrování, ale bere v úvahu i rotace kolem osy z. Podle ATi by mělo mít i použití 16x AF minimální dopad na výkon (max. 10%). Radeon 9700 obsahuje dva typy filtrování - "výkonnostní" bilineární a "kvalitní" trilineární".
Ale to ještě není od technologie SmoothVision 2.0 vše. Obsahuje totiž také techniku zvanou Dynamic Fur Growth, která by se dala popsat jako chlupaté okraje. Jednoduše vytváří lepší efekt ochlupení než tomu bylo u dřívějších grafických karet.
Každý povrch lze lehce simulovat tou správnou texturou. Problém u srsti ale nastává tehdy, když potřebujeme, aby chlupy přesahovaly okraj daného povrchu, což nazýváme uvedeným spojením "chlupaté okraje". Na obrázku vidíte, jakým způsobem dokáže zobrazit srst Radeon 9700.
Pozn.: Kvůli velké obsáhlosti tohoto tématu je článek rozdělen na tři části. První, která obsahovala specifikace a architekturu čipu a paměti jste si mohli přečíst včera. V této druhé části jste nalezli kompletní popis pipeline včetně vertex shaderů, pixel shaderů a technologie SmoothVision. Třetí část (zítra) vám konečně přinese technologii HyperZ III, VideoShader, výstupní funkce a hlavně výkonnostní testy.