AMD Graphics Core Next: revoluce po 10 letech

UVD třetí generace + Video Codecs Engine (VCE)

Když je řeč o UVD, tak jde samozřejmě o univerzální hardwarový dekodér videa, který je zodpovědný za akceleraci videa ve formátech Mpeg-2, DiVX nebo HD videa (H.264). Grafické karty AMD respektive ATI byly vždy známy tím, že akcelerace videa jim šla o poznání lépe než konkurenční Nvidii. Náš poslední test nasvědčuje tomu, že se příliš nezměnilo a prvenství stále drží AMD. Pokud zabrousíme do detailu UVD 3. generace v Radeonu HD 7970 (GPU Tahiti), tak ve srovnávací tabulce najdeme jako novinku pouze podporu dual stream HD + HD, což je akcelerace dvou videozáznamu v HD kvalitě současně.
High-endový čip jako je Tahiti jistě nebude vyhledávaný jako srdce HTPC nebo levného domácího počítače, ale zvládnout převádět video z formátu do formátu zvládat musí, a to samé platí pro akceleraci streamovaného HD videa, které se již stává nedílnou součástí internetu. Kompresi videa zde má na starosti novinka v podobě VCE, což má v této architektuře premiéru, ale nutno dodat, že se jedná o zcela samostatný procesor, který může být teoreticky implementován i do levných čipů architektury VLIW4 v low-endu nebo dokonce do další generace APU AMD.

VCE není součástí UVD, ale jak už bylo řečeno, jedná se o zcela samostatný procesor pro kódovaní videa. Obě jednotky ovšem mohou spolupracovat na rozličných úkolech, mezi které můžeme počítat např. zmiňovaný převod videa z jednoho formátu do druhého. Pokud využijeme masivního výkonu GPU jako procesoru pro paralelní výpočty, pak máme vyhráno. VCE je nicméně nezávislé, a tak lze předpokládat, že jeho spotřeba bude minimální. Jestli AMD adoptuje VCE i do jiných GPU nebo CPU, se prozatím můžeme jen dohadovat.
VCE, tedy technologie samotného procesoru pro kompresi, není novinkou, neboť podobné řešení má třeba Intel. Na rozdíl od nich však může VCE v případě potřeby výkonu využít výpočetní sílu GPU a sama realizovat jen ty výpočty, které GPU nesedí (neparalelní výpočty). Výsledkem by pak měla být ultrarychlá komprese, která bude šetřit čas. Ke slovu zde přichází i rozhraní OpenCL, které má starosti využití hardwarových prostředků GPU ke kompresi či převodu videa do jiných formátů.

Když shrneme funkčnost VCE, vychází nám podpora více streamovaných videí najednou (H.264), možnosti variabilní komprese videa, podpora multiplexingu a také podpora Full HD videa se snímkovou frekvencí 60 FPS. VCE může a funguje samostatně, ale také má moc přivolat si pomoci výpočetní sílu vektorových procesorů. Dále zde najdeme novinky jako podporu Wireless Display pro bezdrátový přenos obrazu respektive jeho kompresi. AMD udělalo velmi dobře, že se z VCE jako takového snaží udělat standard, který bude přes OpenCL velmi použitelný. AMD již spolupracuje s několika společnostmi na softwarových aplikacích pro využití VCE.

Steady Video - lék pro třesoucí se ruce

AMD Steady Video je technologie AMD, která dovoluje částečně eliminovat problematické zobrazení videa natočeného třesoucí se rukou. Technologie je již podporována ze strany ovladačů Catalyst asi půl roku a detekuje, zda došlo ke změně ve scéně na základě po sobě jdoucích snímků a jen kameraman mění svou pozici, nebo zde ve scéně dochází k pohybu. Samozřejmě se zde opět jedná o šikovný algoritmus označovaný jako SAD (Sum Of Absolute Differences), který není ani příliš složitý a používá se již dlouho.

Obraz je porovnáván na úrovni pixelů, kde se sledují vzájemné posuny a detekují abnormality způsobené třesoucí se rukou. Tuto technologii respektive SAD podporují Radeony HD 5000/6000, takže jejich majitelé nebudou o nic ochuzeni. Implementace této technologie nebude na úrovni samotného hardware, neboť jinak lze těžko vysvětlit, že AMD tuto technologii začala propagovat až tento rok ve spojení s Radeony HD 6000.
GCN jako novější architektura podporuje další evoluční verzi QSAD (QUAD SAD nebo 4xSAD), kde je schopna zpracovat až 7600 giga pixelů za sekundu. Každý výpočetní blok Compute Unit (CU) je totiž schopen zpracovat až 256 pixelů v jednom cyklu. V praxi bude samozřejmě výkonnost proměnlivá a tuto hodnotu lze brát pouze jako teoretickou maximální.

Další novinkou je detekce pohybu objektů (MQSAD), která bude mít dopad na kvalitativní výsledek při kompresi videa nebo jeho převodu do jiného formátu. Teoreticky bychom se mohli dočkat spolupráce mezi samostatnou jednotkou VCE a Steady Videa 2.0, ale v uvidíme v praxi. Tato technologie ale otevírá cestu k tomu, co známe např. z moderních automobilů, kdy kamera snímá obličej řidiče a pokud dojde software k názoru, že je řidič ospalý, doporučí mu odpočinek.

Eyefinity 2.0

Eyefinity je zde už několikátou generaci Radeonů, a tak jistě všichni víme, že jde o technologii umožňující provozovat na jednom systému více monitorů současně. Celkově můžeme mít na stěně nebo stole až 6 monitorů v závislosti na podporovaných výstupech karty. Trojice nebo rovnou šestice monitorů zde samozřejmě není jen pro herní účely, ale i pro profesionály, kteří potřebují sledovat v jeden čas několik stavových obrazovek, aniž by se mezi okny stále přepínali (dispečing, makléři atd.). Nová generace Radeonů HD 7000 nepřináší revoluci, ale poměrně zásadní vylepšení, které učiní Eyefinity praktičtější.
Eyefinity je fúzí hardware i software, kde softwarem myslíme hlavně ovladače AMD Catalyst, kde můžeme sledovat hlavní změny. V současné době Eyefinity podporuje maximální rozlišení 16000x16000, různé konfigurace monitorů (např. 5 x LCD pro souvislou pracovní plochu, a to jak na výšku tak na šířku), podpora HD3D zobrazení a CrossFire (převážně pro hraní nebo maximalistické systémy s více než 6 monitory). Catalysty 12.2, které se teprve chystají, přijdou s uživatelskými rozlišeními a nastaveními plochy.

Největší zajímavostí je možnost přesunu hlavní obrazovky s nabídkou Start na monitor, který si v rámci své uživatelské konfigurace vybereme. Sborově řekněme konečně, protože jestli si někdo zkusil multi-monitorovou práci, tak tento neduh značně ztěžoval život.

Eyefinity 2.0 kromě jiného podporuje nově i technologii nazvanou DDMA (Discrete Digital Multi-Point Audio), která dovolí přiřadit k obrazovému výstupu konkrétní zdroj zvuku. Pokud tedy vezmeme konfiguraci až s 6 monitory, tak každému můžete přiřadit jiný zdroj zvuku. Teoreticky je tedy možné, abychom v budoucnu konali pokročilé video konference, kde bude mít každý účastník přiřazený svůj vlastní monitor a reproduktory, což celý systém přiblíží realitě. Zde ovšem nutně musíme počítat s podporou reproduktorů v monitoru.

Další využití, které mě napadá, je např. hraní hry a současné sledování burzy s nastavenými alarmy nebo televize, případně při online soubojích naživo konverzovat se spoluhráčem a pozorovat jeho grimasy. Je zřejmé, že běžný uživatel se ještě nějakou dobu spokojí pouze s jedním monitorem a tato technologie bude spíše doménou nadšenců, ale i tak lze vývoj Eyefinity kvitovat s povděkem. Eyefinity 2.0 je vyhrazeno pouze pro Radeony HD 7000, takže majitelé starších karet mají jednoduše smůlu.