Anti-Aliasing beim SiS Xabre
20. Oktober 2002 / von aths / Seite 1 von 2
Alle aktuellen Grafikkarten bieten Technologien an, die unabhängig von der 3D-Grafik-Engine des Spieles die Bildqualität verbessern können. Dazu gehört zum Beispiel Anti-Aliasing (FSAA), womit im 3D-Karten-Bereich vorrangig Kantenglättung gemeint ist. Hardware, die über keine dedizierte FSAA-Logik verfügt, kann per Treiber "nachgerüstet" werden, um Anti-Aliasing trotzdem möglich zu machen. Derartige Lösungen zeichnen sich allerdings durch vergleichsweise wenig Qualitätsgewinn bei hohem Leistungsverlust aus. Man spricht von "Ordered Grid Supersampling", was grundsätzlich weniger lohnend ist, als die Auflösung zu erhöhen.
SiS bietet mit dem Xabre eine DirectX8.1-fähige Karte mit vollem PixelShader 1.3 Support zu einem günstigen Preis an. Was sagt der Hersteller aber zur Kantenglättung? Anti-Aliasing kommt laut der offiziellen Xabre-Website nicht zu kurz. Wir erlauben uns, direkt von dort zu zitieren:
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Jitter-Free Anti-Aliasing |
Große Worte zu diesem Thema sind seit jenher Gang und gäbe. Es gibt aber auch einige handfeste Informationen aus diesem Text zu entnehmen. So wird offenbar kein wirkliches "Jitter-Anti-Aliasing" verwendet. Man sollte im Hinterkopf behalten, dass 3dfx mit der seinerzeit überlegenen Voodoo5-Anti-Aliasing-Qualität ausdrücklich von einer Jitter-Methode sprach (von uns etwas holprig mit "Verschiebung" übersetzt, obwohl es im wörtlichen Sinne "zittern" heißen müsste).
Diese Methode beim Xabre nicht zu verwenden ist ein Nachteil, weil nur durch "Jittering" ein effektives "Rotated Grid" Abtast-Raster gewährleistet werden kann. Das Wort "Oversampling" weist dagegen deutlich auf Ordered Grid Supersampling hin, das, wie einleitend gesagt wurde, ein ungünstiges Qualitäts/Leistungs-Verhältnis aufweist.
SiS nennt die einzelnen Modi konkret, doch die Modus-Angabe "1x" verwirrt. 1x Anti-Aliasing entspricht, wie 1x anisotrope Filterung, dass gar kein FSAA (bzw. AF) aktiv ist. Ebenso verwundert, dass plötzlich doch von "jitter antialiasing" die Rede ist. Wir möchten aber jetzt nicht weiter anhand des SiS-Textes theorisieren, sondern uns der ganz realen Bildqualität zuwenden. Die nachfolgenden Bilder wurden von uns von Carsten Spille (Thx) geschickt, der unser FSAA-Testprogramm auf einem Xabre 400 laufen ließ. Dabei kommt übrigens die OpenGL-API zum Einsatz.
Hier erst einmal der "1x" Modus, also das Bild ohne Anti-Aliasing (für großes Bild klicken):
Dass die Texturen Aliasing aufweisen, ist Absicht, um Supersampling besser von Multisampling unterscheiden zu können. Denn Supersampling verbessert die Textur-Qualität, Multisampling nicht. Um das Ziel der Textur-Unterabtastung zu erreichen, ist die Textur höher aufgelöst, als das Polygon Pixel hat, und außerdem ist kein MIP-Mapping aktiv.
Der 2x Modus sieht folgendermaßen aus (für großes Bild klicken):
Es handelt sich hierbei also um "ganz normales" 1x2 Supersampling. Dieser Modus wurde schon im Jahre 2000 von der originalen GeForce offeriert. GeForce2, Radeon, Radeon 8500 und 9000 sowie die Chips der KYRO-Serie bieten diesen Modus ebenfalls an - als jeweils kleinstmögliche Einstellung! Wie die Xabre-Benchmarks beispielsweise der ComputerBase belegen, kann von "without slowing your computer down" bei diesem Modus keine Rede sein. Naturgemäß sinkt bei diesem Modus die Framerate drastisch, während die Bildqualität verglichen mit dem Performance-Einbruch nur wenig steigt. Denn durch das vertikale Supersampling werden nur horizontale Kanten geglättet.
Gleiches gilt für die Texturen, wo nur horizontale Stukturen verbessert werden. Sofern die Leistung ausreicht, bringt dieser Modus zwar ein Plus an Qualität. Doch eine Steigerung der Auflösung würde die störenden Kanten-Effekte in beide Richtungen (horizontal und vertikal) verkleinern und die Textur-Strukturen in beide Richtungen höher auflösen. 1x2 Supersampling ist heutzutage längst nicht mehr Stand der Technik. Hier die entsprechende Subpixel-Maske:
2x vertikales Supersampling: Eine bekannte "Oldschool"-Methode.
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