ATi & nVidia Anti-Aliasing Performance
Anti-Aliasing Qualitäts- und Performance-Vergleich unter gleichzeitigem Einsatz des anisotropen Filters

10. Dezember 2003 / von Leonidas / Seite 3 von 10

   Qualitäts-Vergleich

Alle vorausgeführten Ausführungen über die technischen Spezifikationen der einzelnen Anti-Aliasing von ATi und nVidia dienen eigentlich nur einem Zweck: Der Aussage, daß diese Modi nicht direkt miteinander vergleichbar sind. Die Glättungswirkung der Modi ist einfach zu unterschiedlich, insbesondere im Fall des 4x Anti-Aliasing. Demzufolge werden wir bei den nachfolgenden Benchmarks auch nicht solche Directvergleiche wagen, sondern lieber so viele wie möglich Anti-Aliasing Modi benchen und das Feld insgesamt betrachten.

Einen gewissen Qualitätsmaßstab wollen wir dabei allerdings mitliefern, auch wenn dieser natürlich unserer subjektiven Wahrnehmung entspricht. Folgende Tabelle enthält eine Abstufung der Anti-Aliasing Modi von ATi und nVidia nach ihrer Glättungswirkung, wobei 100 Prozent als theoretischer Spitzenwert erst mit irgendetwas in der Richtung von 64x Anti-Aliasing erreicht werden kann. Diese nachfolgenden Qualitätseinstufungen basieren zum einen auf den technischen Spezifikationen (EER und Samplemuster) der einzelnen Anti-Aliasing Modi sowie auch aus der Einschätzung vorstehender Vergleichs-Screenshots (bei nVidia kamen wieder ausschließlich die aTuner-Bezeichnungen zum Einsatz):

Modi	ATi	nVidia
1x2	-	25%
2x1	-	25%
2x	40%	40%
4x	70%	50%
4xS	-	60%
4xSS	-	50%
6x	85%	55%
6xS	-	65%
8x	-	60%
8xS	-	80%
12x	-	70%
16x	-	85%

Nicht erfaßt wurde in diesem Vergleich im übrigen der Effekt der Gammakorrektur bei Anti-Aliasing, welches momentan alleinig die ATi-Chips beherrschen. Dieser Effekt ist zwar schlecht direkt in die Glättungswirkung einrechenbar, ergibt aber natürlich einen zusätzlichen Vorteil für die Anti-Aliasing Modi von ATi. Allerdings können hier die nVidia-Modi mit Supersampling-Anteil ein wenig kontern, da bei denen schließlich auch die Texturen eine zusätzliche Glättung erhalten (während Multisampling allgemein nur die Kanten glättet). Aber auch dieser Effekt wurde in obiger Tabelle nicht aufgenommen, da er nichts mit der eigentlich angestrebten Kantenglättung zu tun hat (und damit schlecht unter dem Begriff "Glättungswirkung" einzuordnen ist), sondern eher ein (wenn auch positives) Nebenprodukt darstellt.

Für die nachfolgenden Performance-Vergleiche der Anti-Aliasing Modi von ATi und nVidia entschieden wir uns letztlich, auf folgende Modi zu setzen: ATi 2x, 4x und 6x sowie nVidia 2x, 4x, 4xS, 8xS und 12x. Mitgebencht wurde auch der 8x Modus von nVidia, doch da dessen Qualität letztlich nicht besser als diese des 4xS Modus ist, wohingegen sich dessen Performance deutlich schlechter darstellt, wurden die Ergebnisse des 8x Modus nicht in die nachfolgende Vergleiche aufgenommen. Sie finden sich aber im Anhang zu diesem Artikel.

   Performance-Vergleich

Das für diesen Test zum Einsatz gekommene Testsystem entspricht dem hier aufgeführten, mit dem einzigen Unterschied, daß nun schon das neuere DirectX 9.0b installiert war. Als Grafikkarten-Treiber kamen dabei von ATi der Catalyst 3.6 sowie von nVidia der Detonator 45.23 zum Einsatz. Beide stellen sicherlich nicht mehr die neuesten Treiber dar, doch da sich in letzter Zeit bezüglich Mehr-Performance durch neue Treiber außerhalb von (von uns in diesem Test nicht eingesetzten) Shader-lastigen Benchmarks kaum etwas getan hat, dürfte dieser Vergleich wohl noch in Ordnung gehen.

Als Benchmarks kamen AquaNox 2, Comanche 4, Dungeon Siege, Max Payne, Serious Sam: The Second Encounter, Star Trek: Elite Force II, Unreal Tournament 2003 und Wolfenstein: Enemy Territory zum Einsatz. Ursprünglich waren hier zusätzlich noch No One Lives Forever 2 und Splinter Cell geplant, diese mussten jedoch wieder herausgenommen werden, da bei einigen Karten einige Anti-Aliasing Modi mit diesen Spielen nicht funktionierten. Wie schon in der Einleitung erwähnt, wurden alle Spiele prinzipiell über alle Benchmarks mit 16x anisotropen Filter bei ATi (voller trilinearer Filter mittels rTool forciert) bzw. mit 8x anisotropen Filter bei nVidia betrieben.

Als Test-Grafikkarten kamen Radeon 9800 Pro 256MB und GeForceFX 5900 Ultra 256MB als Hauptvergleichs-Karten zum Einsatz. Für den Vergleich zwischen 128MB und 256MB Grafikkartenspeicher wurden in nachfolgende Vergleiche zudem noch Radeon 9800 Pro 128MB und GeForceFX 5900 128MB aufgenommen, für den Quervergleich mit der jeweils kleinsten HighEnd-Lösung von ATi und nVidia traten desweiteren noch Radeon 9700 128MB und GeForceFX 5800 128MB an. Ursprünglich war dieser Test in den Benchmarks wesentlich umfangreicher geplant, die vollständigen Ergebnisse (fast) aller HighEnd-Karten von ATi und nVidia befinden sich im Anhang zum Artikel.

Demzufolge wollen wir an dieser Stelle auch keine umfangreichen Einzel-Benchmarks wälzen, sondern direkt zur Zusammenfassung aller Zahlen schreiten. Dazu wurde der einfache Mittelwert aller Benchmarks in den vorgenannten 8 Testgames ermittelt. Dadurch, daß im Testfeld keine Spiele mit Resultaten von 100+ fps waren, reicht diese einfache Rechnung vollkommen aus. Bei den nVidia Anti-Aliasing Modi, welche allein unter Direct3D zur Verfügung stehen (4xS und 12x), wurde der Unterschied der Performance unter Anti-Aliasing gegenüber jener ohne Anti-Aliasing rein der Direct3D-Spiele auf alle Test-Spiele (5x Direct3D, 3x OpenGL) hochgerechnet.