ATi Catalyst 3.2 - 5.3 Treiber-Vergleich

17. Januar 2005, mit Update vom 20. Mai 2005 / von Raff / Seite 2 von 39

   Testumgebung  (Forts.)

Direct3D (Spiele):
• Far Cry
• Half-Life 2
• Halo: Combat Evolved
• Max Payne 2: The Fall of Max Payne
• Painkiller
• Unreal Tournament 2004
• X2: Die Bedrohung (Rolling Demo)

Hiermit dürften wir bei dem Teil sein, den die meisten als essenziell erachten: Das Testen von praxisorientierter Software - oder kurz: Spiele! Im Gegensatz zu ihren synthetischen Kollegen laufen sie nicht einfach wie ein Film ab, sondern sind komplett interaktiv. Dies macht es natürlich schwerer, die Treiber daraufhin zu optimieren, da es nicht oft wiederkehrende identische Fälle gibt. Eine echte Bewährungsprobe also, von deren Erfolg die Spieler praktischerweise auch noch etwas haben. Das ohne Hilfsmittel nicht benchmarkfähige Max Payne 2 wurde im übrigen mit Hilfe von Fraps getestet.

OpenGL:
• Call of Duty
• Doom 3
• Return to Castle Wolfenstein
• Serious Sam: The Second Encounter
• Star Trek: Elite Force 2
• Unreal Tournament
• Unreal Tournament 2003

Jetzt werden sich sicher einige wundern, was Unreal Tournament 2003 bei OpenGL und das per S3TC optisch getunte Unreal Tournament "Classic" generell hier zu suchen hat. Ganz einfach: Es ist doch mal ganz interessant zu sehen, wie Unreal Tournament 2003 unter der Alternativ-API OpenGL performt und ob sich auf der Treiberseite etwas zum Guten hin tut. Unreal Tournament "Classic" ist eine weitere Ausnahme: Unter Verwendung des OpenGL-Renderers sind die hochauflösenden S3TC-Texturen der zweiten CD auch auf Non-S3-Karten nutzbar. Das Ergebnis ist eine radikal gestiegene Bildqualität, mit der ein mindestens genauso hoher Einbruch der Performance einhergeht. Unter Nutzung dieser beiden allseits bekannten Spiele unter ungewöhnlichen Bedingungen wollten wir einen kleinen Einblick in die Gefilde wagen, wo keiner optimiert.

Noch ein paar Anmerkungen zum Rest der Anwendungen: Uns ist durchaus bewusst, dass wir im OpenGL-Bereich gleich drei Spiele verwenden, welche auf Basis der 1999 releasten Quake-3-Engine von id Software fußen. Allerdings liegt zwischen den Erscheinungsterminen dieser Spiele jeweils mindestens ein Jahr - in dieser Zeit tut sich in dieser Branche bekanntlich sehr viel. Return to Castle Wolfenstein erschien Ende 2001 und stellt damit eine nur leicht verbesserte Version der Engine dar; genau wie die Urversion ist auch dieses Spiel auf schwächeren CPUs sehr grafiklimitiert. Anders verhalten sich Elite Force 2 und Call of Duty: Gerade letzteres kann man eigentlich garnicht mehr als Q3A-basierend bezeichnen, da laut Entwickleraussagen nur noch etwa 10% des Ursprungscodes enthalten sind. Sogar Pixel-Shading wurde integriert, was das Spiel gleichermaßen optisch aufwertet wie fordert.

weitere Kompatibilitäts-Tests:
• Battlefield 1942
• Battlefield Vietnam
• Delta Force Black Hawk Down
• FlatOut
• GTA Vice City
• Need for Speed: Underground 1 & 2
• Unreal 2

Die Performance-Werte in Form von Frames per second sind die eine Seite der Medaille, die andere besteht aus der Anzahl der Bugs und Inkompatibilitäten. Um noch eine weitere Palette an Anwendungen zu betrachten, haben wir uns zusätzlich zu den für die Benchmarks ausgesuchten Anwendungen die oben aufgeführten und recht verbreiteten Games sowohl mit, als auch ohne AA/AF angesehen und etwaige Probleme festgehalten. Die Ergebnisse dieser Kompatibilitäts-Tests sind am Ende des Artikels zu finden.

   Catalyst A.I.

Bevor wir mit den Messungen loslegen, möchten wir noch einige Worte zu einzelnen Treiber-Elementen loswerden. Den Anfang macht "Catalyst A.I.": Hinter dieser Abkürzung verbirgt sich der neueste Einfall der Treiberabteilung von ATi, mit der ein neues Zeitalter der Optimierungen eingeläutet werden soll. Optimierungen - diesem Wort haftet seit nVidias GeForceFX-Desaster ein negativer Beigeschmack an. Seit dieser Zeit, in der besonders kritische Anwendungen vom Treiber entdeckt und massiv auch mit Bildqualitätsverlust zu Gunsten der Geschwindigkeit berechnet wurden, hebt eigentlich jeder kritisch eine Augenbraue, wenn als schon lange ausgereizt betrachtete Hardware mittels eines neuen Treibers einen ordentlichen Geschwindigkeitssprung hinlegt.

Angesichts der erwähnten Geschehnisse auf diesem Gebiet ist das nicht weiter verwunderlich. Doch ATi scheint mit ihrer in den neuen Catalysts integrierten "künstlichen Intelligenz" löblicherweise einen anderen Weg einzuschlagen: Die für den User transparente und über den Treiber kontrollierbare Form der Optimierung ohne Bildqualitätsverlust.

A.I. wurde erstmals im Catalyst 4.10 auf die User losgelassen und hat seitdem einige kleinere Entwicklungen mitgemacht. Der bis zum heutigen Tage aktuellste Treiber, der Catalyst 5.3, legt bei den erfassten Anwendungen noch einmal einige Prozente zu. Die nach aktuellem Stand erkannten Anwendungen und die vorgenommenen Optimierungen sind:

• Doom 3: Shader-Replacement
• Unreal Tournament 2003/2004: Analyse der Texturdaten mit anschließender Optimierung
• Source-Engine allgemein: uns nicht genau bekannt, Shader-Replacement u.a. wird vermutet
• Splinter Cell 1 & 2: Deaktivierung von Anti-Aliasing
• Prince of Persia: Deaktivierung von Anti-Aliasing
• Crazy Taxi: Deaktivierung von Anti-Aliasing
• DTM Race Driver: Deaktivierung von Anti-Aliasing

Im Laufe der Zeit kommen sicher noch viele weitere Anwendungen hinzu. Was hier nicht aufgelistet ist, aber unserer Ansicht nach eigentlich ebenfalls in diese Aufzählung gehört, ist Far Cry. Letzteres legt mit den neueren Treibern ebenfalls weiter zu, vermutlich nutzt ATi hier seit kurzem ebenfalls Shader-Replacement.

Mittels des Catalyst Control Centers lässt sich A.I. in drei Stufen verstellen:

Per Default ist der Schalter auf "Standard", womit A.I. aktiv ist und die damit verbundenen Bugfixes in Kraft treten. Weiterhin gibt es noch "Advanced" (Erweitert) und "Disabled" (Deaktiviert). Ersteres veranlasst den Treiber, die ihm gegebenen Daten noch aggressiver auszuwerten und so gegebenfalls noch etwas Geschwindigkeit herauszukitzeln. Gemäß der uns von ATi gegebenen Informationen gibt es 2 Gründe, warum diese nicht die Standard-Einstellung ist:

1. Es kann vorkommen, dass bei dieser nun stattfindenden speziellen Analyse - beispielsweise von Texturdaten - sichtbare Unterschiede auftreten, wenn der Treiber zu weit geht. Unsere Screenshots bestätigen dies - es ist nunmal kein Algorithmus perfekt. Möglicherweise werden Verfeinerungen des Codes in Zukunft Besserung in jeder Hinsicht bringen.

2. Die aufwändigere Analyse kostet CPU-Zeit. Es kann also in CPU-limitierten Szenarien vorkommen, dass das Advanced-A.I.-Setting Geschwindigkeit kostet, anstatt sie zu liefern. Wir werden das bei Gelegenheit mit einem neuen Treiber überprüfen.

Last but not least: Deaktiviert man A.I., so wird keine der oben genannten Optimierungen ausgeführt und damit verbundene Bugfixes wirken ebenfalls nicht mehr. Unserer Meinung nach ist dies nur Skeptikern nd Optimierungs-Ablehnern zu empfehlen, denn laut den Tests erkauft man sich damit nur Nachteile im Vergleich zum "Standard"-Setting.