Выбор видеокарты для игрового компьютера: ATI Radeon X 1000

Выбирая видеокарту для современного игрового компьютера, необходимо иметь немало знаний и опыта, что бы сделать, оптимальный выбор, который обеспечит достаточный запас производительности и возможностей для современных игр, отличающихся повышенными требованиями к аппаратным ресурсам компьютера.

Основная сложность заключается в многообразии имеющихся на рынке сочетаний графических процессоров, типов и объемов памяти, работающих на различных частотах, и обеспечивающих похожие, на первый взгляд, производительность и возможности. Именно поэтому, для того, что бы сделать наиболее правильный выбор, необходимо не просто знать таковую частоту и объем памяти, но и некоторые специфические особенности, которые, собственно, и определяют реальные возможности той или иной видеокарты. В этом обзоре мы, на примере новой тысячной серии видеокарт от ATi, познакомим вас с основными особенностями выбора видеокарты для своего нового компьютера.

Особенности серии Radeon X1000

Итак, как мы сказали выше, возможности выбранной видеокарты определяются не только рабочими частотами графического процессора и видеопамяти, но и особенностями архитектуры, разобраться в которой доступно, отнюдь, немногим, и в этом нет ничего страшного. Главное знать, какие возможности будут доступны вам при использовании той или иной видеокарты.

Представленная в этом обзоре серия видеокарт Radeon X1000 относится к самому последнему поколению графических решений, и соответственно, поддерживает ряд современных технологий, позволяющих создать еще более реалистичную картинку при сохранении высокой производительности даже в высоких разрешениях. Среди наиболее заметных нововведений, мы хотели бы отметить следующие:

Новые режимы сглаживания

Сглаживание - один из старейших способов улучшения качества картинки в трехмерной игре. Напомним, что для изображения любых объектов в  трехмерной игре используются модели, состоящие из огромного числа треугольников, что приводит к появлению ярко выраженных «ступенек» на гранях изображения, делая его не столь реалистичным. Для решения этой проблемы используются различные алгоритмы, позволяющие аппроксимировать или сгладить грани объектов, что в сочетании с используемыми эффектами освещения позволяет добиться кинематографического качества изображения.

Однако разработчики игр не стоят на месте, и применяют в новых играх еще более сложные и масштабные структуры, как, например, листья на деревьях или заборы. Несложно догадаться, что рисовать и отслеживать каждый листочек в виде трехмерной модели потребовало бы большой вычислительной мощности графической карты. Поэтому для снижения нагрузки, при создании сложных объектов разработчики используют специальную структуру (bitmap), определенные области которых объявляются как прозрачные. Конечно же, такая структура выглядит не столь «живой», однако она позволяет получить оптимальное соотношение качества трехмерной сцены и затрачиваемой вычислительной мощности видеокарты. Если к такой структуре применить обычные методы сглаживания, то мы увидим достаточно неприятную картинку, с разрушенными границами прозрачной структуры. На примере ниже, этот недостаток проявляется ступенчатостью сетки.

Для устранения этого, существенного на наш взгляд недостатка, в новых чипах тысячной серии используется новый комбинированный метод адаптивного сглаживания, который основан на динамическом переключении между режимами мультисэмплинга, применяемый к обычным объектам и суперсэмплинга на прозрачных текстурах. В результате удается заметно улучшить качество, устранив неприятную «лесенку» на границах как 3D объектов, так и на границах прозрачных структур, что, хорошо видно на рисунке ниже.

Помимо этого, новые чипы поддерживают множество других режимов сглаживания, в том числе и 6x мультисэмплинг с интегрированной гамма коррекцией, которые позволяют получить объекты с высоким уровнем детализации при использовании сложных эффектов освещения.

Новые возможности высококачественного рендеринга …

Многие современные игры поддерживают технологию высококачественного рендеринга. Для тех, кто не в курсе, напомним, что это новый алгоритм отрисовки 3D сцены, который позволяет заметно улучшить визуальные ощущения при использовании современных эффектов освещения.

Как вы можете видеть, на представленном справа скриншоте из популярной игры «Far Cry», эффект проникающих лучей солнца действительно выглядит более реалистично, чем на левом скриншоте, где использован стандартный рендеринг. Данный алгоритм требует достаточно сложных вычислений, что, не является проблемой для нового поколения графических чипов. Кстати, в новой тысячной серии технология высококачественного рендеринга поддерживает все режимы сглаживания.

Высококачественная анизотропная фильтрация

Еще одна малопонятная технология, которая, на самом деле, является ключевой для создания качественных и детализированных сцен. Как мы сказали выше, для изображения поверхностей объектов разработчики используют специальные битовые текстуры, которые, в зависимости от угла наклона и удаления объекта от плоскости экрана, могут быть достаточно размыты. Для устранения этого эффекта в графических чипах используется механизм анизотропной фильтрации, который позволяет убрать этот неприятный эффект. Однако, из-за сложности алгоритма и серьезных требований к вычислительной мощности, используемые механизмы не могут быть на 100% эффективны для всех поверхностей.

Для решения этой проблемы в новых видеокартах ATi используется оптимизация, которая заключается в применении фильтрации, только к тем поверхностям, которые находятся под определенными углами, ухудшающими качество и резкость текстуры.

Для включения режима высококачественной фильтрации, в драйвере необходимо выполнить определенную последовательность действий. Дело в том, что при включенном управлении режимом фильтрации со стороны приложения, функция High Quality Filter остается не активной. Поэтому для ее активизации необходимо сначала отключить режим управления со стороны приложения, активировать функцию High Quality Filter, и вновь включить управление со стороны приложения.

Новые возможности работы с видео

И, наконец, последняя особенность новой  серии графических чипов ATI X1000, о которой мы не могли не упомянуть. Речь идет о новой видео технологии AVIVO, которая, представляет собой набор новых аппаратных решений, ответственных как за захват видеоизображения, так и за кодирование, декодирование, постобработку и вывод изображения. Эта технология включает в себя множество различных механизмов, среди которых отметим наиболее «вкусные».

Автоматическая регулировка усиления. Эта технология автоматически оценивает и усиливает сигнал, позволяя получить правильный контраст и яркость картинки.  Действие этой технологии хорошо демонстрируется на следующем примере. На правом скриншоте вы можете видеть разбалансированность контраста и цвета, что привело к размытию неба, деревьев и других контрастных объектов. После включения технологии автоматической регулировки усиления, картинка (слева) меняется кардинально.

Новый 12-ти битный аналого-цифровой преобразователь. Очень важный элемент в любой схеме видеозахвата, от которого зависит то, насколько детализированным будет поток для последующей обработки, и соответственно, на сколько качественное будет изображение на выходе. На сегодняшний день, в современных устройствах захвата используются в основном 9-ти или 10-ти битное преобразование, на фоне которого, новое, 12-ти битное выглядит достаточно аппетитно, позволяя добиться действительно высокого качества видео потока, что особенно заметно при захвате с высококачественного источника.

Помимо новых особенностей видеозахвата, новая технология обладает рядом мощных инструментов, обеспечивающих кодирование в формат MPEG-2, а также декодирование основных форматов (MPEG-2, WMV9 и DivX), в том числе и нового кодека H.264, который должен обеспечить совершенно новый уровень качества, но при этом имеет повышенные требования к вычислительной мощности.

Итак, разобравшись с наиболее интересными особенностями нового поколения графических процессоров ATI, пришло время посмотреть, какие же реальные модели доступны нам, пользователям, а также насколько они окажутся быстрее в сравнении с предыдущим поколением и текущими конкурентами от nVidia.

Модельный ряд и производительность

На сегодняшний день, серия Radeon X1000 представлена тремя графическими чипами, нацеленными на различные сегменты рынка, и имеющие достаточно заметные архитектурные отличия, но при этом, объединенные рядом особенностей, о которых мы уже рассказали вам выше, и отличающихся не только скоростью графического процессора и памяти, но и некоторыми архитектурными особенностями.

Бюджетное решение…

Первый чип, нацеленный на бюджетный сегмент, носит название RV515. Это чип имеет ограниченную архитектуру, что, безусловно, скажется на производительности. В частности он имеет четыре пиксельно-шейдерных и два вертексных процессора, поддерживает несколько конфигураций интерфейса памяти: от 128-bit четырех канальной до 32-bit одноканальной. На базе этого чипа созданы графические карты Radeon X1300, где лидером является карта с суффиксом Pro. Ее основным отличием является тактовая частота процессора 600МГц и 256MB памяти, работающей на частоте 800МГц. Существуют модели с частотой ядра 450МГц и памятью, объемом 256MB или 128MB, работающей на частоте 500МГц, а также, самая дешевая модель Radeon X1300 HyperMemory с 450МГц ядром и 32MB памяти, работающей на частоте 1ГГц.

Существует мнение, что карта Radeon X1300 Pro является прямым конкурентом nVidia GeForce 6600 GT, однако, даже при первом приближении это мнение подвергается сомнению. Скорее, прямым конкурентом этой карты является 6200TC. Для изучения производительности Radeon X1300 Pro мы использовали две популярные игры в разрешение 1024х768, которое, на наш взгляд, считается оптимальным для бюджетной платформы.

Итак, наши предположения оказались вполне разумными. Действительно, в низком разрешении без активного режима сглаживания, Radeon X1300 Pro показывает слабенький результат. Единственное, где X1300 Pro выглядит победителем, так это при сравнении с 6200TC, которая оказалась на 50% медленнее.

Справедливости ради хочется отметить, что, приобретая такое бюджетное решение, стоимостью менее 100$, в первую очередь стоит подумать об описанных выше возможностях, которые позволят получить красивую, но не очень шуструю картинку в современных играх, поддерживающих технологию SM3.

Оптимальное решение…

Следующий чип, нацеленный на mainstream сегмент, называется RV530. На его основе созданы различные модификации карт Radeon X1600. Этот чип имеет двенадцать 12 пиксельных и 5 вертексных процессоров, а также 128-bit 4-х канальный интерфейс памяти. Самая быстрая карта X1600 с суффиксом XT, представленная в нашем обзоре, оборудована 256MB памяти, работающей на частоте 1.38ГГц. При этом частота процессора равна 590МГц.

Конструктивно Radeon X1600XT очень похожа на Radeon X1300. Она также выполнена в однослотовом дизайне, и отличается от X1300 использованием двух DVI выходов.  Для охлаждения графического чипа используется достаточно большая система охлаждения, в основе которой лежит массивная медная пластина с напаянными сверху тонкими пластинами, тепло от которых отводится с помощью воздушного потока, создаваемого небольшой турбиной.

Под системой охлаждения, помимо графического процессора, расположены четыре чипа видеопамяти со временем выборки 1,25 нс, производства Samsung. Такие чипы могут работать на частоте до 1.6ГГц, однако, на этой карте они работают на частоте 1.3ГГц. Для охлаждения памяти используются термопрокладки, посаженные на медное основание радиатора.

Помимо карты, Radeon X1600XT, ATI анонсировала версию Pro, оснащенную 128MB или 256MB памяти, и работающую на меньшей частоте GPU и памяти (500МГц и 780МГц соответственно).

Благодаря использованию более развитой архитектуры графического процессора, карты  Radeon X1600XT обеспечивают больший уровень производительности, что позволяет ставить их в один ряд с картами GeForce 6600 GT, но только в режиме с отключенными механизмами сглаживания, фильтрации и высококачественного рендеринга.

Как показывают наши тесты в разрешении 1024х768 производительность Radeon X1600XT почти в два раза выше X1300. При сравнении с GeForce 6600 GT мы все еще наблюдаем, некоторое отставание в Doom 3, однако в FarCry производительность X1600XT оказалась несколько выше, что обусловлено оптимизацией архитектуры, о которой мы уже не раз говорили выше. Кстати, такая же картинка наблюдается и в разрешении 1280х1024.

Hi-End решение…

И, наконец, последний чип RV520 предназначен для использования в картах Hi-End класса, которые позволяют получить максимальный уровень производительности и высокий уровень качества картинки в самых сложных и ресурсоемких играх. Этот чип имеет более чем в два раза больше транзисторов, чем RV530 и 515, а именно 321 миллион. В его основе лежит 16-? пиксельных и 8 вертексных процессора, а также используется 256-bit 8-ми канальный интерфейс памяти GDDR3/GDDR4.

Модель Radeon X1800XT является самой мощной в серии, основанной на чипе RV520, который, кстати, работает на частоте 625МГц, при этом рабочая частота памяти 1.5ГГц.

Radeon X1800XT достаточно массивная двухслотовая карта, использует оригинальный дизайн системы охлаждения, состоящая из массивной алюминиевой основы, на которой расположен большой медный радиатор. В конструкции радиатора предусмотрены специальные теплоотводящие трубки и тонкие пластины, охлаждаемые воздушным потоком, создаваемым мощной турбиной.

Под системой охлаждения, помимо графического чипа, расположены восемь 512 Мбитных чипов памяти Samsung со временем выборки 1,25 нс, работающей на тактовой частоте до 1.6ГГц. Для охлаждения чипов памяти традиционно используются термопрокладки, с помощью которых тепло отводится к алюминиевой основе радиатора.

В передней части карты расположен чип Rage Theater, на который возложены функции видеозахвата, а в тыльной части платы, размещен достаточно массивный стабилизатор питания, для охлаждения которого используется миниатюрный радиатор.

Рассмотрев особенности, представленных на рынке графических карт на основе нового поколения GPU, пришло время более детально рассмотреть возможности новых чипов, влияющие на качество картинки, и позволяющие добиться нового уровня реалистичности при сохранении высокой производительности даже в самых высоких разрешениях.

Для изучения производительности Radeon X1800XT мы использовали те же приложения, что и в двух предыдущих сериях тестов, но в разрешении 1600х1200 с 4xAA и 8xAF. Для сравнения использовались две топовые модели видеокарт nVidia 7800 GT и 7800 GTX, которые до сих пор считались флагманами в сегменте высокопроизводительных графических решений.

Как вы можете видеть, результаты тестов позволяют назвать Radeon X1800XT безусловным лидером, причем не только по сравнению с другими моделями новой тысячной серии, но и во всем современном Hi-End сегменте, опережая основного конкурента nVidia 7800 GT и 7800 GTX.

Даже не смотря на то, что в Doom 3, где не используется никакой оптимизации, и мы вновь наблюдаем, отставание графических карт ATI, в тесте FarCry, все встает на свои места, и наша карта X1800XT заметно опередила 7800 GTX с 512MB памяти.

Заключение…

Рассмотренная в этом обзоре новая серия графических чипов ATI X1000 является непросто банальным ответом компании на новые решения от nViDia. Скорее ATI X1000 можно рассматривать как некую новую планку возможностей и производительности, к которой должны стремиться другие производители, причем не только в топовом секторе, где доминируют высокопроизводительные полнофункциональные решение, но и в бюджетном, и особенно в mainstream секторе, что собственно и сконцентрировано наше с вами внимание.