Radeon HD 6970/6950 im Test: Bildqualität - EQAA, aber Barts-AF

Radeon HD 6970/6950 im Test: Bildqualität & anisotroper Filter
Vorweg: Die Textureinheiten des Cayman-Grafikchips filtern auf dieselbe Weise wie die von Barts (Radeon HD 6870/6850). Davon überzeugten wir uns sowohl in Praxistests als auch in Gesprächen mit AMD-Mitarbeitern. "Qualität" ist nach wie vor die Standardeinstellung im Catalyst Control Center, außerdem sind die Render Target Replacements aktiv. Das bedeutet: Der anisotrope Filter aller HD-6000-Karten flimmert im Vergleich mit einer Radeon HD 5000 stärker. Nvidias Q-Treiberstandard liefert das ruhigere Bild (dafür teilweise leichtes Banding) - der optionale HQ-Modus aller Geforce-Grafikkarten seit der 8. Generation bleibt konkurrenzlos.

Doch AMD ist nicht untätig: Nachdem unsere Kritik am HD-6800-AF auch von zahlreichen anderen Websites aufgegriffen wurde, schwappte die Botschaft ins AMD-Hauptquartier. Nun arbeitet man intern an Verbesserungen der Modi "Qualität" (Q) und "Performance". (P bzw. LQ) Hierbei handelt es sich um jene Qualitätseinstellungen, welche vom Treiber beeinflusst werden. "Hohe Qualität" (HQ) bleibt unangetastet und liefert laut AMD die bestmögliche Filterung, zu der die Hardware im Stande ist - AMDs Dave Baumann bezeichnet das als "Native texturing". Um es anders zu formulieren: Die "Optimierungen" des Filters finden bei aktuellen Radeon-Grafikkarten nicht erst im Treiber, sondern bereits auf unterster Ebene - in der Hardware - statt. HQ bleibt unangetastet, das von vielen Nutzern kritisierte Flimmern folglich ebenfalls.

Für die Modi Q und LQ verspricht AMD jedoch Besserung. Zu diesem Zweck lud man alle an der AF-Kritik beteiligten Medien in einen Telefon-Call, um über das weitere Vorgehen zu debattieren. Die Frucht dieser Zusammenarbeit ist derzeit ein Beta-Treiber für HD-6800- und HD-5000-Grafikkarten, welcher das Flimmern eindämmt, aber nicht beseitigt. AMD gibt an, dass man an der Sample-Verteilung gedreht habe. Des Weiteren habe man das Textur-LOD (die Detailstufe) minimal in den positiven Bereich gezogen. Im Praxistest mit einer Radeon HD 6870 - die HD-6900-Karten werden noch nicht unterstützt - überzeugten wir uns selbst von den Maßnahmen: Das Flimmern nimmt mit dem neuen Treiber definitiv ab. Nach kurzer Spielerei unsererseits wird klar, dass AMD mehr getan hat, als das LOD anzupassen. Das Ergebnis des neuen Treibers ist etwas schärfer als das des Catalyst 10.10 mit einem LOD von +0,2, aber weicher/unschärfer als mit +0,1. Werfen wir einen Blick auf die Filterung, welche der aktuelle "Work in progress"-Treiber auf einer Radeon HD 6800 in World of Warcraft: Cataclysm erbringt:

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  Aktuelles HD-6000-Q-AF (starkes Flimmern)     WIP-Q-AF (abgemildertes Flimmern)  

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Das justierte Bild ist homogener gefiltert, die "Flimmer-Herde" werden abgeschwächt. Im Stand resultieren die Änderungen in weniger Detailschärfe (welche in Bewegung flimmert). Crysis Warhead flimmert nach wie vor stark. Wenn Sie mehr über die AF-Thematik erfahren möchten, legen wir Ihnen die PCGH 01/2011 ans Herz. Neben Ausführungen und Benchmarks zum Thema AF und MLAA im Heft enthält der Datenträger über 1 GiByte Fraps-Videos.

Die Anpassung des Textur-LODs können wir nicht uneingeschränkt gutheißen, da in Kombination mit den Sample-Einsparungen effektiv weniger anisotrop gefiltert wird als 16:1 - diese Maßnahme entspricht dem sprichwörtlichen Holzhammer. Unsere Rückmeldung an AMD lautete, dass man sich besser auf die nach wie vor flimmernden Teile des Bildes konzentrieren und erst dann am LOD spielen sollte. Falsche Hoffnungen möchten wir keine wecken: "Lehrbuch-AF" wird es auf einer Radeon HD 6000 keines geben, das Bild wird nur auf ein angenehmeres Niveau getrimmt.

Quelle: AMD MLAA ist ein Vollbild-Blur-Filter für alle APIs, der jedoch Bildinformationen zerstört und daher nicht mit SSAA gleichzusetzen ist. Radeon HD 6970/6950 im Test: Bildqualität: Kantenglättung
Radeon-Grafikkarten beherrschen neben MSAA und AAA (AA für transparente Texturen) auch Supersampling (SGSSAA) unter DirectX 9 und älter. Hinzu kommen die CFAA-Downfilter Edge-Detect sowie Wide- und Narrow-Tent - die letztgenannten fielen bei der HD-6000-Reihe dem Rotstift zum Opfer. Nvidia bietet offiziell MSAA, CSAA und Transparency-AA auf Multi- sowie Supersampling Basis. Mithilfe von Tools ist außerdem SGSSAA in allen APIs möglich.

Seit dem Catalyst 10.10e bzw. 10.11 WHQL sind Radeon-Grafikkarten der HD-5000- und HD-6000-Serie zu eine weiteren AA-Methode fähig: dem Morphological Antialiasing (MLAA). Bei dieser Post-Processing-Technik handelt es sich um einen per Direct Compute berechneten Weichzeichner, der in allen APIs funktioniert und das komplette Bild bearbeitet - selbst der Counter des Tools Fraps und Ingame-HUDs. Für Spiele, die überhaupt keine Kantenglättung bieten, ist das eine interessante Option. Objektiv betrachtet handelt es sich um eine Technik, die bereits berechnete Informationen unter Aufwendung weiterer Rechenkraft weiterverarbeitet - im Gegensatz zum klassischen Multi- oder Supersampling etwa, die durch höhere Geometrie- oder Gesamtauflösung eine gesteigerte Informationsmenge in die Bildberechnung einfließen lassen.

Quelle: AMD Enhanced Quality AA (EQAA): Details Radeon HD 6970/6950 im Test: Das neue EQ-Antialiasing
Die überarbeiteten Raster-Endstufen (ROPs) des Cayman erlauben außerdem einen neuen AA-Modus: das Enhanced Quality AA, kurz EQAA. Hierbei werden die bekannten AA-Modi 2x, 4x und 8x mit günstigen Coverage-Samples aufgewertet. Deren Zahl lässt sich beim EQAA nicht wählen, sondern entspricht stets der der Multi- bzw. Colorsamples. Ein Beispiel: 2x EQAA besteht aus 2x MSAA und 2 zusätzlichen Coverage Samples, 4x EQAA aus 4 + 4 und 8x EQAA aus 8 + 8. Nvidia bietet diese Funktion seit dem Start der Geforce 8800 GTX vor vier Jahren an, verwendet für die hauseigenen Coverage-AA-Modi (CSAA) jedoch die doppelten Zahlen: 8x EQAA entspricht also 16xQ CSAA, während der 32x-Modus der Fermi-Serie unerreicht ist.

Quelle: AMD Die EQAA-Sample-Masken 8x EQAA appliziert folglich 16 gestreute AA-Samples und kostet dabei nur 10 bis 20 Prozent mehr als 8x Multisampling. Interessant ist, dass sich EQAA auch in Kombination mit Supersampling und/oder Edge-Detect-Downfiltering aufwerten lässt. Letzteres vermischt die Sample-Übergänge und liefert eine hervorragende Polygonglättung. In unseren Tests zeigte sich jedoch, dass EQAA, ebenso wie Supersampling-AA, derzeit nicht unter der OpenGL-API funktioniert. Doom 3, unsere Stichprobe, wurde lediglich mit Multisample-Glättung bedacht.

In einigen Fällen verursacht EQAA - ebenso wie CSAA - unschöne Artefakte, die zum "Ausfransen" der Polygonkanten führen. Auch kommt es vor, dass einige Kanten gar nicht erfasst werden. Beide Probleme veranschaulicht der Klickvergleich aus World of Warcraft: Cataclysm unter DX9:

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  WoW ohne AA     WoW mit 2x EQAA (4 CS)     WoW mit 4x MSAA  

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Test der Radeon HD 6970/Radeon HD 6950: AMDs Grafikabteilung holt zum dritten DirectX-11-Schlag aus. PC Games Hardware testet, was die Cayman-GPU im Vergleich zu ihrer Vorgängerin und Nvidias erstarkter Geforce-Reihe leistet.

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