Radeon HD 7970 im Test: Bildqualität: Anisotroper Filter und Kantenglättung

728

Test 22.12.2011 um 06:00 Uhr Carsten Spille Raffael Vötter Marc Sauter Als bevorzugte Quelle auf Google hinzufügen

Quelle: AMD

AMD Radeon HD 7970 im Test: Mit der Radeon HD 7970 schickt AMD nicht nur die weltweit erste DirectX-11.1- sowie PCI-Express-3.0-Grafikkarte ins Rennen, sondern auch den ersten im 28-Nanometer-Verfahren gefertigten Grafikchip. Dieser hat nicht nur mächtig Power unter der Haube, sondern bietet auch eine verbesserte anisotrope Filterung und erweist sich als sehr sparsam. Im Test der Radeon HD 7970 erfahren Sie alles rund um Performance, Stromverbrauch, Lautstärke, Features und mehr.

Radeon HD 7970 im Test: Bildqualität
Die Darstellungsqualität in Sachen Kantenglättung bleibt für alle praktischen Belange im Vergleich zu Cayman unverändert. AMD bietet hier maximal 8x MSAA, optional erweiterbar mit einer adaptiven Transparenz-Funktion oder für DirectX-9-Anwendungen sogar Supersampling. Richtig gelesen, das hübsche SGSSAA ist nach wie vor auf Direct3D9 beschränkt. Die mit Cayman überarbeiteten ROPs unterstützen nach wie vor EQAA, eine Art Coverage-Sampling, welches die Glättungswirkung bei vernachlässigbarem zusätzlichen Speicherverbrauch verbessert. Per Shader werden die beiden Optionen "Morphologische Filterung", eine auf Kontrasterkennung basierende Vollbild-Glättung für sämtliche Spiele, sowie die MSAA-Erweiterung per Edge-Detect Filter angeboten.

Radeon HD 7970 im Test: Schwerpunkt und Krisengebiet AF
Besonders freut uns, dass AMD nun endlich den anisotropen Filter auf den aktuellen Stand der Technik gebracht hat und neben der schon länger vorhandenen Winkelunabhängigkeit nun auch die in Internetforen oft verleugnete Flimmeranfälligkeit durch eine Überarbeitung innerhalb der Texturpipeline verbessert hat. Dieser Schritt ist vor allem der deutschen Presse und Nutzern zu verdanken, welche mit zahlreichen Artikeln zum Thema die Aufmerksamkeit AMDs erregten. Das Kernproblem: Die mathematisch korrekte, hohe AF-Sample-Menge wird mit falscher Gewichtung verrechnet. Das bedeutet: Obwohl die Samples Leistung kosten, flimmert das Bild - es handelt sich ergo um einen Bug und nicht um einen "Cheat" (!), der die Leistung erhöht. Insgesamt steht AMDs Bildqualität in Standardanwendungen der von Nvidia nun nicht mehr nach, sofern beide Kartenreihen in der High-Quality-Einstellung betrieben werden - was wir für unsere Tests auch tun.

Infolge der verkürzten Testzeit beschränken sich unsere AF-Untersuchungen derzeit auf Quality (Q; Treiberstandard) und High Quality (HQ; optionale Edelfilterung), dafür aber ausführlich und in zahlreichen Spielen. Man kann es nicht oft genug betonen: Nach mehr als vier Jahren - AMDs AF steht seit dem R600 in der Kritik - erscheint mit Tahiti die erste Radeon, welche Nvidia beim AF das Wasser reichen kann. Wie bei Cypress, Barts und Cayman bestanden unsere ersten Praxistests aus einer Qualitätsbetrachtung in den klassischen "Flimmerspielen" Crysis Warhead und Half-Life 2, aber auch TES V: Skyrim. Schon nach wenigen Sekunden fällt auf: Die Texturen sind trotz filigraner Bildinhalte deutlich ruhiger als bei Cayman und Barts. Wir haben uns relativ schnell dazu entschieden, alle Benchmarks mit HQ-AF durchzuführen - mit zwei guten Gründen: Erstens handelt es sich bei den Probanden um High-End-Grafikkarten, die genügend Leistung für eine saubere Filterung mitbringen. Zweitens filtert Nvidia unter DirectX 10 und 11 ebenfalls immer mit HQ-AF, unabhängig von der Treibereinstellung. Davon haben wir uns im Test erneut überzeugt.

Treue PCGH-Leser wissen, dass wir kritische Pixelzähler sind. Mit Tahiti-HQ gegen Fermi-HQ ergibt sich das klassische "Meckern auf hohem Niveau"-Szenario: Zwei sehr gute Texturfilter, jeder mit anderen Schwerpunkten, wollen verglichen werden. Die gute Nachricht: Beide verdienen sich im Rahmen ihres Wirkungsgebiets - Texturverschönerung durch akkurate Texelverrechnung - das Prädikat "sehr gut". Gutes AF fällt vor allem durch Unauffälligkeit auf, was von beiden Algorithmen vollbracht wird. Dennoch lassen sich die Filter mit geübtem Auge unterscheiden: Im bewegten Direktvergleich zeichnet Tahiti ein minimal knackigeres (= flimmrigeres) Bild, während Fermi eine Nuance mehr Texturruhe erreicht. Auf dem Papier hat AMD den Vorteil der Winkelunabhängigkeit bei der Gradientenbestimmung und damit das mathematisch bessere Bild. In der Praxis lässt sich die minimale Abhängigkeit bei Geforce-GPUs nicht zweifelsfrei nachweisen.

Wir möchten uns zum gegebenen Zeitpunkt noch nicht festlegen, aber beim Treiberstandard, Q bei AMD und Q bei Nvidia, ist nicht alles ideal. Fakt ist: Sowohl AMD als auch Nvidia ersetzen die trilineare Grundfilterung durch eine "brilineare/trylineare", um Füllrate zu sparen. Dieser uralte Kniff ist in den meisten Szenarien verschmerzbar, kann bei bestimmten Bildinhalten aber zu Banding (sichtbare Übergänge zwischen Texturen) führen. Nach unseren Stichproben mit Q-AF kommen wir zum vorläufigen Schluss, dass die Modi vergleichbar sind, Nvidia aber im Ernstfall das sauberere Bild und trotzdem schärfere darstellt. Das ist insofern interessant, als die im Anschluss folgenden Differenzbilder aufzeigen, dass Nvidia theoretisch auffälligere Bri-Spiele betreibt als AMD. Tahiti scheint bei Q-AF jedoch an anderen Ecken zu sparen, ein Blick auf den D3D-AF-Tester lässt den Schluss zu, dass das Texture-LOD minimal positiv (= unschärfer) ist. Wir werden uns die Filterung im Rahmen eines großen Print-Praxisartikels nochmals genauer ansehen.

Radeon HD 7970 im Test: Differenzbilder
Bitgenaue Vergleiche zwischen zwei Bildern offenbaren Unterschiede, die selbst anspruchsvolle Spieler nur grob erkennen und skizzieren können. Wir haben diverse Differenzbilder zwischen Tahiti und Cayman angefertigt, welche unmissverständlich zeigen, dass Tahiti anders verfährt als sein Vorgänger. Dass die größten Unterschiede genau dort sichtbar sind, wo Cayman Flimmern produziert, ist kein Zufall. Zur Erklärung: Schwarz bedeutet, dass die Pixel gleich sind, während Weiß mindestens ein "umgekipptes" Bit kennzeichnet. Daraus folgt: Je weißer ein Bild, desto größer die Differenz zwischen den zwei verglichenen Szenen.

Cayman HQ gegen Tahiti HQ ist zweifellos der interessanteste Vergleich, da er unmissverständlich aufzeigt, wie unterschiedlich die beiden GPUs ihr (anisotropes) Bild berechnen. Die weißen, teilweise wirr gestreuten Flächen sitzen gemäß unserem Augenmaß dort, wo Cayman unruhig filtert. Interessant ist, dass das gesamte Bild verrauscht ist, gleichbedeutend mit der Tatsache, dass die Chips überall anders rechnen.

Die anderen beiden Vergleiche zeigen die Unterschiede zwischen Nvidias Q gegen HQ und AMDs Q gegen HQ. Auffällig ist unter anderem, dass Nvidias Bri-Einsparungen zumindest in der Differenz deutlich sichtbar sind, während sich das AMD-Bild relativ gleichmäßig, aber dafür klar anders (weißer) gibt. Allerdings vermittelt der Klickvergleich auch, dass AMD anscheinend ein minimal positives Texture LOD nutzt (das Weiß setzt früher ein als bei Nvidia). Legen Sie diese Beobachtung bitte nicht auf die Goldwaage, erst weitere Tests werden das klären.

Apropos: Falls Sie sich fragen, warum der vordere Teil des Bildes und die Skybox (fast) immer schwarz bleiben: Diese Stellen werden nicht mit AF bedacht. Im vorderen, schwarzen Teil des Bildes wird aus der Basistextur (MIP 0) gesampelt. Erst mit steigendem Verzerrungsgrad, welcher bei der Schräge links deutlich früher einsetzt, ist der Griff zur ersten MIP-Map und damit auch AF nötig. Jetzt wissen Sie auch, warum wir diese olle Kamelle aus dem Steam-Schrank kramen: Die Szene zeigt einfach alles, was das Herz begehrt.

Zum Abschluss noch die Vergleiche von Tahiti HQ gegen Cayman HQ in Crysis Warhead und TES 5: Skyrim, welche ebenfalls besagte weißen "Kacheln" aufzeigen.

In diesem Artikel

Artikel teilen

Per E-Mail versenden

728

In diesem Artikel

Artikel teilen

Kommentare (728)