Bericht: ForceWare im Vergleich

Einleitung

„Welcher ForceWare-Treiber ist der Beste für meine nVidia-Grafikkarte?“ Dies ist eine alltägliche Frage, welche immer und immer wieder in diversen Foren diskutiert wird. Eigentlich ist daran auch nichts auszusetzen, da dies einen recht großen Teil aller PC-Benutzer betrifft. Jedoch liest man darauf meistens verschiedene Antworten, die mehr verunsichern als helfen. Im Endeffekt läuft es dann darauf hinaus, dass man doch wieder selber sämtliche Treiber installiert, um diese auf Herz und Nieren zu überprüfen. Aber genau diesen langwierigen und aufwendigen Vorgang möchten wir mit diesem Test unnötig machen. Dabei ist aber nicht nur Ziel dieses Artikels, die Geschwindigkeit einzelner ForceWare-Versionen zu messen, sondern auch auf die zur Verfügung stehenden Funktionen einzugehen, welche für viele Benutzer größtenteils nur böhmische Dörfer sind. Darüber hinaus werden wir uns in diesem Treibertest auch mit den Optimierungen des Anisotropen Filters beschäftigen. Viele Leser kennen diese Optimierungen und machen auch regen Gebrauch davon, aber nur wenige wissen, wie sie sich auf die Bildqualität auswirken. So werden nur um die Performance auf das Maximum zu treiben alle Optimierungen aktiviert und eine grausame Bildqualität in Kauf genommen. Muss dies denn wirklich sein? Wo liegt genau der Mittelweg zwischen Performance und Bildqualität?

Zum Leidwesen der meisten nVidia-Kartenbesitzer erscheinen teilweise wöchentlich ein oder mehrere neue Treiber und somit geht der Überblick selbst erfahrenen Benutzern schnell verloren. Ist der Treiber nun eine Betaversion oder doch ein neuer Referenztreiber? Was für Probleme erwarten einem nach der Installation? Ist es überhaupt sinnvoll den Treiber zu wechseln, vielleicht läuft der alte ja besser? Aus diesen Gründen veröffentlichen wir diesen Artikel, um unsere Leserschaft zu informieren und etwas Licht ins Dunkel zu bringen. Teilnehmer an diesem Vergleich sind die ForceWare-Treiber mit der Versionsnummer 66.93, 67.03, 67.66, weiterhin der ForceWare 70.41, 71.24, 71.81, 71.84, 75.90, 76.10 sowie der 76.41.

Treibermenü

Ein Treiber muss schnell und stabil sein. Aber haben wir da nicht noch etwas vergessen? Ohne ein gutes Treibermenü wird das Einstellen bestimmter Funktionen zur Qual und man versucht es deshalb wenn möglich zu vermeiden. Da dies aber kaum ein annehmbarer Zustand sein kann, investiert nVidia viel Arbeit in das sogenannte Control Panel der ForceWare-Treiber. Dabei wird das Treibermenü standardmäßig in einer abgespeckten Version an den Kunden gebracht. Mittels eines Registry-Hacks namens CoolBits [1] ist es beispielsweise möglich, weitere Funktionen innerhalb des Panels freizuschalten. Bevor wir mit den Erläuterungen beginnen möchten wir darauf hinweisen, dass die meisten Bilder der Treibermenüs nach ausgeführtem CoolBits gemacht worden sind. Deshalb entspricht das abgebildete Menü nicht der Reihenfolge des Textes, da sich dieses auf den Ausgangszustand bezieht. Dies bitten wir zu beachten. Wollen wir uns nun zu Beginn die ab Werk freigeschalteten Optionen anhand des ForceWare 67.66 einmal genauer ansehen.

Treibermenü Teil 1

Der ForceWare-Treiber begrüßt nach Aufruf den Benutzer mit einem Menü, welches die wichtigsten Informationen des Treibers sowie des verwendeten Systems zusammenfasst: dabei werden neben der Kennung der ForceWare-Version auch die CPU und einige Eckdaten der Grafikkarte angezeigt. Falls erwünscht, kann man sich durch Drücken des Button „nVidia im Internet“ (im ForceWare 7x.xx „nVidia Informationen“) über neue offizielle Treiberupdates informieren sowie über die aktuellen Produkte von nVidia. Dies alles ist für die meisten Endverbraucher noch uninteressant, weswegen wir uns nun mit dem nächsten Reiter namens „Einstellungen für digitalen Flachbildschirm“ (im ForceWare 7x.xx „nView-Grafikeinstellungen“) beschäftigen. Dort kann man, falls vorhanden, einen zweiten Bildschirm oder ein TV-Gerät erkennen lassen und diverse Einstellungen vornehmen, um den Gebrauch zweier Monitore seinen eigenen Wünschen anzupassen; als Einstellmöglichkeiten gibt es unter anderem den Klon-Modus oder die horizontale Aufteilung des Bildschirmes, um den Sichtbereich zu verdoppeln. Weiterhin existiert in diesem Menü die Möglichkeit seinen TFT-Bildschirm korrekt zu kalibrieren, unter anderem durch ein Auswahlmenü, in dem es möglich ist Einstellungen für das Herunterskalieren in niedrigere Auflösungen vorzunehmen.

Zur Auswahl stehen dabei vier verschiedene Modi: Die „Bildschirmadapterskalierung“ sorgt dafür, dass alle Auflösungen, welche niedriger als die Standardauflösung des TFT-Monitors sind, auf eben diese hochgerechnet werden. Das hat den Effekt, dass der Monitor zwar immer komplett ausgefüllt wird, das Bild jedoch gröber und unschärfer wird, da die dargestellten Pixel nicht mehr mit den physikalisch vorhandenen Bildpunkten übereinstimmen. Die Berechnungen werden dabei von der Grafikkarte vorgenommen. Als zweite Option steht „Zentrierte Ausgabe“ zur Auswahl bereit und ist nur verwendbar, falls der Monitor über ein DVI-Kabel an die Grafikkarte angeschlossen ist. Dies sorgt dafür, dass kleinere Auflösungen als die Standardeinstellung des Monitors nicht hochgerechnet, sondern zentriert auf dem Monitor wiedergegeben werden. Um diesen Bildbereich herum werden schwarze Balken dargestellt. Somit verliert der Monitor nicht an Schärfe, jedoch ist dieser Modus stark gewöhnungsbedürftig, da sich das Sichtfeld deutlich verkleinert. Die dritte Lösung, „Monitorskalierung“, sorgt für das selbe Ergebnis wie die Bildschirmadapterskalierung. Die Auflösungen werden ebenfalls hochgerechnet, allerdings übernimmt dabei der Monitor die Interpolation und nicht die Grafikkarte. Was von beiden Varianten die bessere ist, hängt vom verwendeten Monitor sowie von der Grafikarte ab; dies kann von Komponente zu Komponente unterschiedlich sein. Die letzte Option lautet „Skalierung mit festem Seitenverhältnis“ und erklärt sich größtenteils bereits mit ihrem Namen. Sie sorgt dafür, dass kleinere Auflösungen nur im originalen Seitenverhältnis der Standardauflösung hochgerechnet werden, damit das Bild nicht verzerrt dargestellt wird.

Kommen wir nun zu dem wohl wichtigsten und auch interessantesten Menüpunkt namens „Leistungs- & Qualitätseinstellungen“. Dort findet man unter anderem einen Profilmanager vor, welcher allerdings kaum zu gebrauchen ist. Theoretisch ist es dort möglich, entweder vorhandene Profile für Spiele zu benutzen oder sich eigene zu erstellen, wobei je nach Wunsch der AA- und AF-Anteil eingestellt werden kann. Dabei hapert es dann allerdings gewaltig und in fast allen Fällen hat ein eigen kreiertes Profil keinerlei Wirkung. Wenden wir uns nun den Einstellungen zu, die in dem Menü auch funktionieren: wie man an dem Namen des Reiters bereits erahnen kann, ist es dort möglich, die Einstellungen für Anti-Aliasing und den Anisotropen Filter vorzunehmen. Beim AA stehen die Einstellungen 2xAA, 2xQAA, 4xAA und 8xSAA zur Verfügung. Während 2xAA sowie 4xAA normale Rotated-Grid-Multi-Sampling-Anti-Aliasing-Verfahren (RGMSAA) darstellen, handelt es sich bei dem Eintrag 2xQAA um das sogenannte Quincunx-AA. Dieses soll bei ähnlicher Leistung eine bessere Darstellungsqualität bieten – das entspricht aber keinesfalls der Realität. Es handelt sich bei dieser Variante um 2xAA plus einem sogenannten Blur-Filter, welcher eine Art Unschärfe in das Bild bringt. Dadurch „verwischen“ die Kanten miteinander und fallen nicht mehr so stark auf, gleichzeitig wird aber das gesamte Bild unscharf.

Diese Variante können wir nicht empfehlen, auch wenn sie teilweise Alpha-Testing-Texturen (Alpha-Testing-Texturen werden gerne bei Zäunen sowie Gräsern angewendet und können durch herkömmliches Multi-Sampling-Anti-Aliasing nicht geglättet werden) „mitverwischen“. 8xSAA bietet qualitativ das beste Anti-Aliasing welches im Control Panel der ForceWare-Treiber einstellbar ist. Zwar gibt es in der Hardware noch qualitativ hochwertigere Algorithmen, diese sind aber nur durch externe Tool wie dem aTuner oder nHancer einstellbar. Bei 8xSAA handelt es sich um einen sogenannten Hybridmodus, welcher nicht mehr alleine aus MSAA besteht. Der 8xSAA-Modus setzt sich aus einem versetzten, 4fachem MSAA sowie 2fachem Super-Sampling-Anti-Aliasing (SSAA) zusammen und glättet somit auch relativ wirkungsvoll horizontale Alpha-Testing-Texturen, frisst aber gleichzeitig alleine durch den SSAA-Anteil die Hälfte der zur Verfügung stehenden Füllrate. Dadurch ist dieser Modus nur in älteren Spielen oder bei Verwendung einer niedrigen Auflösung empfehlenswert. Beim Anisotropen Filter fällt die Wahl dagegen etwas leichter, hier stehen die Möglichkeiten 2x, 4x, 8x und 16x zur Auswahl bereit. Der Menüpunkt „Systemleistung“ ist ebenfalls sehr interessant, da er deutlich über die dargestellte Performance und Bildqualität entscheidet. Zur Auswahl stehen dabei vier Möglichkeiten, wobei wir allerdings nur „Hohe Qualität“ und „Qualität“ empfehlen können. Die anderen zwei Möglichkeiten bieten eine unterirdische Bildqualität an und sind somit absolut nicht ratsam. Bei „Hohe Qualität“ verwendet der Treiber die bestmögliche Bildqualität, bei „Qualität“ hingegen lässt er Optimierungen beim Anisotropen Filter zu. Mehr dazu gibt es im Abschnitt Bildqualität dieses Artikels.

Einen Klick unter den Leistungs- & Qualitätseinstellungen begegnet uns der Punkt „Farbprofil“. Dort ist es möglich ein Farbprofil des Monitors einzutragen, bei uns war die ganze Zeit das entsprechende Feld allerdings ausgegraut. Als nächstes findet man die Möglichkeit zum Einstellen der „Vertikalen Synchronisation“. Falls aktiviert, sorgt diese dafür, dass die Grafikkarte nur vollständig gerenderte Bilder an den Monitor schickt und kann somit effektiv das gefürchtete „Tearing“ vermeiden; bei deaktiviertem V-Sync hingegen schickt die Grafikkarte bereits ein noch nicht vollständiges Bild an den Monitor. Dieses Tearing tritt bei deaktiviertem V-Sync auf und macht sich durch ein Verschieben der Pixel bemerkbar, welche nicht mehr durchgehend synchron sind und somit zu Bildfehlern führen. Allerdings tritt dieser Effekt nur bei sehr wenigen Spielen offensichtlich auf und stört nur selten. Klingt ja alles ganz gut, trotzdem sollte man diese Funktion deaktiviert lassen. Dies liegt der starken Performanceeinschränkung bei aktivierter vertikaler Synchronisation zugrunde: Die maximal möglichen Frames pro Sekunde beschränken sich auf die eingestellte Wiederholrate des Monitors. Falls dieser zum Beispiel mit 60 Hertz angesteuert wird, kann man in einer 3D-Anwendung auch maximal 60 FPS bekommen. Dies wäre ja nicht allzuschlimm, falls es nicht noch eine weitere Beschränkung geben würde: Falls die Grafikkarte diese 60 FPS nicht mehr zu rendern schafft und unter dieses Limit fällt, halbiert sich die Anzahl der Bilder pro Sekunde. Plötzlich hat man anstatt 60 nur noch 30 Bilder pro Sekunde – deutlich weniger schön, kann es so doch schnell zu störenden Rucklern kommen, welche aufgrund der verwendeten Hardware eigentlich vermeidbar wären.

Die Funktion „MipMaps erzwingen“ macht eigentlich genau das, was der Name suggeriert. Sie versucht in einem Spiel ohne MipMaps diese zu erzwingen. Allerdings sollte dies mittlerweile nicht mehr auftreten, somit wird der Schalter nutzlos.

Der Schalter „Hardwarebeschleunigung“ soll weitere Optionen freischalten, sobald ein zweiter Monitor an den Rechner angeschlossen wird. Die restlichen in dem Menü vorkommenden Funktionen werden im Abschnitt Bildqualität [2] erläutert.

Treibermenü Teil 2

Sehen wir uns nun den Menüpunkt „Farbkorrektur“ genauer an. Dort ist es möglich, Einstellungen für den Gammawert sowie Kontrast und Helligkeit für alle drei RGB-Farbkanäle oder auch separat für jede einzelne Farbe, also für rot, grün und blau, vorzunehmen. Weiterhin gibt es zwei interessante Einstellungen, deren Wirkung man leider nicht mit einem Screenshot festhalten kann: „Digitale Schwingung“ sowie „Bildschärfung“. Letzteres wirkt eigentlich genauso wie es der Name suggeriert: Der Schärfegrad des aktuellen Bildes wird angehoben, wobei unscharfe Bildbereiche etwas schärfer wirken als gewöhnlich. Allerdings kann dies einen sehr merkwürdigen optischen Effekt erzeugen, wenn man das bei bereits vorher scharfen Bildern einstellt; in diesem Fall wird das Bild regelrecht verunstaltet. Wir können nur empfehlen, diese Funktion auf dem Standardwert, also deaktiviert, zu belassen. Einen besseren Eindruck hinterließ die „Digitale Schwingung“, wobei man es dort aber nicht übertreiben sollte. Bei Aktivierung wird der Sättigungsgrad der Farben angehoben, welche vor allem hellere Farben wie beispielsweise gelb und blau deutlich greller erscheinen lässt. Dies ist zugegebenermaßen gewöhnungsbedürftig, kann aber bei dezentem Einsatz das Bild minimal verbessern, falls man es gerne etwas bunter mag.

Das Menü „Video-Overlay-Einstellungen“ lässt Einstellungen bezüglich Videos zu, welche über einen Hardware-Overlay verfügen. Durch den Zoom-Regler lässt sich, wie man bereits vermuten kann, in das Bild hineinzoomen. Dabei ist es zusätzlich möglich den Bildbereich festzulegen, den man vergrößern möchten, wobei einem alle Richtungen wie links oben oder mittig zur Verfügung stehen. Darüber hinaus lässt sich der Farbton und die Farbsättigung in Videos festlegen. Das nächste Feld „Fehlersuche“ lässt sich schnell und einfach erklären. Dort werden auftretende Fehler angezeigt, damit man deren Ursprung schneller feststellen und die Fehlerquelle beseitigen kann. Allerdings hat dieser Menüpunkt in einigen Treibern einen Bug und zeigt Fehler an, welche gar nicht vorhanden sind, so auch in unserem Fall. Der Reiter „Rotationssteuerung“ hingegen dient zur Drehung des gesamten Bildes, wobei hier entweder 90 Grad, 180 Grad oder 270 Grad zur Verfügung stehen. Sinnvoll kann diese Funktion bei einem TFT-Bildschirm mit einer sogenannten Pivot [3]-Funktion sein. Dort kann man den Bildschirm um 90 Grad zur Seite drehen und entsprechend die Funktion im Grafikkartenmenü einstellen, wodurch sich längere Texte durch das Hochformat ohne scrollen zu müssen deutlich besser lesen lassen.

Im Menü „Temperatureinstellungen“ kann man die Temperatur der Grafikkarte kontrollieren, falls diese einen integrierten und aktivierten Temperatursensor hat. Als mögliche Kontrolle steht dabei neben der Chiptemperatur auch die Temperatur des PCBs zur Verfügung; ebenso wird die Temperaturschwelle des GPU-Kerns angezeigt, welche den Chip durch Heruntertakten schützen soll, falls dieser Richtwert überschritten und die Karte damit zu heiß wird. Dieser Wert wird durch das aufgespielte BIOS der Karte festgelegt. Ein Menü weiter wird einem die Möglichkeit gegeben, die Wiederhohlrate seines Bildschirmes für jede mögliche Auflösung einzustellen. Dies ist für CRT-Monitore wichtig, um störendes Flimmern zu vermeiden; TFT-Monitore benötigen diesbezüglich keine Änderung, da diese bereits bei 60 Hz flimmerfrei arbeiten. In neuen Treibern der 7x.xx-Generation ist dieser Reiter allerdings verschwunden und nur noch durch CoolBits freischaltbar, da diese Funktion einen recht großen Bug besitzt, welcher selbst nach längerer Zeit noch nicht behoben worden ist. So sinkt die Performance schlagartig in den Keller, falls man für eine Auflösung eine Frequenz festsetzt – somit wird diese Funktion größtenteils unbrauchbar.

Der Menüpunkt „Bildschirmauflösungen und Bildwiederholfrequenzen“ bietet eine Besonderheit an: so ist es in diesem Menü möglich, sich eigene Auflösungen zu kreieren und diese dann unter Windows zu nutzen. Dies ist sehr praktisch falls der Treiber eine gewünschte Auflösung nicht unterstützt. Darüber hinaus lassen sich weitere Parameter für Bildschirmauflösungen einstellen, welche wir hier jedoch nicht weiter erläutern wollen, da diese den Artikel deutlich in die Länge ziehen würden. In der „Desktopverwaltung“ gibt es unter anderem die Möglichkeit, einen sogenannten „nView Desktop Manager“ zu aktiveren. Dort kann man, falls gewünscht, verschiedene Einstellungen bezüglich der Benutzeroberfläche, der eingestellten Grafikeffekte in 2D unter Windows oder Zoomeinstellungen vornehmen.

Das waren alle offiziell von nVidia zur Verfügung gestellten Menüs, allerdings kann man unter anderem mit Hilfe eines Registry-Hacks, welcher auf den Namen CoolBits hört, weitere, recht praktische Menüs freischalten. Nach Ausführung kann man zum Beispiel im Menüpunkt „Weitere Direct3D-Einstellungen“ die Zahl der im vorraus gerenderten Bilder einstellen. Wir können allerdings nur abraten, die eingestellte Zahl drei (welche durch die WHQL-Prüfung vorgegeben ist) zu verändern, da es sonst beispielsweise zu störenden Mouselags kommen könnte. In „Taktfrequenz-Einstellungen“ ist der Name Programm. Dort ist es möglich die Grafikkarte zu übertakten und diese Änderung auch abzuspeichern. Gleichzeitig wird einem die Möglichkeit angeboten, den maximalen Takt der Grafikkarte vom Treiber feststellen zu lassen. Von der Funktion können wir jedoch wiederum nur abraten, da diese nicht sehr zuverlässig arbeitet. Bei unserem Testrechner wollte sie unbedingt einen niedrigeren Takt vorschlagen als die nVidia-Spezifikation es vorsieht. Im Menü „AGP-Einstellungen“ kann man nicht viel verändern, es ist eher zur Information gedacht. So ist es dort möglich, den verwendeten AGP-Modus auszulesen. Weiterhin kann man die Funktion „Fast Writes“ sowie „Sideband-Addressing“ ein- oder ausschalten, jedoch war letzte permanent ausgegraut. Außerdem muss man erwähnen, dass dieses Menü nicht wirklich ausgereift ist und deswegen nicht immer korrekte Anzeigen liefert. Externe Tools, wie zum Beispiel der RivaTuner, sind darin zuverlässiger. All diese Probleme verdeutlichen, warum nVidia diese Menüpunkte nicht offiziell freischaltet. Im Feld „Zusätzliche Informationen“ lassen sich weitere Informationen über die Grafikkarte auslesen, so beispielsweise die benutze Biosversion oder den Hersteller der Karte.

Falls es einem zu anstrengend erscheinen mag für jede Änderung das Control Panel öffnen zu müssen, gibt es auch eine andere Lösung. In der Taskleiste erscheint nach Installation eines nVidia ForceWare-Treibers ein Symbol, das einem ermöglicht viele Änderungen bequem und innerhalb kürzester Zeit mit wenigen Mausklicks zu erledigen.

ForceWare-Treiber

ForceWare 66.93, 67.03, 67.66 und 70.41

ForceWare 66.93
Der ForceWare 66.93 war lange Zeit der letzte offizielle Referenztreiber, allerdings wurde er mittlerweile durch den 71.84 abgelöst. Der 66.93 datiert auf den 29.10.2004 und trägt logischerweise ein WHQL-Zertifikat. Eine kleine Überraschung gab es, als wir in die INF-Datei des Treibers geschaut haben: die Unterstützung der Grafikkarten beginnt erst ab der GeForce 256-Serie – sehr ungewöhnlich für einen offiziellen Referenztreiber, da alle Vorgängerkarten somit ausgeschlossen werden. Insgesamt läuft der 66.93, wie es sich für einen Referenztreiber gehört, fehlerfrei. Es gibt keinerlei Probleme oder Abstürze. Das Treibermenü ist identisch zu dem des Vorgängers 61.76; dort hat sich nichts getan. Der ForceWare 66.93 ist der erste Treiber, der mit einer offiziellen SLI-Unterstützung auftrumpfen kann – hierbei muss man aber anmerken, dass diese noch im Beta-Status ist und viele Spiele gar nicht oder nur fehlerhaft laufen, wenn zwei Grafikkarten zum Einsatz kommen. Darüber hinaus können nun HDTV-Videos über die DVI-Schnittstelle wiedergegeben werden und GPUs mit einem 512 MB großen Frame Buffer werden ab dieser Version unterstützt. Wer genauere Informationen zu dem Treiber bekommen möchte, dem seien die offiziellen Release Notes [4] empfohlen.

ForceWare 67.03
Der offizielle ForceWare 67.03 datiert auf den 30.11.2004 und besitzt kein WHQL-Zertifikat. Er befindet sich im Betastadium, unterstützt aber dennoch alle GPUs seit der Riva TNT-Serie. Der 67.03 ist eine minimale Weiterentwicklung des ForceWare 67.02, welcher ebenfalls ein offizieller Beta-Treiber ist, allerdings hat der Treiber mit der minimal höheren Kennnummer einen kleinen, aber dafür feinen Unterschied. Der 67.02 hat Probleme beim Einsatz eines Mainboards mit verbautem SiS-Chipsatz, falls eine GeForce 6600-Karte mit einem AGP-Interface verwendet wird. Tritt dieser Fall ein, reagiert der Treiber meistens mit einem Absturz und läuft, wenn überhaupt, nur sehr instabil. Genau dieses Problem wurde im Nachfolger 67.03 gelöst. Ebenfalls neu ist eine Funktion namens „Negativer LOD-Bias“, welche einen negativen LOD-Wert unter DirectX-Anwendungen verhindern soll. Wie genau sich das auf ein Spiel auswirkt, kann man im dafür vorgesehenen Abschnitt des Artikels nachlesen. Ansonsten wurden noch zahlreiche Bugs beim ForceWare-Treiber mit der Version 67.03 behoben. Welche genau kann man in den Release Notes [5] nachlesen. Insgesamt hinterließ der ForceWare 67.03 einen stabilen und guten Eindruck, ähnlich dem 66.93, und ist somit eine Installation wert.

ForceWare 67.66
Der Treiber mit der Kennnummer 67.66 ist eine offiziell von nVidia freigegebene Betaversion und wurde am 10.1.2005 fertiggestellt. Trotz des geringen Alters basiert die Version auf der ForceWare 6x.xx- und nicht auf der neuen 7x.xx-Generation. Der ForceWare 67.66 trägt kein WHQL-Zertifikat und unterstützt, typisch für einen offiziellen Treiber, alle Grafikkarten von der alten Riva TNT-Serie bis hin zur modernen GeForce 6200 auf Basis des neuen NV43-Chips (neue GeForce 6200-Karten mit einem PCI Express-Interface benutzen den kostengünstigeren NV44). Der Treiber bereitet in unserem Testlabor keinerlei Probleme und lief absolut fehlerfrei. Performancemäßig liegt er logischerweise etwas hinter den neuen 7x.xx-Treibern zurück – wer eher auf Stabilität anstatt auf Geschwindigkeit setzt, ist hier genau richtig. Ansonsten gibt es nicht viel mehr über den 67.66 zu berichten, was auch aufgrund der Fehlerlosigkeit zu erklären ist und dass es keinerlei neuen Optionen gibt.

ForceWare 70.41
Die Version 70.41 der ForceWare-Serie ist der erste Treiber der neuen 7x.xx-Generation und dementsprechend auch etwas fehlerhaft. Aber fangen wir zuerst mit dem etwas umgeänderten Treibermenü an. Das Menü, welches unter anderem die Treiberversion preisgibt, wurde optisch deutlich verändert, auch wenn der Inhalt größtenteils identisch geblieben ist. Neu ist der Menüpunkt Tools. Dort kann man nun das Taskbar-Icon entweder aktivieren oder deaktivieren. Zusätzlich gibt es nun auch einen „Display-Optimization-Wizard“, welcher einem unter anderem bei den Einstellungen für Helligkeit und Kontrast hilft. Optische Eindrücke von dem Wizard haben wir in zwei Screenshots festgehalten. Weiterhin kann man in dem Menüpunkt auch versuchen, die Grafikausgabe über den TV-Out zu erzwingen, falls der Treiber ein entsprechendes Fernsehgerät nicht direkt erkennt. Der ForceWare 70.41 ist bereits älteren Datums, er datiert auf den 9.10.2004.

Der Alpha-Treiber unterstützt löblicherweise alle Grafikkarten ab der RivaTNT-Serie, auch wenn – logischerweise – aufgrund des Alters die neuesten Karten wie zum Beispiel eine GeForce 6200 auf Basis des NV44-Chips außen vor bleiben müssen. Neu ist ein eingeführter nView-Wizard, welcher viele Einstellungen deutlich erleichtert und vor allem für Neulinge praktisch erscheint. Ansonsten hinterlässt der Treiber einen recht zwiespältigen Eindruck. So ist er im Verhältnis relativ langsam und einige Anwendungen bereiten Schwierigkeiten mit dem ForceWare 70.41. So stürzt unter anderem Unreal Tournament 2004 beim Beenden mit dem aktivierten NX-Bit aktueller Athlon64- oder Pentium 4-Prozessoren sang und klanglos ab. In einigen Spielen kommt es auch zu Darstellungsfehlern, allerdings befindet sich keines davon in unserem Testparcours. Auch der Clamp-Schalter, welcher erstmals beim ForceWare 67.02 vorzufinden war, fehlt hier, was aber am frühen Datum der Herstellung zu erklären ist. Insgesamt lässt sich sagen, dass der ForceWare 70.41 ein kleiner Schritt in die richtige Richtung war, vor nVidia aber noch eine Menge Arbeit gelegen hat. Wie man an den neuesten Treibern erkennen kann, haben die Kalifornier ihre Treibergeneration diesbezüglich mittlerweile deutlich verbessert.

ForceWare 71.24, 71.81 und 71.84

ForceWare 71.24
Der ForceWare 71.24 gehört zu den früheren Treibern der 7x.xx-Generation und weist dementsprechend mehrere Fehler auf. So konnten wir in Half-Life 2 eine Fehldarstellung des Wasser-Shaders verzeichnen: Die Farbe nimmt einen für Wasser ziemlich ungewöhnlichen Gelbton an und erinnert damit deutlich mehr an eine andere Flüssigkeit. Als Entschädigung erhält man allerdings eine deutlich höhere Performance in Half-Life 2 – der ForceWare 71.24 scheint der erste Treiber zu sein, der „echte“ Half-Life 2-Optimierungen enthält. Darüber hinaus läuft der Spross der 7x.xx-Generation allerdings fehlerfrei, weitere Probleme konnten wir nicht verzeichnen. Auch Unreal Tournament 2004, welches sehr empfindlich auf die Aktivierung des NX-Bit in Kombination mit etwas älteren ForceWare-Treiber reagiert, läuft fehlerfrei und lässt sich tadellos beenden. Bei früheren Versionen verabschiedete sich der PC mit einer Fehlermeldung und musste neu hochgefahren werden. Kommen wir nun zu dem theoretischen Teil: der ForceWare 71.24 hat die WHQL-Prüfung von Microsoft bestanden und kann somit ein entsprechendes Zertifikat vorweisen. Er datiert auf den 15.12.2004 und hält in der INF-Datei eine relativ große Überraschung bereit. Dort sind nur Einträge für NV40-, NV41, NV43- und NV44-Chips vorhanden, alle anderen bleiben außen vor. Der inoffizielle Betatreiber kann insgesamt einen relativ guten Eindruck hinterlassen und zeigt zum ersten Mal das echte Potenzial der 7x.xx-Treiber.

ForceWare 71.81
Der ForceWare mit der Versionsnummer 71.81 datiert auf den 28.1.2005 und besitzt ebenfalls ein Gütesiegel von Microsoft. Ein Blick in die Datei nv4_disp.inf verrät, dass nun auch die anderen Chips wieder einen Weg in den Treiber gefunden haben. Ab der Ur-GeForce wird jede AGP-Grafikkarte von nVidia unterstützt, ebenso der ominöse NV48. nVidia hat sich bei dem Treiber das Problemkind Half-Life 2 angenommen: das Wasser hat nun wieder die ursprüngliche Farbe, die Performance hat darunter aber – glücklicherweise – nicht gelitten. Ein Bug weg, ein neuer hinzu: Während der Clamp-Schalter zum Verhindern eines negativen LOD unter Einsatz des Anisotropen Filters in vorherigen ForceWare-Treiber noch einwandfrei funktionierte, scheint die Funktion beim 71.81 außer Kraft zu sein. Trotz Aktivierung flimmerten einige Spiele deutlich sichtbar bei Benutzung des Anisotropen Filters. Weiterhin ist ab nun das treiberinterne Tool zum Einstellen der Bildwiederholrate des Monitors nicht mehr verfügbar. Diesen Zustand kann man nur durch Ausführen des Registry-Hacks CoolBits ändern, danach ist das Tool wie gewohnt vorhanden. Allerdings hat nVidia diese Funktion nicht ohne Sinn und Verstand entfernt. Bereits ab dem ForceWare 66.96 gibt es einen Bug, welcher sich von Treiberversion zu Treiberversion immer weiter mitgeschleppt hat. Solange man eine Frequenz eingestellt hat, kann es vorkommen, dass die Performance des Rechners in den Keller sinkt. Dramatisch kann dies beim Einsatz von 4fachem Anti-Aliasing sein; dort macht sich der Fehler bereits durch ein störendes Ruckeln im Spielmenü bemerkbar. Dieser Bug wurde, wie wir leider feststellen mussten, selbst bei den aktuellen Treibern noch nicht behoben. Hoffentlich holt nVidia dies in Kürze nach.

ForceWare 71.84
In der Version 71.84 der nVidia-Treiber sind alle Verbesserungen enthalten, welche mit der 7x.xx-Generation eingeführt worden sind. Etwas ungewöhnlich ist der Zustand, dass es den Treiber in zwei verschiedenen Versionen gibt, einmal als offiziellen Betatreiber und einmal als neuen offiziellen Referenztreiber. Die Betaversion des ForceWare 71.84 ist in der Betasektion namens nZone [6] erhältlich; alternativ die Referenzversion auf der Internetseite von nVidia [7] selber. Beide Versionen datieren auf den 24.2.2005, sind jedoch unterschiedlichen Datums erschienen (Betatreiber: 2.3.2005; Referenztreiber: 11.3.2005). Die Differenz ist dabei an der WHQL-Prüfungen seitens Microsoft zu erklären, welche einige Zeit beansprucht. Am meisten profitieren die Besitzer eines SLI-Systems [8] vom ForceWare 71.84, welche durch die neuen Treiber einen deutlichen Schub in Sachen Performance und Kompatibilität erhalten. So sind nun die entsprechenden Profile für den Betrieb zweier Grafikkarten erweitert worden und unterstützen mehr als 70 Spiele [9]. Aber damit noch nicht genug: so ist es bei der neuen Treibergeneration nun auch möglich, SLI-Profile manuell hinzuzufügen. Eine detaillierte Beschreibung [10] für den Vorgang ist bei nVidia selber zu finden. Ebenfalls neu sind zwei neue Rendertypen für das Berechnen von Pixeln mit Hilfe zweier Grafikkarten. Neben den bekannten Modi „Split-Frame-Rendering“ und „Alternate-Frame-Rendering“ gibt es nun die Möglichkeit, den Treiber selber entscheiden zu lassen, welchen Modus er verwenden soll, zudem auch noch ein so genanntes „Alternate-Frame-Rendering 2“. Wo nun genau der Unterschied zwischen beiden AFR-Modi liegen soll, ist gänzlich unbekannt. Allerdings soll die neue Variante in einigen Applikationen die Geschwindigkeit verbessern können, wo die alte Version noch kläglich scheiterte.

Ansonsten wurden laut den Release Notes diverse Fehler beseitigt, auf welche wir hier aber aufgrund eines zu hohen Aufwands aber nicht eingehen wollen. Ein Blick in die INF-Datei verrät, dass es kaum Veränderungen gegenüber dem kurz vorher erschienenen inoffiziellen Treiber, dem ForceWare 75.90, gegeben hat. Der einzige Unterschied liegt im Verschwinden der ominösen „G70“-Einträge, welche mittlerweile aber gar nicht mehr so ominös sind. Nach neuesten Informationen handelt es sich beim G70 um den Refresh des NV4x-Chips [11]. In Sachen Kompatibilität hinterließ der ForceWare 71.84 einen guten Eindruck. Es konnten weder Abstürze noch andere Probleme verzeichnet werden. Allerdings scheint dieser Treiber ein Problem bei den Temperaturwerten zu haben. So soll nach den Erfahrungen einiger Benutzer die Temperatur schlagartig um ungefähr 10 Grad in die Höhe geschossen sein, ohne dass irgendwelche Modifikationen an der Hardware vorgenommen worden sind. Dieser Fehler scheint aber nur bei Karten aufzutauchen, welche über einen Referenzkühler verfügen. Andere Kühlsysteme scheinen ausgeschlossen zu sein, so ebenfalls unser Testrechner.

Ein Blick in die öffentlichen Dokumente [12] konnte dieses Problem auch bestätigen: dort spricht man von einer Temperaturerhöhung von bis zu 20 Prozent – eine Menge, wenn man bedenkt, dass nicht nur die Temperaturanzeige von dem Phänomen betroffen ist, sondern auch die gesamte Karte. Wo nun genau die Ursache zu finden ist, wollte uns nVidia bis zum Erscheinen dieses Artikels nicht mitteilen, allerdings soll das Problem in einer der nächsten Treiber behoben werden. Falls einem dieser Zustand nicht gefällt und man gewollt ist diesen durch ein wenig Aufwand zu beheben, scheint es aber eine provisorische Lösung zu geben. Wenn man den Chiptakt auf über 400 MHz erhöht und danach wieder auf den Ursprungstakt herunter senkt, wird die Grafikkarte wieder Kühler und bleibt auf dem normalen Niveau vorheriger Treiber. Allerdings ist diese Lösung relativ aufwändig, da man den Vorgang nach jedem Neustart wiederhohlen muss. Anmerken muss man hierbei noch, dass diese Temperaturänderung nur den 2D-Modus betrifft, in 3D-Anwendungen wird die Karte nicht wärmer. In unserem Testlabor hinterließ der Treiber ansonsten durchgehend eine gute Figur. Wir konnten in keiner Applikation einen Absturz oder anderweitige Fehler verzeichnen und somit ist der ForceWare 71.84 allemal einen Blick wert.

ForceWare 75.90, 76.10 und 76.41

ForceWare 75.90
Der ForceWare 75.90, welcher über kein WHQL-Zertifikat verfügt, datiert auf den 10.2.2005 und bietet eine Besonderheit bei der OpenGL-API an. Dort werden nun zum ersten Mal alle Erweiterungen zur OpenGL 2.0-Spezifikation unterstützt und somit macht der Treiber einen recht großen Sprung in dem bis dato recht vernachlässigtem DirectX-Konkurrenten. Auswirkungen hat dies, aufgrund fehlender Unterstützung seitens der verfügbaren Software, auf den Endverbraucher aber noch nicht, nur Programmierer können davon profitieren. Einen Blick in die INF-Datei des Treibers offenbart eine recht große Überraschung. Ein bisher unbekannter Chip namens G70 ist dort eingetragen und stiftet anfänglich doch recht große Verwirrung. Gerüchte um was es sich dabei handeln könnte, gingen in Massen um die gesamte Welt. Die Spekulationen, was der G70 nun sei, waren dabei von einem unbenannten NV50 bis hin zu einem Handychip sehr weitreichend – all dies ist allerdings falsch, besonders wenn man bedenkt, dass das Kürzel GL auf eine professionelle Lösung hinweist, welche man wohl kaum in einem Handy wiederfinden wird. Wie wir auf der Computermesse CeBIT erfahren konnten, handelt es sich beim G70 um den Refresh des NV4x.

• NVIDIA_G70.DEV_0090.1 = "NVIDIA G70"
• NVIDIA_G70.DEV_0091.1 = "NVIDIA G70 "
• NVIDIA_G70.DEV_0092.1 = "NVIDIA G70 "
• NVIDIA_G70.DEV_0093.1 = "NVIDIA G70 "
• NVIDIA_G70.DEV_0094.1 = "NVIDIA G70 "
• NVIDIA_G70.DEV_009D.1 = "NVIDIA G70GL"
• NVIDIA_G70.DEV_009E.1 = "NVIDIA G70GL "

Ansonsten gibt es keine weiteren Überraschungen mehr. Alle aktuellen Chips werden von Haus aus unterstützt. Darüber hinaus wurde auch die Unterstützung der zu SLI kompatiblen Spiele erweitert. Eine Liste aller Neuzugänge findet man weiter unten auf der Seite. Minimale Änderungen hat nVidia in ihrem Treibermenü eingebaut; diese sind allerdings nur von optischer Natur und man findet sie im „Leistungs- und Qualitätseinstellungen“-Menü. Die Funktion, um die erweiterten Optionen unter anderem für die Optimierungen des Anisotropen Filter freizuschalten, liegt nur etwas zentrierter und ist somit deutlicher sichtbar. Ansonsten gibt es keine größeren Änderungen und der Treiber lief durchgehend ohne nennenswerte Schwierigkeiten im Testlabor.

ForceWare 76.10
Die Version 76.10 der ForceWare-Serie stammt von nVidia selber und wurde am 24.2.2005 fertig gestellt. Insgesamt ähnelt der Treiber sehr dem 75.90, dementsprechend ist der ForceWare 76.10 der zweite Treiber, der voll kompatibel zu OpenGL 2.0 ist. Ein kleiner Unterschied zwischen beiden Testkandidaten ist in der INF-Datei zu finden. Dort sind die G70-Einträge, ebenfalls wie beim offiziellen Referenztreiber ForceWare 71.84, verschwunden; ansonsten gibt es keine nennenswerten Änderung in der Datei.

Der Treiber besitzt kein WHQL-Zertifikat, kann aber mit einigen kleinen Fehlerbeseitigungen auftrumpfen. So beklagen sich viele Benutzer bei neueren ForceWare-Treibern der 7x.xx-Generation, dass die Darstellung des Grases in Counterstrike: Source einen Fehler aufweist, welcher das Grünzeug zu hell und leuchtend erscheinen lässt. Dieser störende Fehler wurde nun im 76.10 behoben. Auch ansonsten hinterlässt der Treiber einen positiven Eindruck. Es gibt keine störenden Kompatiblitätsprobleme und alle Programme laufen einwandfrei.

ForceWare 76.41
Der neueste Spross aus dem Hause nVidia nennt sich ForceWare 76.41 und stellt eine leichte Weiterentwicklung des Treiber mit der Versionsnummer 76.10 dar. Er datiert auf den 17. März 2005 und kann kein Zertifikat der Windows Hardware Quality Labs, kurz WHQL, vorweisen. Ein Blick in die INF-Datei zeigt uns, dass der Treiber alle Grafikkarten ab der GeForce 2-Serie unterstützt, ansonsten hat sich in der Datei gegenüber dem 76.10 nichts verändert. Er weist ebenfalls die Unterstützung der OpenGL 2.0-Spezifikation auf und kommt mit einem leicht erweiterten SLI-Support daher. So beschleunigt der neue Treiber bei Verwendung eines SLI-Systems auch den dritten Teil der Splinter Cell-Serie mit dem Namen Chaos Theory unter Verwendung von High Dynamic Range-Effekten; ältere Treiberversionen versagen hier im SLI-Modus wenn HDR zum Einsatz kommt. Ebenfalls neu ist ein Profil zur Unterstützung des Spiels Brothers in Arms. Eine weitere Verbesserung enthält der Treiber bezüglich des Temperatur-Bugs: Dieser wurde mit dem 76.41 endlich behoben und die Betroffenen können sich wieder über eine normale Temperatur freuen. Ansonsten gibt es in dieser ForceWare-Version keine nennenswerten Änderungen und der Treiber lief in unserem Testlabor durchgehend stabil.

Bildqualität

In dem Abschnitt Bildqualität möchten wir uns größtenteils mit den Optimierungen des Anisotropen Filters beschäftigen. Diesem Thema wird unserer Meinung nach zu wenig Beachtung geschenkt und es von den meisten Benutzern unterschätzt. Es werden dann alle Optimierungen aktiviert, damit man sich an einer besseren Performance erfreuen kann, allerdings werden gleichzeitig störende Bugwellen sowie flackernde Texturen in Kauf genommen. Einen guten Kompromiss zwischen Bildqualität und Geschwindigkeit zu finden gleicht zwar einem Akt auf dem Drahtseil, ist jedoch nicht unlösbar. Dies werden wir nicht nur von der praktischen, sondern auch von der theoretischen Seite untersuchen. Deshalb kommt neben Half-Life 2 und Unreal Tournament 2004, welches sehr empfindlich auf Optimierungen des Anisotropen Filter reagiert, auch der bekannte AF-Tester von Ralf Kornman zum Einsatz, der die Unterschiede in der Theorie darstellen kann.

Darüber hinaus werden wir uns auch dem recht neuen „Clamp-Schalter“ annehmen, welcher endlich das Flackern der Texturen beim Einsatz des Anisotropen Filters verhindert. Andere Merkmale wollen wir nicht untersuchen, da sich dadurch der Aufwand des Artikels deutlich erhöhen würde und der Nutzen relativ gering gewesen wäre. Als Treiber für diese Untersuchungen wird der ForceWare 75.90 benutzt. Zuletzt wollen wir noch anmerken, dass dieser Abschnitt nur für einen NV40 unter DirectX gilt – auf ältere Kartengenerationen oder die OpenGL-API sind die Ergebnisse nicht übertragbar.

AF-Optimierungen in der Theorie

Schauen wir uns nun den Anisotropen Filter samt Optimierungen in der Theorie an. Als Programm haben wir dazu den von Ralf Kornmann entwickelten AF-Tester herausgesucht, da dieser gut die theoretischen Unterschiede zwischen den Optimierungen zeigen kann. Wir haben im Treibermenü des ForceWare 75.90 die Qualitätseinstellung „Qualität“ ausgewählt und dabei 4xAF hinzugeschaltet. Somit ist eine gute Vergleichbarkeit möglich, da man problemlos zwischen den Optimierungen umher schalten kann. Getestet haben wir dabei einmal ohne jegliche Optimierungen sowie einmal mit der „Trilinearen Optimierung“, mit der „Anisotropen Mip-Filter-Optimierung“ und mit der „Optimierung des Anisotropen Musters“. Danach haben wir ein Bild erstellt, welches jeweils einen Viertel-Ausschnitt aus dem vom Tool hergestelltem Ergebnis zeigt und zwischen den Optimierungen umher geschaltet. Zuletzt haben wir die Ausschnitte zusammengefügt, um so eine gute Vergleichbarkeit zu ermöglichen. Die Ausschnitte sind alle beschriftet und ermöglichen somit eine einfache Identifikation der dargestellten Optimierungen. Alle Ausschnitte wurden auf der ersten Texture Stage angelegt, um so alle Optimierungen des Anisotropen Filters zeigen zu können.

Die linke obige Hälfte des Screenshots zeigt die Qualitätseinstellung Qualität ohne jegliche AF-Optimierungen. Sofort fällt hier die starke Winkelabhängigkeit auf, welche es mit der Vorgängergeneration, dem NV3x, noch nicht gegeben hat. Somit hat man sich dem Konkurrenten ATi leider angepasst und stellt nur noch in allen 45-Grad- sowie 90-Grad-Winkeln den voll eingestellten AF-Grad dar. Die 22,5- und 67,5-Grad-Winkel weisen dagegen nur noch eine 2-fache AF-Filterung auf. In höheren AF-Einstellungen fällt dieser Effekt noch drastischer aus. Die 45- und 90-Grad-Winkel werden dann Beispielsweise voll 16-fach gefiltert, die 22,5- und 67,5-Grad-Winkel dagegen weiterhin nur zweifach. In Spielen fällt diese Winkelabhängigkeit glücklicherweise nicht so deutlich auf wie beim AF-Tester. Trotzdem kann man in einigen Spielen, unter anderem zum Beispiel Gothic 2, den Effekt deutlich beobachten und dieser stört somit den grafischen Gesamteindruck des Spieles doch merklich. „Dank“ ATi und nun auch nVidia haben wir uns jedoch fast schon dran gewöhnt – schade eigentlich, eine mögliche Deaktivierung der Winkelabhängigkeit hätte sicherlich einige Kunden mehr zum Kauf überreden können. Ein Nachteil dieser möglichen Deaktivierung wäre allerdings ein gut spürbarer Geschwindigkeitsverlust aufgrund einer deutlich höheren Beanspruchung an Füllrate gewesen sowie ein komplexerer Chip, da mehrere Transistoren für einen entsprechenden Algorithmus nötig wären. Ansonsten macht die „AF-Blume“ eine recht gute Figur auf dem NV40. Es wird komplett Trilinear gefiltert und die Berechnungen scheinen recht exakt zu sein. Ebenso hat nVidia, im Gegensatz zu ATi, keine Veränderungen am LOD vorgenommen. Dadurch, dass die MipMaps korrekt lang eingesetzt werden, kommt es zu keinem unangenehmen Flimmern der Texturen.

Die „Trilineare Optimierung“ (rechts oben im Bild) sorgt dafür, dass auf allen Texture Stages anstatt dem Trilinearen nur noch der so genannte Brilineare Filter zum Einsatz kommt. Dieser stellt eine recht neuartige Mischung zwischen den bekannten Bilinearen und Trilinearen Filtern her, welcher von der GeForce FX-Serie eingeführt wurde um Füllrate sparen zu können. Der „Brilineare Filter“ verkleinert dabei das Tri-Band, welches den Übergang zwischen den einzelnen MipMaps durchgehend machen soll, ohne das ein Wechsel sichtbar wird. Somit kommt einem das Bild nicht „abgehackt“ vor. Durch die „Brilineare Filterung“ kann es in einigen Spielen zu einer sichtbaren Bugwelle kommen, welche man immer vor sich herschiebt. Da allerdings nicht komplett Bilinear, sondern weiterhin auch Trilinear (wenn auch mit einem kleineren Tri-Band als bei einem komplett trilinear gefiltertem AF) gefiltert wird, fallen diese Bugwellen deutlich weniger auf. Screenshots machen dieses Phänomen übrigens nur selten sichtbar, den optischen Effekt sieht man meist nur in Bewegung. Unserer Meinung nach ist die Trilineare Optimierung die einzig akzeptable Möglichkeit von den angebotenen Funktionen, um Füllrate einzusparen, da diese effektiv nur recht selten sichtbar ist.

Unten links sehen wir die „Optimierung des Anisotropen Musters“, welche erst ab dem ForceWare 67.02 eingeführt wurde. Diese wird generell nur auf der Texture Stage 1-7 angewendet, die TS 0 bleibt davon verschont. Diese Optimierung verändert das LOD des Anisotropen Filters, weswegen alle MipMaps minimal weiter nach hinten verschoben und somit in Spielen länger eingesetzt werden als bei einem normalen LOD. Das hat zwar einen schönen Nebeneffekt, ergibt aber in der Praxis störende Probleme. Da alle MipMaps länger eingesetzt werden, erscheint das Bild auf einem Screenshot und im Stillstand schärfer. Allerdings wird dadurch in Bewegung ein störendes Flimmern der Texturen erzeugt, welches fast durchgehen stark auffällt und somit nur etwas für unempfindliche Gemüter ist.

Zuletzt kommen wir rechts unten zur „Anisotropen Mip-Filter-Optimierung“, welche nichts anderes als einen vollständigen Bilinearen Filter darstellt. Dieser wird auf der Texture Stage eins bis sieben angewendet, die nullte wird entweder Trilinear oder falls gewünscht, „Brilinear“ gefiltert. Diese Optimierung wird vor allem problematisch bei Spielen, deren Basistextur nicht auf der Texture Stage 0 liegt. Somit kann es zu deutlich auffallenden Bugwellen kommen, welche sehr störend sind.

Auf andere Einstellungen wie zum Beispiel „Leistung“ wollen wir gar nicht erst eingehen, da diese die Bildqualität endgültig auf ein nicht mehr akzeptables Niveau senken. Die Alternative ist natürlich „Hohe Qualität“, welche unter anderem in Unreal Tournament 2004 eine noch bessere Bildqualität als „Qualität“ mit deaktivierten Optimierungen liefert. Dabei kann mal leider keinen Unterschied mit Hilfe einiger Testprogramme, wie dem hier benutzten AF-Tester feststellen, jedoch sinkt die Geschwindigkeit noch einmal weiter Richtung Keller. Worin genau der Unterschied zwischen beiden Einstellungen liegt, muss leider ungeklärt bleiben.

AF-Optimierungen in der Praxis

Die Theorie ist ja gut und schön, aber was nutzt uns das, falls es sich in der Praxis komplett anders verhält? Aus diesem Grund werden wir uns nun die Optimierungen in einem Spiel ansehen. Wir benutzen dazu Unreal Tournament 2004, da dieses Spiel sehr empfindlich auf Optimierungen des Anisotropen Filters reagiert. Um erkennen zu können, welche Optimierung bei welcher Qualitätsstufe aktiv ist, haben wir uns für folgende Reihenfolge entschieden: Trilineare Optimierung/Anisotrope Mip-Filter-Optimierung/Optimierung des anisotropen Musters.

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Wie man gut erkennen kann, existiert in UT 2004 bereits ein Unterschied zwischen der Einstellung „Hohe Qualität“ und „Qualität“ mit deaktivierten AF-Optimierungen. Zwar wirkt das Bild unter „Qualität“ etwas schärfer, allerdings fängt es in Bewegung deutlich an zu flimmern, was wir bereits als recht störend empfinden. Hierbei muss man allerdings anmerken, dass in den meisten Spielen kein optischer Unterschied zwischen beiden Einstellungen sichtbar ist. Unreal Tournament 2004 stellt somit eine Ausnahme dar.

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Ebenfalls deutlich erkennbar ist die Anisotrope Mip-Filter-Optimierung, welche auf der Texture Stage 1-7 einen Bilinearen Filter liefert. Zwar wirkt der Screenshot erneut leicht schärfer als ohne Optimierung, allerdings flackern nun die Texturen bereits bei der kleinsten Bewegung. Dies ist sehr gewöhnungsbedürftig und es ist absolut nicht zu empfehlen, mit dieser Optimierung zu spielen. In anderen Spielen tritt der Effekt zwar etwas gemindert auf (da dort die Basistextur auf der TS 0 liegt, welche trotz Optimierung entweder Trilinear oder Brilinear gefiltert wird), trotzdem gleicht die Optimierung unserer Meinung nach sprichwörtlich einer Vergewaltigung der Augen, da man zusätzlich noch eine störende Bugwelle vor sich her schiebt.

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Im letzten Vergleichsbild sieht man nun die gesamte Verwüstung der Bildqualität durch die AF-Optimierungen. Dort vergleichen wir nun „Hohe Qualität“ gegen „Qualität“ mit allen aktivierten AF-Optimierungen – also der Extremfall in unserem Test. Merkwürdigerweise kann man auf dem Screenshot nicht die unterirdische Bildqualität erkennen, da das Bild ruhiger wirkt als nur mit aktivierter Anisotropen Mip-Filter-Optimierung. Erklären können wir uns das allerdings nicht. Im Spiel zeigte sich dann, dass die Einstellungen doch korrekt waren. Es flackerte unaufhörlich und die MipMap-Übergänge waren deutlich zu erkennen. Wer mit dieser Qualitätseinstellung spielen möchte, sollte sich schon zu den Hartgesottenen zählen.

Wir haben zwar weiterhin auch Screenshots mit aktivierter „Trilinearer Optimierung“ und „Optimierung des Anisotropen-Musters“ angefertigt, jedoch war auf den Standbilder keinerlei Unterschied zwischen aktiver und ausgeschalteter Optimierung erkennbar, weswegen sie hier ausgelassen werden. In Bewegung zeigte sich im zweiten Fall jedoch erneut ein Unterschied auf, bei Ersterem war dagegen selbst bei genauestem Hingucken im Spielverlauf keinerlei Differenz feststellbar. Dieses Ergebnis ist jedoch mit der Spezialbehandlung des Treibers für UT 2003 und dessen Nachfolger zu erklären. Falls der Treiber eins dieser Spiele erkennt, werden alle Texture Stage-Stufen automatisch nur noch Brilinear gefiltert und nicht mehr Trilinear, selbst wenn im Treibermenü diese Optimierung deaktiviert ist.

Performance durch AF-Optimierungen

Als Performancetest für die Optimierungen des Anisotropen Filters haben wir uns aus den bekannten Gründen erneut für Unreal Tournament 2004 entschieden sowie für Half-Life 2, da es derzeit sehr hoch auf der Beliebtheitsskala steht. Als Setting haben wir uns 1600x1200 in Verbindung mit 16-fachem Anisotropen Filter ausgesucht, um so die Füllrate der Grafikkarte effektvoll zu vermindern. Damit wollen wir erreichen, dass die Wirkung der Optimierungen gut sichtbar werden. Als weitere Einstellungen nehmen wir den Modus „Hohe Qualität“ sowie „Qualität“, damit eine Vergleichbarkeit entstehen kann. Diese werden dann in allen möglichen Varianten kombiniert, damit alle vorhandenen Qualitätsstufen gut ausgeschöpft werden. Um erkennen zu können, welche Optimierung wann aktiv ist, haben wir uns für folgende Reihenfolge entschieden: Trilineare Optimierung/Anisotrope Mip-Filter-Optimierung/Optimierung des anisotropen Musters.

Unreal Tournament 2004   1600x1200 16xAF: Qualität ein/ein/ein 52,1 Qualität aus/ein/ein 50,5 Qualität ein/aus/ein 49,6 Qualität aus/aus/ein 45,5 Qualität ein/ein/aus 45,2 Qualität aus/ein/aus 43,8 Qualität ein/aus/aus 42,8 Qualität aus/aus/aus 39,0 Hohe Qualität 24,4 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Half-Life 2   1600x1200 16xAF: Qualität ein/ein/ein 52,5 Qualität ein/aus/ein 52,2 Qualität ein/ein/aus 50,7 Qualität aus/ein/ein 50,6 Qualität aus/aus/ein 50,4 Qualität ein/aus/aus 50,0 Qualität aus/ein/aus 48,4 Qualität aus/aus/aus 48,3 Hohe Qualität 40,1 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Wie man gut erkennen kann, ist der Effekt der Optimierungen in Half-Life 2 relativ gering. Der größte Sprung bringt der Wechsel von Hohe Qualität auf Qualität mit ausgeschalteten Optimierungen – dies ist unserer Meinung nach für das Spiel auch die optimale Einstellung, da es optisch exakt gleich aussieht wie Hohe Qualität. Die Performance steigt in unserer Timedemo im Level Canals_09 allerdings um circa acht FPS an, was doch ein deutlicher und lohnenswerter Schub ist. Die restlichen Optimierungen rechtfertigen dagegen in keinster Weise den Verlust an Bildqualität. Die Geschwindigkeit steigt nur noch minimal an, der Qualitätsverlust ist allerdings deutlich sichtbar. Bei zu geringer Performance ist es empfehlenswerter den AF-Grad zu senken.

Unreal Tournament 2004 dagegen zeigt sehr drastische Unterschiede in der Performance und der Bildqualität. So ist die Einstellung Qualität ohne Optimierungen satte 15 FPS schneller als Hohe Qualität. Zwar fängt das Spiel dadurch leicht an zu flimmern, allerdings tritt dieser Effekt nur recht minimal auf und ist gerade noch zu verschmerzen. Im Gegensatz dazu erhält man ein Spiel, welches selbst in hohen Qualitätseinstellungen noch flüssig spielbar ist. In UT 2004 ist es durchaus sinnvoll, die Trilineare Optimierung zu aktivieren. Somit erhält man weiterhin ein wenig mehr Performance, die Bildqualität leidet aber selbst in Bewegung nicht erkennbar. Von allen anderen Optimierungen können wir dagegen nur abraten: Zwar steigt die Geschwindigkeit ein gutes Stück weiter an, die Texturen beginnen aber stark an zu flimmern und man schiebt fortlaufend eine störende Bugwelle vor sich her.

Negativer LOD-Bias

Kurz nach dem Erscheinen des NV40-Chips und dessen immer größer werdenen Verbreitung, wurden die Unkenrufe gegenüber der Qualität des Anisotropen Filter der GeForce 6800-Reihe immer größer. Während einige Benutzer keine Probleme feststellen konnten, hatten andere mit starkem Texturflimmern zu kämpfen, solange der Filter aktiviert war. nVidia ignorierte dieses immer größer werdende Probleme längere Zeit, sah sich allerdings später doch zum Handeln gezwungen. So gibt es ab dem ForceWare 67.02 einen neuartigen Schalter im Control Panel des Treibers, welcher den Namen „Negativer LOD-Bias“ trägt. Als Auswahlmöglichkeit stehen entweder „erlauben“ oder „clamp“ zur Verfügung, wobei bei letzterem die neue Funktion aktiv ist. Diese Funktion soll beim Einsatz des Anisotropen Filter verhindern, dass das LOD-Bias in Spielen auf einen negativen Wert gestellt wird. Dies wird von einigen Spielen angefordert, was zur Folge hat, dass die Texturen zwar aufgrund der länger eingesetzten MipMaps schärfer werden, in Bewegung allerdings deutlich anfangen zu flackern. Generell scheint der von NVidia benutze AF-Algorithmus sehr empfindlich auf ein negatives LOD-Bias zu reagieren, da der Effekt auf Grafikkarten der Konkurrenz nicht sichtbar ist. Schauen wir uns diesen Effekt nun auf einem Screenshot an.

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Wie man gut erkennen kann, ist das Bild mit deaktiviertem „clamp“-Schalter deutlich schärfer als mit Aktiviertem, was wie bereits erwähnt, an den länger eingesetzten MipMaps liegt. Im Standbild mag das noch schön aussehen, unter Bewegung graust es einem allerdings – dagegen sind selbst alle zur Verfügung stehenden AF-Optimierungen als harmlos anzusehen. Natürlich muss auch hier wieder gesagt werden, dass Unreal Tournament 2004 ein Extremfall darstellt und die meisten anderen Spiele weniger drastisch auf das Problem reagieren. Trotzdem sollte man in allen aktuellen Treiber die Funktion auf „clamp“ setzen. Dadurch wird nicht nur das Bild deutlich ruhiger, es geht auch keinerlei Geschwindigkeit verloren.

Testsystem

• Prozessor
  • AMD Athlon 64 3800+ [13]
• Motherboard
  • Abit AV8 (Sockel 939, Via K8T800 Pro)
• Arbeitsspeicher
  • 2x512 MB Kingston HyperX PC3200 CL2-2-2-6-1T [14]
• Grafikkarten
  • Inno3D GeForce 6800 Ultra [15]
• Peripherie
  • Aopen AAP1648 DVD-Laufwerk
  • Hitachi Deskstar 7k250 250 GB SATA HDD (8 MB Cache)
  • Seagate 7200.7 120 GB E-IDE HDD (8 MB Cache)
• Grafikkartentreiber
  • nVidia ForceWare 66.93
  • nVidia ForceWare 67.03
  • nVidia ForceWare 67.66
  • nVidia ForceWare 70.41
  • nVidia ForceWare 71.24
  • nVidia ForceWare 71.81
  • nVidia ForceWare 71.84
  • nVidia ForceWare 75.90
  • nVidia ForceWare 76.10
  • nVidia ForceWare 76.41
• Software
  • Microsoft Windows XP Professional SP2
  • Microsoft DirectX 9.0c

Alle Komponenten laufen auf Standardtakt, sprich der Prozessor mit 2400 MHz und der Arbeitsspeicher mit 200 MHz (400 MHz DDR). Die GeForce 6800 Ultra taktet nach nVidia-Vorgaben mit 400 MHz beim Chip und mit 550 MHz (1100 MHz DDR) beim Speicher. Grundsätzlich versuchen wir in den Treibern die bestmögliche angebotene Qualität einzustellen, weswegen wir alle nVidia ForceWare-Treiber in der Einstellung „Hohe Qualität“ getestet haben, um alle Filteroptimierungen zu deaktivieren, die die Bildqualität mindern würden. Als einzige Ausnahme gelten hier natürlich die Versuche, die unterschiedliche Bildqualität bei den Optimierungen des Anisotropen Filter herauszufinden. Dort haben wir die Einstellung „Qualität“ benutzt, um die verschiedenen Optimierungen aktivieren oder deaktivieren zu können.

Benchmarks

Folgende Benchmarks kamen während unseres Tests zum Einsatz:

• Synthetische Benchmarks:
  • 3DMark 01 SE Version 330
  • 3DMark 05 Version 1.1.0
  • Aquamark 3
• Spielebenchmarks:
  • Unreal Tournament 2004
  • Spellforce
  • Halo
  • Far Cry Version 1.3
  • Valve-Stress-Test
  • Half-Life 2
  • Doom 3
  • Return to Castle Wolfenstein: Enemy Territory
  • Jedi Knight 3

Alle Benchmarks werden mit maximalen Details ausgeführt, um die Grafikkarte möglichst hoch zu belasten. Als Einstellungen haben wir uns dabei für 1024x768 ohne Anti-Aliasing und den Anisotropen Filter entschieden, um die CPU-Last eines Treibers zu untersuchen. Als zweites haben wir 1600x1200 mit 4xAA und 16xAF verwendet, damit die Grafikkarte belastet wird.

Synthetische Benchmarks

3DMark2001 SE

• Obwohl der 3DMark01 SE bereits seit vier Jahren seinen Dienst verrichtet und technisch nicht mehr auf dem aktuellen Stand ist, wird er immer noch mit großer Beliebtheit von der Community verwendet. Aus diesem Grund und auch, da sich der Benchmark aus dem Hause Madonion, mittlerweile bekannt unter dem Namen Futuremark, immer noch gut dazu eignet die Gesamtperformance eines Systems zu messen, werden wir die zu testenden Treiber unter dem Programm auf Herz und Nieren überprüfen. Darüber hinaus reagiert der 3DMark01 SE sehr empfindlich auf Änderungen am System oder auch am Grafikkartentreiber, weswegen er gerade prädistiniert für diese Aufgabe ist. Technisch gesehen ist, wie bereits erwähnt, der Benchmark nicht mehr auf der Höhe der Zeit, weshalb er eine deutliche CPU-Limitierung aufweist. Der 3DMark01 SE setzt größtenteils auf DirectX 7-Effekte, benutzt die Vertexshader entsprechender Grafikkarten allerdings, um die CPU im Bereich der Schatten und Charakteranimation zu entlasten. Zaghafte Versuche die Pixelshader-Einheiten der Version 1.1 zu benutzen zeigen sich zudem in der letzten der vier Testszenen. Nicht vergessen darf man allerdings, dass der synthetische Benchmark kein Ergebnis eines realen Spiels darstellt, auch wenn er die in Max Payne verwendeten MaxFX-Engine benutzt.
  
  
• Download: 3DMark2001 SE [16]

3DMark2001 SE   1024x768: ForceWare 76.41 24.630 ForceWare 67.66 24.566 ForceWare 67.03 24.497 ForceWare 75.90 24.479 ForceWare 76.10 24.439 ForceWare 66.93 24.360 ForceWare 71.84 24.337 ForceWare 71.24 24.219 ForceWare 70.41 24.201 ForceWare 71.81 24.145   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 67.66 13.991 ForceWare 67.03 13.968 ForceWare 71.84 13.951 ForceWare 71.81 13.942 ForceWare 76.41 13.908 ForceWare 75.90 13.882 ForceWare 76.10 13.869 ForceWare 71.24 13.868 ForceWare 66.93 13.754 ForceWare 70.41 13.610 Angaben in Punkten

3DMark05

• Der 3DMark05 ist das neueste Produkt aus dem Hause Futuremark und liegt technisch auf sehr hohem Niveau. So kommen große Texturen mit der Auflösung 2048x2048, gemischt mit der Benutzung des Shader-Model 3.0, 2.x oder 2.0, zum Einsatz. Das letztes Jahr erschienene Programm setzt auf komplexe Lichteffekte, dynamische Schatten, aufwendige Bump Mapping-Effekte und benötigt vor allem eine hohe Geometrieleistung. Im Ergebnis spiegelt sich allerdings nur die Geschwindigkeit der Grafikkarte wieder, da diese selbst bei aktueller Hardware immer den Flaschenhals darstellt. Der wohl größte Nachteil beim 3DMark05 sind die weitläufigen Treiberoptimierungen aller aktuellen Grafikkartenhersteller. Diese gehen soweit, dass sich die Endergebnisse je nach Treiber im zweistelligen Prozentbereich verändern, somit können qualitätsmindernde Optimierungen nicht ausgeschlossen werden. Zudem basiert der synthetische Benchmark auf keinerlei Spieleengine, weshalb er keine reale Situation darstellt. Weitere Details zu diesem Programm gibt es in einem unserer ausführlichen Artikel [17].
  
  
• Download: 3DMark05 [18]

3DMark05   1024x768: ForceWare 76.10 5.434 ForceWare 76.41 5.433 ForceWare 75.90 5.423 ForceWare 71.24 5.266 ForceWare 71.84 5.250 ForceWare 71.81 5.203 ForceWare 66.93 4.965 ForceWare 67.03 4.943 ForceWare 70.41 4.916 ForceWare 67.66 4.904 Angaben in Punkten

Aquamark 3

• Kommen wir nun zu dem letzten synthetischen Benchmark in unserem Testparcours. Das von Massive Development entwickelte Programm nutzt eine erweiterte Version der Grafikengine aus dem U-Boot-Spiel AquaNox 2 - Revelation. Die Engine hört auf den Namen Krass und unterstützt mittlerweile auch Pixelshader 2.0-Effekte. Darüberhinaus kommen noch Pixel-Shader der älteren Version 1.1 sowie 1.4, weiterhin auch die Vertex-Shader 1.1, zum Einsatz. Angereichert mit einigen schönen Effekten, wie zum Beispiel einem verbesserten Partikelsystem, soll dies laut den Entwicklern der erste DirectX 9-fähige Reality-Benchmark der Welt sein.
  
  
• Download: AquaMark3.com [19]

Aquamark 3   1024x768: ForceWare 75.90 73,4 ForceWare 76.10 73,3 ForceWare 76.41 72,5 ForceWare 71.84 71,9 ForceWare 71.81 71,2 ForceWare 71.24 71,1 ForceWare 67.03 71,0 ForceWare 67.66 70,9 ForceWare 66.93 70,5 ForceWare 70.41 70,5   1024x768 4xAA/16xAF: ForceWare 76.41 53,8 ForceWare 75.90 53,7 ForceWare 76.10 53,7 ForceWare 71.81 52,5 ForceWare 71.84 52,5 ForceWare 67.03 52,3 ForceWare 67.66 52,3 ForceWare 71.24 52,2 ForceWare 66.93 52,1 ForceWare 70.41 52,1 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Spielebenchmarks

Unreal Tournament 2004

• Unreal Tournament 2004 ist der ein Jahr später erschienene Nachfolger des Ego-Shooters UT 2003. Technisch basiert er auf der selben Engine, allerdings wurde diese minimal modifiziert. So wird nun ein zarter Gebrauch der Vertexshader gemacht, auch Pixelshader der Version 1.4 kommen zum Einsatz um Berechnungen schneller durchführen zu können. Weiterhin ist eine starke Transform and Lighting-Einheit entscheidend für die Performance, da UT 2004 umfangreichen Gebrauch davon macht. Die von uns verwendete Primeval-Timedemo“ stammt von den Kollegen des 3DCenter [20] und zeigt eine Szene auf der weitläufigen Map Primeval. Hochauflösende Texturen, hohe Sichtweiten und ein starkes Gegneraufkommen mit schwerem Waffenfeuer und dementsprechend vielen Effekten werden geboten. Die Timedemo ist ebenfalls erst in höheren Qualitätsmodi GPU-fordernd.
  
  

Unreal Tournament 2004   1024x768: ForceWare 76.41 66,9 ForceWare 71.84 65,8 ForceWare 76.10 65,8 ForceWare 67.03 65,7 ForceWare 66.93 65,6 ForceWare 67.66 65,5 ForceWare 71.81 65,5 ForceWare 70.41 65,3 ForceWare 75.90 65,3 ForceWare 71.24 65,1   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 71.81 22,1 ForceWare 71.84 22,1 ForceWare 75.90 22,1 ForceWare 76.10 22,1 ForceWare 76.41 22,1 ForceWare 71.24 21,9 ForceWare 70.41 21,7 ForceWare 67.66 18,8 ForceWare 67.03 18,7 ForceWare 66.93 17,9 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

SpellForce

• SpellForce basiert ebenfalls wie der synthetische Benchmark Aquamark 3 auf der Krass-Engine. Es kommen wie ebenfalls Pixelshader der Version 1.1, 1.4 und natürlich auch 2.0 zum Einsatz, weswegen die Grafikengine technisch auf der Höhe der Zeit ist. Aber alleine damit wird noch kein Spiel optisch anspruchsvoll, weswegen weiterhin Partikeleffekte und recht detaillierte Texturen zum Einsatz kommen. Als Ausschnitt zum Messen der Geschwindigkeit haben wir die erste Videosequenz des Spieles genommen.

Spellforce   1024x768: ForceWare 76.41 57,4 ForceWare 75.90 56,8 ForceWare 76.10 56,8 ForceWare 71.84 56,7 ForceWare 71.81 56,6 ForceWare 67.03 55,9 ForceWare 67.66 55,9 ForceWare 71.24 55,9 ForceWare 70.41 55,4 ForceWare 66.93 55,0   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 70.41 23,6 ForceWare 75.90 23,5 ForceWare 76.41 23,5 ForceWare 67.03 23,4 ForceWare 67.66 23,4 ForceWare 71.84 23,3 ForceWare 71.81 23,2 ForceWare 66.93 22,8 ForceWare 71.24 22,8 ForceWare 76.10 21,6 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Halo

• Das zuerst auf der Spielekonsole Xbox erschienene Spiel Halo besitzt eine Benchmarkfunktion mit integrierter Timedemo. Da Halo technisch dank recht massivem Einsatz des Shader-Model 2.0 anspruchsvoll ist, haben wir es zu der Liste der zu testenden Programme hinzugefügt. Aber das Spiel bietet technisch mehr als nur Shader-Effekte. So hat der Entwickler Gearbox dezente Szenen mit Rauch eingebaut, ebenso viele mit Bump Mapping überzogene Texturen, wodurch es insgesamt anspruchsvoll wird und die Füllrate der Grafikkarte wie zum Frühstück verspeist. Leider funktioniert in Halo aufgrund von Fullscreen-Effekten kein Anti-Aliasing, weshalb wir die Qualitätseinstellungen für das Spiel auf 1600x1200 mit 16xAF heruntergeschraubt haben.
  

Halo   1024x768: ForceWare 76.41 89,1 ForceWare 76.10 88,8 ForceWare 75.90 88,3 ForceWare 71.84 87,3 ForceWare 67.03 86,7 ForceWare 71.24 86,7 ForceWare 71.81 86,7 ForceWare 67.66 86,0 ForceWare 66.93 85,0 ForceWare 70.41 84,5   1600x1200 16xAF: ForceWare 75.90 43,2 ForceWare 76.10 42,5 ForceWare 76.41 42,2 ForceWare 71.81 41,8 ForceWare 71.84 41,8 ForceWare 70.41 41,6 ForceWare 71.24 41,6 ForceWare 67.03 41,4 ForceWare 66.93 41,2 ForceWare 67.66 41,2 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Far Cry

• Far Cry gehöhrt wohl zweifellos zu den technisch am weitesten entwickelten Spielen und sieht dementsprechend auch sehr gut aus. Es gibt fast kein Feature einer Grafikkarte, das die Programmierer vom deutschen Entwicklerteam Crytek nicht bedacht und implementiert haben. Die Liebe zur Grafik geht sogar soweit, dass Features wie die Unterstützung des Shader-Model 3, High Dynamic Range oder die Texturkompression 3Dc [21] nachträglich per Patch eingebaut werden. Dementsprechend fordert Far Cry das Maximum an Leistung aus jedem PC und eignet sich somit hervorragend als Benchmark.
  In unserem Test verwenden wir die Pier-Timedemo, die die Kollegen des Print-Magazins PC Games Hardware [22] aufgenommen haben. Diese Timedemo zeigt einen Ausschnitt des Levels „Pier“ und besteht somit aus weitläufigen Außenarealen mit einer extremen Sichtweite. Es werden aufwendige Wassereffekte dargestellt und eine hohe Anzahl von Polygonen, die den Rechner aufs Höchste beanspruchen. Die Texturen sind durchgehend detailliert und sehr aufwendig gestaltet. Bei der getesteten nVidia-Karte kommt das Shader-Model 3 zum Einsatz. Deswegen gibt Far Cry auch einen kleinen Einblick in die zukünftige Welt der Spiele und ist quasi ein Muss für jeden Grafiktest.

Far Cry   1024x768: ForceWare 76.41 76,0 ForceWare 75.90 75,6 ForceWare 76.10 75,6 ForceWare 71.84 73,7 ForceWare 71.81 73,4 ForceWare 67.03 73,2 ForceWare 66.93 73,1 ForceWare 71.24 73,0 ForceWare 67.66 72,0 ForceWare 70.41 71,7   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 76.10 33,6 ForceWare 71.24 33,4 ForceWare 71.84 33,4 ForceWare 75.90 33,4 ForceWare 76.41 33,4 ForceWare 71.81 32,4 ForceWare 70.41 31,5 ForceWare 66.93 29,5 ForceWare 67.03 29,2 ForceWare 67.66 28,7 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Valve Stress Test

• Der Valve Stress Test ist ein in Counterstrike: Source integrierter Benchmark der auf der Source-Engine basiert, die allerdings vollkommend anders als in Half-Life 2 designt ist. Zwar bietet er weiterhin neueste Technik mit massivem Pixelshader 2.0-Einsatz und schärfsten Texturen, allerdings fehlt unter anderem die Weitsicht, da der Benchmark nur in engen Räumen spielt und nebenbei noch eine Menge anderer technischer Schmankerl. Aus diesem Grund liegen die Frameraten auch deutlich höher, als sie es in Half-Life 2 sind. Trotzdem bietet der Benchmark eine interessante Mischung aus technischen Finessen und guter Skalierbarkeit.

Valve Stress Test   1024x768: ForceWare 76.41 165,1 ForceWare 71.81 163,4 ForceWare 66.93 162,7 ForceWare 71.84 162,5 ForceWare 76.10 162,1 ForceWare 75.90 161,8 ForceWare 67.03 161,2 ForceWare 67.66 160,7 ForceWare 71.24 160,1 ForceWare 70.41 159,6   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 71.84 75,2 ForceWare 71.81 74,8 ForceWare 75.90 74,4 ForceWare 76.10 74,4 ForceWare 76.41 74,3 ForceWare 71.24 72,7 ForceWare 66.93 71,6 ForceWare 70.41 70,6 ForceWare 67.03 70,4 ForceWare 67.66 69,9 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Half-Life 2

• Half-Life 2 ist wohl zweifellos aufgrund seines legendären Vorgängers eines der meist erwarteten Spiele aller Zeiten gewesen. Nun ist es da und begeistert nicht nur in spielerischer Hinsicht, sondern auch durch seine Grafik, die unter anderem durch massiven Shader Model 2.0-Einsatz ermöglicht wird. Für Half-Life 2 haben wir uns eine eigene Timedemo aufgenommen. Sie spielt in der Map „Coast_09“, welches zu den anspruchsvollsten Levels im gesamten Spiel gehört. Es zeigt eine Szene, in der der Held Gordon Freeman in einem kleinen Hovercraft-Boot auf einem Fluss fährt und gleichzeitig herabfallenden Bomben eines Helikopters ausweichen muss, die effektvoll explodieren. Die Timedemo stellt ein regelrechtes „Worst-Case“ Szenario dar; wenn dort alles flüssig läuft, sollte dies auch im restlichen Spiel der Fall sein. Anspruchvoll sind dabei aber nicht alleine die Pixelshader-Effekte. So gibt es massig aufwendige Partikeleffekte, ebenso sehr detaillierte Texturen. Die Umwirbelungen der Luft auf dem Wasser, die durch den Rotor des Helikopters erzeugt werden, stellen höchste Anforderungen an die Grafikkarte und zwingen diese mit Leichtigkeit in die Knie.
  
  

Half-Life 2   1024x768: ForceWare 76.41 100,5 ForceWare 76.10 99,4 ForceWare 75.90 99,2 ForceWare 71.84 98,4 ForceWare 71.81 98,0 ForceWare 71.24 97,3 ForceWare 67.66 78,6 ForceWare 67.03 78,2 ForceWare 70.41 78,2 ForceWare 66.93 77,4   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 75.90 35,9 ForceWare 76.10 35,9 ForceWare 76.41 35,9 ForceWare 71.81 35,7 ForceWare 71.24 35,5 ForceWare 71.84 35,5 ForceWare 70.41 27,5 ForceWare 66.93 24,8 ForceWare 67.66 24,8 ForceWare 67.03 24,7 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Doom 3

• Angst? Schock? Dunkelheit? Grafikpracht? All dies gibt es wohl zu Genüge im Gruselshooter Doom 3. John Carmack, einer der Chefentwickler des Spiels und eine legendäre Persönlichkeit, wenn es um spektakuläre Grafik-Engines geht, hat bei seinem neuesten Werk die größte Aufmerksamkeit den Stencil-Schatten gewidmet. Dementsprechend dunkel ist das gesamte Spiel, damit die schablonenartigen Schatten gut auf den Spieler wirken. Aber dies waren noch nicht genug Effekte für den Entwickler ID-Software. So macht Doom 3 auch Gebrauch von den Pixelshader-Einheiten der Grafikkarten und setzt ebenfalls massiv auf Bump Mapping sowie Normal Maps. Zwar sind die Texturen verbesserungswürdig, aber trotzdem gehört Doom 3 zu den anspruchsvollsten Titeln des Jahres 2004 und ist somit prädestiniert für unseren Benchmarkparcours. Das Spiel setzt ID-typisch nicht auf DirectX als API, sondern auf OpenGL.

Doom 3   1024x768: ForceWare 75.90 113,2 ForceWare 76.41 112,9 ForceWare 76.10 112,7 ForceWare 71.24 110,3 ForceWare 71.81 110,1 ForceWare 71.84 110,0 ForceWare 66.93 106,4 ForceWare 67.66 106,0 ForceWare 67.03 105,9 ForceWare 70.41 103,8   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 71.81 40,8 ForceWare 66.93 40,7 ForceWare 70.41 40,6 ForceWare 71.24 40,6 ForceWare 76.10 40,6 ForceWare 76.41 40,6 ForceWare 67.03 40,5 ForceWare 67.66 40,5 ForceWare 71.84 38,0 ForceWare 75.90 38,0 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

RtCW: Enemy Territory

• Return to Castle Wolfenstein: Enemy Territory basiert auf einem modifiziertem Quake 3-Grundgerüst und sieht dementsprechend etwas angestaubt aus. Es gibt keinerlei aufwendigen Spezialeffekte und somit auch kein Bump Mapping, Shader-Einsatz oder sonstige, hoch entwickelte Grafiktechniken. Allerdings gibt es massiven Einsatz von Rauch in der von uns verwendeten Radar-Timedemo, welche beim 3DCenter [19] zu finden ist. Somit stellt das Spiel dennoch einen recht guten Indikator für die Geschwindigkeit dar. Ein weiterer Grund das Spiel zu benutzen ist, dass es nicht auf DirectX setzt, sondern zu einem der wenigen OpenGL-Spiele gehört.
  
  
• Download: RtCW: Enemy Territory [23]

RtCW: Enemy Territory   1024x768: ForceWare 75.90 116,8 ForceWare 76.41 115,6 ForceWare 76.10 114,1 ForceWare 71.81 112,8 ForceWare 67.03 112,2 ForceWare 71.84 112,2 ForceWare 66.93 112,1 ForceWare 67.66 112,1 ForceWare 71.24 112,1 ForceWare 70.41 111,3   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 75.90 81,3 ForceWare 71.81 77,9 ForceWare 76.41 77,8 ForceWare 71.84 77,7 ForceWare 76.10 77,6 ForceWare 71.24 77,5 ForceWare 66.93 75,0 ForceWare 67.66 74,6 ForceWare 67.03 74,5 ForceWare 70.41 74,4 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Jedi Knight 3

• Jedi Knight: Jedi Academy setzt ebenso wie Enemy Territory auf die Quake 3-Engine, kommt diesmal aber in einer relativ aktuellen Version zum Zuge. Wir verwenden die Demoversion des Spieles und benutzen dort die Introsequenz des Levels „Söldneraktivitäten“, welches ein Gespräch zwischen dem Hauptprotagonisten und einigen anderen Persönlichkeiten zeigt. Eigentlich wird in dieser Szene nichts aufwendig gerendert, dennoch benötigt man, um in hohen Settings vollkommen flüssig spielen zu können, einen relativ leistungsstarken Computer.
  
  
• Download: Jedi Knight 3: Jedi Academy Demo [24]

Jedi Knight 3   1024x768: ForceWare 66.93 147,0 ForceWare 67.66 146,6 ForceWare 67.03 146,3 ForceWare 71.24 146,0 ForceWare 70.41 145,9 ForceWare 71.81 141,3 ForceWare 71.84 140,6 ForceWare 75.90 122,8 ForceWare 76.41 122,0 ForceWare 76.10 121,2   1600x1200 4xAA/16xAF: ForceWare 71.81 50,9 ForceWare 70.41 50,8 ForceWare 67.03 50,1 ForceWare 67.66 50,0 ForceWare 66.93 48,6 ForceWare 76.10 41,7 ForceWare 76.41 41,7 ForceWare 75.90 40,8 ForceWare 71.84 40,5 ForceWare 71.24 40,2 Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)

Performancerating

Kommen wir nun abschließend zum Performancerating aller Treiber, die am Test teilgenommen haben. Dadurch soll es erleichtert werden, alle Ergebnisse auf einem Blick zusammengefasst zu bekommen, auch wenn man sich dadurch kein klares Bild machen kann. Um dies zu erreichen, sollte man sich alle Ergebnisse im einzelnen ansehen.

1024x768

Performancerating 1024x768 ForceWare 76.41 98,4 ForceWare 75.90 97,9 ForceWare 76.10 97,7 ForceWare 71.84 97,6 ForceWare 71.81 97,3 ForceWare 71.24 97,2 ForceWare 67.03 95,1 ForceWare 67.66 94,8 ForceWare 66.93 94,8 ForceWare 70.41 94,1 Angaben in Prozent

Wie man gut erkennen kann, sind die Unterschiede in der Auflösung 1024x768 zwischen den einzelnen Treibern zwar nicht riesig, jedoch ist ab der ForceWare 7x.xx-Generation, den 70.41 ausgeschlossen, ein leichter Aufwärtstrend zu erkennen. Die neuesten Versionen, der 75.90, 76.10 sowie der 76.41, setzen sich minimal vor den offiziellen Referenztreiber 71.84, wobei man hier auch von Messungenauigkeit sprechen kann. Die ForceWare-Treiber der 67.xx-Generation und der 66.93 sind dagegen leicht abgeschlagen. Als letztplatzierter kristallisiert sich der ForceWare der Version 70.42 heraus, was allerdings aufgrund seines Alpha-Status nur wenig verwunderlich ist.

1600x1200 4xAA/16xAF

Rating 1600x1200 4xAA/16xAF ForceWare 71.81 98,5 ForceWare 76.41 97,5 ForceWare 75.90 97,3 ForceWare 76.10 96,8 ForceWare 71.84 96,3 ForceWare 71.24 96,1 ForceWare 70.41 94,9 ForceWare 67.03 92,3 ForceWare 67.66 92,1 ForceWare 66.93 91,6 Angaben in Prozent

Etwas mehr Bewegung im Testfeld gibt es dagegen in der Auflösung 1600x1200 verbunden mit Anti-Aliasing sowie dem Anisotropen Filter. Dort führen die gesamten ForceWare 7x.xx-Treiber das Feld an und zumindest die neuesten Treiber können sich recht deutlich von der älteren 67.xx-Generation absetzen. Dies ist unter anderem ein recht großer Verdienst von Half-Life 2, wo sich ab dem ForceWare 71.24 einiges an der bis dahin schlechten Geschwindigkeit getan hat. Aber auch in den anderen Spielen konnten die Treiber überzeugen und setzten sich öfters konstant, wenn auch meistens nur minimal, von den älteren Versionen ab. Etwas bremsend wirkt bei den neuen ForceWare-Versionen das Spiel Jedi Knight: Jedi Academy, da dort einige Treiber deutlich langsamer rendern als ihre Vorgänger.

Fazit

Kommen wir nun nach stundenlanger Arbeit zu einem Fazit. Sind die ForceWare-Treiber schnell und stabil? Entwickeln sie sich stetig weiter? All diese Fragen kann man definitiv mit einem „Ja!“ beantworten. Alle getesteten ForceWare-Treiber machten eine gute Figur, wobei uns vor allem die neuen Treiber der 7x.xx-Generation überzeugen konnten. Dort gibt es seit langem erstmals wieder einen größeren Geschwindigkeitssprung und nebenbei weitere Menüänderungen, welche durchaus als positiv zu bezeichnen sind. Aber auch ältere Treiber, wie zum Beispiel der ForceWare 66.93, wissen zu überzeugen. Zwar sind sie durchgehend etwas langsamer als ihre neuen Kollegen, können allerdings mit einer Stabilität auftrumpfen, die ihres Gleichen sucht. Ebenfalls überzeugt haben uns die offiziellen Betatreiber der 67.xx-Generation. Diese führen zum ersten mal den „Clamp-Schalter“ ein und verhindern somit das lästige Flackern der Texturen bei Einsatz des Anisotropen Filter – warum nVidia hier erst so spät auf das länger bekannte Problem reagiert hat, bleibt uns allerdings ein Rätsel. Aber besser spät als nie; mittlerweile ist durch diese Funktion sämtliches Flimmern verschwunden, solange man auf die AF-Optimierungen verzichtet.

Einmal kurz angesprochen, wollen wir auch bei ihnen bleiben: den Optimierungen des Anisotropen Filters. Von vielen mit Begeisterung angenommen, da sie die Performance nicht gerade nur wenig erhöhen können, mussten wir in dem Test feststellen, dass die meisten unserer Meinung nach nicht akzeptabel sind. Wem bei Texturflimmern und dem Vorrausschieben einer Bugwelle nicht die Augen nach kürzester Zeit Probleme bereiten, dem seien sie empfohlen, ansonsten aber lieber „Finger weg!“ Einzig brauchbar erscheint uns der „Brilineare Filter“, also die Aktivierung der Trilinearen Optimierung. Diese fällt nur in wenigen Spielen störbar auf und bringt doch einen recht angenehmen Schub in der Performance. Noch besser dagegen gefällt uns die Qualitätsstufe Qualität ohne jegliche Optimierungen. Diese sieht in fast allen Spielen identisch mit Hohe Qualität aus, ist allerdings bedeutend – machmal gar doppelt – performanter. Ebenfalls erfreut hat uns die Treiberentwicklung in Half-Life 2. Während mit den ersten Treibern das Spiel selbst auf einer High-End-Karte von nVidia zur Schnecke mutiert, lernen jene mit neuen Versionen regelrecht das Fliegen und kommen nah an ihre ATi-Pendants heran. Als Beigeschmack, obwohl die Bildqualität nicht gelitten hat, stellt sich allerdings die Frage: Warum ist dies so? Aber darauf wollen wir gar nicht erst eingehen, solle sich jeder diesbezüglich besser seine eigenen Gedanken machen.

In Sachen Stabilität konnte uns eigentlich jeder Treiber weitestgehend überzeugen. Vor allem die offiziell von nVidia freigegebenen Treiber, seien sie im Beta- oder Referenzstatus, liefen auf unseren Testprogrammen absolut fehlerfrei, ebenfalls auch im Alltagseinsatz. Zwar gab es bei einigen Betatreibern hin und wieder Aussetzer, diese waren aber nur selten störend und wenn doch, wurden sie in der nächsten Version wieder behoben. Allgemein lässt sich sagen, dass man nur mit den wenigsten Treibern ärgerliche Probleme bekommt. Zumindest unser Testfeld konnte beinahe durchgehend überzeugen und die Treiberentwicklung von nVidia ist durchaus als positiv anzusehen. Letztendlich können wir jedoch nicht garantieren, dass die ForceWare-Treibern auf anderen Systeme ebenfalls so problemlos laufen, da dies von Rechner zu Rechner unterschiedlich sein kann.