19/20 PowerMagic Radeon9000 im Test : Drei Budget-Karten im Vergleich

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FSAA/ AF-Technik

Wie auch schon der Vorgänger setzt die Radeon9000 auf das Smoothvision genannte Verfahren zur Kantenglättung. Im Gegensatz zu unserem alten Radeon8500-Review, wo wir noch von dem auch von ATi angepriesenen frei programmierbaren Raster der Subpixel ausgehen mussten, kommt zumindest unter OpenGL nur noch ein gewöhnliches Ordered Grid Supersampling zum Einsatz, welches weder innovativ noch leistungsfreundlich ist. Auch eine Absenkung des LOD-Bias, welche die Texturschärfe erhöhen würde, findet leider nicht statt, so dass der leistungsmässig teuer erkaufte Vorteil des Supersampling, bei dem das Bild in höherer Auflösung gerendert und danach herunterskaliert wird, nicht einmal zum Tragen kommt.

0xFSAA RV250 (MS).PNG
0xFSAA RV250 (MS).PNG
2xFSAA RV250-q (MS).PNG
2xFSAA RV250-q (MS).PNG
3xFSAA RV250-q (MS).PNG
3xFSAA RV250-q (MS).PNG
4xFSAA RV250-q (MS).PNG
4xFSAA RV250-q (MS).PNG
5xFSAA RV250-q (MS).PNG
5xFSAA RV250-q (MS).PNG
6xFSAA RV250-q (MS).PNG
6xFSAA RV250-q (MS).PNG

Von links nach rechts gezeigt werden die verschiedenen Sample-Raster des Radeon9000-FSAA, von ATi Smoothvision wie bei der Radeon8500 getauft. 2xFSAA verdoppelt die Abtastung in vertikaler Richtung, so dass annähernd horizontale Kanten besser geglättet werden, vertikale Kanten bleiben jedoch im Ursprungszustand. 3xFSAA nutzt gar die dreifache Abtastung in vertikaler Richtung, jedoch auch hier bleiben vertikale Kanten komplett unangetastet. Erst mit 4xFSAA wird die Abtastung auf beiden Achsen verdoppelt, horizontal ein Rückschritt gegenüber 3xFSAA, vertikal werden jedoch erstmal auch Kanten behandelt. 5xFSAA erhöht die Abtastung jeder zweiten Spalte auf drei Samples, wovon nahezu horinzontale Kanten noch ein wenig profitieren können und 6xFSAA vervollständigt durch Ergänzung des fehlenden Samples die Kombination von zweifach horizontaler und dreifach vertikaler Überabtastung. Um die Betrachtung nicht unnötig kompliziert zu machen, haben wir hier auf die Darstellung der Performance-Modi verzichtet, deren Kantenglättung sich nicht wesentlich von der des Qualitätsmodus unterscheidet, nur werden dort Farbwerte recyclet, so dass man ein wenig Füllrate und Speicherbandbreite sparen kann.

Ebenfalls unverändert übernommen wurde die sehr schnelle, aber optisch nicht hundertprozentig überzeugende Lösung für den anisotropen Texturfilter. Weiter ist er nur einsetzbar, wenn gleichzeitig auf trilineare Filterung verzichtet wird, weshalb unter Umständen der Radeon sogar beim AF schneller sein kann, als mit regulärer trilinearer Filterung.

Vergleich 0xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 0xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 2xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 2xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 4xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 4xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 8xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 8xAF R9k(o) GF3(u).PNG
Vergleich 16xAF(o) 8xAF (u) R9k.PNG
Vergleich 16xAF(o) 8xAF (u) R9k.PNG

Vielen Dank an dieser Stelle nochmals an Xmas, dessen Programmierkünsten wir diese Screenshots verdanken.

Auf den Bildern wird der Blick in einen Tunnel gezeigt wobei die farblich abgesetzten Mip-Level die jeweils angewandte AF-Stufe andeuten und das schwarz-weisse Schachbrettmuster die Textur im Originalzustand, also in der am hächsten aufgelösten Version, darstellt. In der oberen Hälfte unserer Bildmontage haben wir das bestmögliche AF der Radeon9000 genutzt, das natürlich trotz der Auswahl trilinear-anisotroper Filterung aufgrund der Chiplimitierung auf bilinearen AF zurückgeschaltet hat. In der unteren Hälfte des jeweiligen Bildes ist zum Vergleich das korrekt trilinear-anisotrop gefilterte Pendant auf einer GeForce3 zu sehen. Der Hauptkonkurrent der Radeon9000, die GeForce4MX kann jedoch nur bis zu 2xtri-AF anbieten, bei ihr wäre also nach dem zweiten Bild von links Schluss (das erste Bild zeigt normale trilineare Filterung). Da bislang kein Chip ausser der Radeon-Serie 16xAF bietet, haben wir im letzten Bild ganz rechts das 16xAF der Radeon mit ihrem eigenen 16xAF verglichen.

Mit steigendem AF-Level schieben beide Chips brav die ersten Mip-Level weiter nach hinten, es wird ein zunehmend großer Teil des Bildes mit der Originaltextur dargestellt. Was auffällt, sind die mit zunehmendem AF-Level immer stärker ausgeprägten "Ohren" des Radeon-Bildes. Im Endeffekt bedeuten diese, dass, je weiter sich der Winkel einer zu texturierenden Fläche sich 45° annähert, ein umso niedrigerer AF-Level wirklich genutzt wird. Auch auf der unteren Hälfte des 8xAF-Vergleiches ist ein im Ansatz ähnliches Verhalten bei der GeForce zu beobachten.

Im Spiel fällt dieser Nachteil, wenn man die schnelle Implementation des AF, die logischerweise irgendwo mit Kompromissen erkauft werden muss, jedoch meist weniger auf, als die Limitierung auf bilineares AF, wobei auch das nur in wenigen Spielen, wie z.B. Serious Sam, wirklich störend auffällt. Die Mehrzahl der Games danken es dem Spieler mit deutlich verschönerter Texturenpracht, zumal bei den Winkeln, wo Texturschärfe wirklich am sinnvolsten ist, also nahe 0° und nahe 90° (waagerechter Boden und senkrechte Wände) das volle sechzehnfache AF greift.

Da es sich hier nicht um High-End Karten handelt, haben wir uns auf die niedrigste Stufe der jeweiligen Einstellungen beschränkt. Zum Teil aus praktischen Erwägungen, zum Teil aber auch aus Gründen der Vergleichbarkeit. So böte z.B. die Radeon-Serie bis zu 16xAF ohne wirklich nennenswerten Leistungsverlust, andererseits ist das FSAA für einen relativ günstigen Kurs bei den getesteten GeForce's zu bekommen, was wiederum auf den Radeons stark auf die Leistungsbremse drückt. Wir hoffen, mit den 2x/2x-Einstellungen einen sinnvollen Kompromiss gefunden zu haben, sowohl was Bildqualität angeht, als auch was den praktischen Nutzen betrifft.

Getestet wurden die Radeon mit 2x Quality-FSAA und 2x (gezwungenermaßen) bilinearem AF, welches im separat downloadbaren Control Panel komfortabel einzustellen ist. Die GeForce-Serie lässt nur unter OpenGL die Auswahl des AF-Levels zu, unter Direct3D verbieten dies die WHQL-Richtlinien von Microsoft. Hier ist der Weg, den ATi eingeschlagen hat, deutlich kundenfreundlicher, da man Treiber und Control Panel als separate Downloads anbietet, gibt es keinen Grund für Microsoft dem puren Treiber das WHQL-Logo zu verweigern. Für die Einstellungen unter Direct3D wurde hier der RivaTuner verwendet und die Standard-Einstellungen für die anistrope Filterung verwendet, also Performance-Optimization für OpenGL und volle AF-Level für alle vier Textur-Stages unter Direct3D. Xabre bietet leider keine anisotrope Filterung und ist durch den Leistungseinbruch bei purem 2xSupersampling schon genug gestraft.

FSAA/AF-Leistung

Genug jedoch der Vorrede, kommen wir zu den Leistungswerten.

Quality-Settings (2xFSAA & 2xAF)
  • Ultima IX:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      53,43
    • Asus v8200 GF3
      53,19
    • Inno3D GF3 Ti200
      50,68
    • PM R9000pro
      48,10
    • Radeon8500 LE
      48,06
    • PM R9000
      45,68
    • ATi Radeon7500
      41,04
    • PM R9000 128MB
      40,23
    • Inno3D GF4 MX440
      40,15
    • Xabre400 TTex 0
      13,04
  • Dungeon Siege:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      40,14
    • Asus v8200 GF3
      36,76
    • Inno3D GF3 Ti200
      34,14
    • Radeon8500 LE
      31,56
    • ATi Radeon7500
      30,56
    • PM R9000pro
      28,98
    • PM R9000
      24,90
    • Inno3D GF4 MX440
      24,69
    • PM R9000 128MB
      22,90
    • Xabre400 TTex 0
      11,49
  • Aquanox:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      34,30
    • PM R9000pro
      25,00
    • Radeon8500 LE
      25,00
    • Asus v8200 GF3
      24,50
    • Inno3D GF3 Ti200
      22,40
    • PM R9000
      21,50
    • ATi Radeon7500
      20,90
    • Inno3D GF4 MX440
      19,80
    • PM R9000 128MB
      18,50
    • Xabre400 TTex 0
      7,50
  • Jedi Knight II:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      92,60
    • Radeon8500 LE
      77,40
    • Asus v8200 GF3
      76,80
    • Inno3D GF3 Ti200
      70,90
    • PM R9000pro
      66,00
    • PM R9000
      59,80
    • PM R9000 128MB
      59,80
    • Inno3D GF4 MX440
      58,60
    • ATi Radeon7500
      47,70
    • Xabre400 TTex 0
      32,20
  • Max Payne:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      40,79
    • Radeon8500 LE
      35,02
    • PM R9000pro
      34,98
    • Asus v8200 GF3
      34,63
    • PM R9000
      31,89
    • Inno3D GF3 Ti200
      30,99
    • PM R9000 128MB
      29,84
    • Inno3D GF4 MX440
      26,69
    • ATi Radeon7500
      25,60
    • Xabre400 TTex 0
      10,68
      Hinweis: *
  • Serious Sam SE OGL:
    • Inno3D GF4 Ti4200/64
      55,30
    • PM R9000pro
      43,00
    • Asus v8200 GF3
      41,70
    • Radeon8500 LE
      40,50
    • Inno3D GF3 Ti200
      38,30
    • PM R9000
      37,40
    • PM R9000 128MB
      32,60
    • Inno3D GF4 MX440
      29,20
    • ATi Radeon7500
      25,00
    • Xabre400 TTex 0
      19,60

*Hier setzte wieder der Frameratenbegrenzer ein, der die meiste Zeit über die Framerate auf 10fps künstlich hochhielt.

Bei Ultima IX stößt noch keiner der Probanden an seine absoluten Grenzen, die "Pro" verliert gerade einmal 3 fps und gesellt sich mit der R9000 64MB zur Radeon8500LE, während die mit 128MB bestückte Normalversion auf gute 40fps zurückfällt und sich damit nicht mehr von den DirectX7-Karten absetzen kann.

Dungeon Siege fordert da schon etwas mehr von der Füllrate und somit verwundert es nicht, dass sich sämtliche R9000er unterhalb der 30fps-Marke wiederfinden. Während man bei Dungeon Siege nicht wirklich extrem hohe FPS-Zahlen benötigt, um das Spiel genießen zu können, werden die 25fps der 64MB Version und die nochmals 2fps geringeren Messwerte der 128MB-Variante wirklich etwas knapp und das leichte Ruckeln behindert zwar nicht im Spielfluss, strengt aber bei langen Spielsitzungen die Augen doch deutlich stärker an, als zum Beispiel die 29fps der "Pro" oder der R7500, die sich hier gut in Szene setzen kann.

Aquanox mit seinem extremen Einsatz von Texturschichten zwingt bei unseren Qualitätssettings jede Karte auf die Hälfte der FPS ihrer Rohleistung herunter. Während die GeForce's hier hauptsächlich unter der anisotropen Filterung leiden, fällt bei den Radeons der Löwenanteil des Leistungsverlustes dem FSAA zu, wobei es offenbar hauptsächlich an der effektiv umgesetzten Speicherbandbreite krankt, als an der Füllrate.

Den stark gestiegenen Anforderungen an Bandbreite und Füllrate verdanken wir ein etwas einfacher zu interpretierendes Ergebnis bei Jedi Knight II. Rund ein Drittel Leistungsverlust haben die Radeon9000er zu verzeichnen, wobei die "Pro" sich hier im Gegensatz zu den Standardeinstellungen mit knapp 10% Vorsprung von den restlichen 9000ern absetzen kann. Die höchste Leistung setzt hier die Radeon8500LE frei, für die sich besonders schnelle AF in diesem Falle lohnt, da bei den großen und detaillierten Texturen von Jedi Knight II das AF besonders stark an der Leistung der GeForce4 zerrt.

Auch bei Max Payne hält sich der Leistungsverlust mit ca. 25% noch einigermaßen in erträglichen Grenzen. Mit 30-35fps bleibt auch die Spielbarkeit weitgehend gewährleistet, wobei sich die R9000 Pro im Rahmen der Meßgenauigkeit auf einem Level mit der GeForce3 und Radeon8500LE befindet und die Standard-R9000 immerhin noch die DX7-Karten auf Distanz halten und die GeForce3 Ti200 in die Zange nehmen können.

Mit einem Verlust von ca.25-33% gegenüber den normalen Einstellungen kann es außer bei der PowerMagic Radeon9000 Pro schon zu einigen kleineren Rucklern kommen. Im Großen und Ganzen aber sind die erzielten Bildraten bei Serious Sam SE als ausreichend anzusehen. Die Optimierungen des RV250-Kerns, auf dem die Radein9000 basiert, scheinen hier gut anzuschlagen, da sowohl die R8500LE eingeholt, als auch die GeForce3 mehr als nur in Bedrängnis gebracht werden kann, wiederum bei einem sehr texturintensiven Spiel.

Die Leistung des Xabre haben wir ein wenig außen vor gelassen, da sie schon bei normalen Settings dem Feld hinterherhechelt und mit FSAA gar keine Chance mehr hat.

Auf der nächsten Seite: Fazit

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Themen:
  • Carsten Spille E-Mail
    … hat von Oktober 2001 bis Juli 2005 Artikel für ComputerBase verfasst.