News : Qualität des anisotropen Filters bei ATi geändert

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Früher war es in der Grafikkartenbranche durchaus üblich: Der Hersteller, der das langsamere Produkt hatte, suchte nach Tricks, um die Performance zu erhöhen. Fündig wurde man oftmals beim anisotropen Filter, über den sich schnell Rechenaufwand einsparen und somit die Geschwindigkeit erhöhen lässt.

Das ganze hat aber einen Preis, da diese „Optimierungen“ auf Kosten der Bildqualität gehen. Unschuldig ist dabei in der Vergangenheit keiner geblieben: Sowohl ATi als auch Nvidia haben den anisotropen Filter mehr als nur einmal „optimiert“. In letzter Zeit ist jedoch glücklicherweise auf hohem (Nvidia) und recht hohem (ATi) Niveau Stabilität in die Geschichte gekommen.

Um so mehr waren wir überrascht, als wir uns nach der Installation des Catalyst 9.5 bei aktiviertem 16-fachen anisotropen Filter den „AF-Tester“ anschauten, der die theoretische Seite des Texturfilters zeigt. Uns war sofort klar, dass das Ergebnis nicht dem des Catalyst 9.4 entspricht, weswegen wir einige Vergleichstests angefertigt haben: Und wir sollten mit unserer Vermutung recht behalten.

Cat 94 AI Off - 1xAF
Cat 94 AI Off - 4xAF
Cat 94 AI Off - 16xAF
Catalyst 9.4, A.I. Off
Cat 95 AI Off - 1xAF
Cat 95 AI Off - 4xAF
Cat 95 AI Off - 16xAF
Catalyst 9.5, A.I. Off

Solange man die A.I.-Einstellung im Catalyst 9.5 deaktiviert lässt (und somit nicht nur einige Optimierungen des anisotropen Filters, sondern genauso Anwendungsoptimierungen anderer Art abschaltet), gibt es keinerlei Unterschiede zwischen dem neuen Treiber und dem Catalyst 9.4. Anders sieht es dagegen aus, wenn man A.I. auf Standard, also der Default-Einstellung, belässt. Dann unterscheiden sich beide Treiber in einem kleinen, aber feinen Detail.

Die „AF-Blume“ im AF-Tester ist auf dem Catalyst 9.5 nicht mehr trilinear, sondern nur noch brilinear, unabhängig davon, welche AF-Stufe man verwendet. Diese Filtermethode liegt qualitativ zwischen dem trilinearen und dem rein bilinearen Filter. 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 nur selten auf.

Cat 94 AI Default - 1xAF
Cat 94 AI Default - 4xAF
Cat 94 AI Default - 16xAF
Catalyst 9.4, A.I. Default
Cat 95 AI Default - 1xAF
Cat 95 AI Default - 4xAF
Cat 95 AI Default - 16xAF
Catalyst 9.5, A.I. Default

Dabei muss man jedoch eine Eigenart des Catalyst-Treibers erwähnen: Wenn dieser erkennt, dass eingefärbte MipMap-Stufen eingesetzt werden, filtert der Optimierungsalgorithmus automatisch trilinear, obwohl in der Praxis primär brilinear angewendet wird. In einem Spiel bekommt man auf einer ATi-GPU also sowieso nur selten einen trilinearen anisotropen Filter zu Gesicht. Dementsprechend verwundert es uns, warum der Catalyst 9.5 zumindest im AF-Tester brilinear filtert, obwohl dieser eingefärbte MipMaps anzeigt.

Darüber hinaus macht es den Anschein, als hätte ATi das LOD-Bias vom AF leicht ins Negative verschoben. Dadurch würden die AF-Stufen länger eingesetzt, was zur Folge hätte, dass Standbilder zwar schärfer wirken, die Texturen in Bewegung aber mehr zum Flimmern neigen würden – und das ist bereits jetzt ein Problem vom anisotropen Filter bei ATi.

Es ist durchaus möglich, dass sich in der Praxis gar nichts geändert hat, da dort ohnehin brilinear gefiltert worden ist. Dies werden wir in einer weiteren Testreihe versuchen, heraus zu finden. Wir stehen darüber hinaus mit ATi in Kontakt und versuchen zu klären, ob es sich um einen Bug im Catalyst 9.5 oder um eine gewollte Änderung beim anisotropen Texturfilter handelt.

Update vom 28. Mai

109 Kommentare
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Ergänzungen aus der Community

  • MountWalker 27.05.2009 13:39
    Die Blume ist kleiner und deutlich schaerfer. ... GreatEvil
    Sie erscheint dir "schärfer", weil die einzelnen MipMaps stärker von einander getrennt gezeichnet werden und das ist eindeutig schlechter, denn im Optimalfall gehen die MipMaps, die vom Programm eingefärbt werden, um das besser sichtbar zu machen, abslut fließend ineinaner über, womitscharfe Farbgrenzen entfallen. Weils natürlich in der News nicht so klar wird wie im alten ausführlichen Artikel zu diesen ganzen Tricks:

    @ all

    Bericht: AF-Optimierungen unter der Lupe (2005) - kann jeder, der keine Vorkenntnisse zu diesem Thema hat, mal lesen, damit wir uns nicht den Mund mit Sachen fusselig reden, die in dem Artikel schon längst ausführlich erklärt sind. ;)