SLI, Mikroruckler, Vorurteile? Ich mache den großen Test!

Kozack

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SLI mit 2 oder 3 Karten, was bringt es wirklich? Und was hat es mit den Mikrorucklern auf sich? Ich teste Es!

EDIT 03.09.2011:

Auf Wunsch mehrerer User habe ich einen erneuten Test gestartet indem ich die frametimes bei ca 40fps,bei jedem Setup, sei es mit 1, 2 oder 3 karten, aufnehme. Nun stelle ich aber ein großes Problem fest.
Der V-Ram reicht hinten und vorne nicht wenn ich die BQ so hochdrehen muss um auf die 40FPS zu kommnen. So habe ich jetzt das Problem dass ich nurnoch bei 6FPS bin und eine auslastung von nur 16% habe bei den Karten. Ich werde mal gucken ob ich es trotzdem irgendwie schaffe auf die 40FPS zu kommen. Die Karten sind einfach zu schnell.


SLI, Mikroruckler? Was bringen 2 oder 3 karten im SLI-verbund? Und was hat es WIRLICH mit den Mikrorucklern auf sich?
Ich habe mich mit dem Thema jetzt rund 5 Tage beschäftigt, viele spiele durch meine kiste gejagt und alles fein säuberlich protokolliert.

Zunächste einmal eine kurze einleitung zu dem Thema und warum ich mir die Arbeit gemacht habe.

Meine, bis jetzt gelesenen Gründe von usern die GEGEN ein SLI-System sind:
  • Mikroruckler
  • Fehlende Profile für Spiele
  • Hohe Abwärme und Lautstärke
  • Hohe Stromaufnahme
Dem gehe ich jetzt auf den Grund und argumentiere alles Stück für Stück.

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Mikroruckler ausführlich beschrieben und anhand vom Diagrammen erklärt

Mikroruckler entstenen während die Grafikkarte die bilder berechnet. Diese Bilder gibt sie dann in zeitintervallen aus. Z.B. Alle 30ms ein Bild:

Bsp:
Bild 1: nach 30ms
Bild 2: wieder nach 30ms
Bild 3: wieder nach 30ms
Bild 4: wieder nach 30ms usw.

In dem fall gibt es keine Mikroruckler.

Mikroruckler gibt es aber dann bei 2 Karten.
Karte 1 gibt das bild nach 30ms aus und karte 2 dann erst nach 19ms
Dadurch entsteht ein "ruckeliger" spielfluss.

Bsp:
Bild 1: nach 30ms
Bild 2: nach 19ms
Bild 3: nach 30ms
Bild 4: nach 19ms usw.

Bei 3 karten sieht das Änlich, aber doch anders aus.

Bild 1: nach 30ms
Bild 2: nach 19ms
Bild 3: nach 20ms
Bild 4: nach 30ms usw.


In den Nachfolgenden Diagrammen sind sie sehr gut zu sehen.

Ich Nehme mir jetzt mal das Mikrorucklerdiagramm von "Metro 2033 - Oben" als beispiel um es besser zu erklären.

Bei 3-Way SLI sieht man sieht schön dass das erste Bild nach 7ms, das zweite nach 8ms und das dritte erst nach 37ms ausgegeben wird.
Die ersten beiden BIlder kommen praktisch direkt hintereinander, wobei das 3. Bild erst nach weiteren 37ms ausgegeben wird.
In dieser zeit, also in den 37ms passiert nichts, das bild bleibt stehen (ein Mikroruckler entsteht). Desto größer die zeitspanne, umso ausgeprägter ist der Mikroruckler. In den Zeitintervallen wird auch keine eingabe von Maus oder Tastatur bearbeitet.
Dadurch kommt es zu den sogenannten "inputlag". Dabei hingt die ganze bewegen dann im Spiel der maus und Tastatur hinterher.

Bei SLI mit 2 karten sieht man, dass es deutlich weniger Mikroruckler gibt.
Man sieht es sehr gut auf den diagrammen ;)
Bild 1 Kommt nach 21ms auf den Schirm und bild 2 nach 32ms. Das ganze passiert gleichmäßiger und man hat nicht so Heftige Mikroruckler.
Da hier die zeitspanne zwischen den ausgegebenen Bilder kleiner ist.

Bei einer Karte ist das ganze sehr schon anzusehen. Eine "fast" gerade Linie. Man nimmt zwar kleine Mikroruckler war, aber diese sind unmöglich mit dem Auge zu sehen.

Das Problem das mit 2 und 3 Karten besteht, ist auch nicht unbedingt diese Bildausgabe, sondern es passiert total unregelmäßig. Sehr gut Bei crysis 2 zusehen.


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Fehlende SLI-Profile für Spiele

Die SLI-Profile für Spiele fehlen schon oftmals bei release der Spiele.
Aber ich konnte das immer ganz gut hinbiegen. Sogar ganz einfach. Ich Habe im nVidia Treiber einfach unter dem Menü: "3D-Einstellungen verwalten" die exe des Spiels hinzugefügt und dann in den Einstellungen die Energieverwaltungsmodus auf "Maximale Leistung bevorzugen" und den SLI-Renderingmodus auf "3-GPU Alternatives Bild-Rendering 2" Eingestellt. Damit Klappte es dann in 98% aller fälle.

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Hohe Abwärme und Lautstärke

Dass die Karten unter volllast eine hohe Abwärme haben und auch lauter als eine werden, sollte jedem klar sein. Doch wer das ganze PLANT und auch weiß was er will, der findet auch dafür eine lösung (Wasserkühlung oder customkühler).

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Hohe Stromaufnahme

Auch dass der PC dann bedingt durch die 2 Grafikkarten mehr strom braucht sollte klar sein, aber sein wir mahl ehrlich, wer das geld für ein SLI-system mit High-end karten hat, der scheut auch keine kosten bzgl. der Stromrechnung.


Warum ich mir die Arbeit gemacht habe:.

Es wird immer viel diskutiert wenn es um multi-gpu systeme geht, und ich möchte das mein thread es etwas besser veranschaulicht, was SLI wirklich bringt.

Kommen wir nun zum wichtigsten, die Tests der Spiele
Doch auch hier noch ein paar Worte vorher:

- Ich habe Bewusste keinen Benchmark mit in den test einbezogen da es sich nicht um spiele handelt.

- Posten werde ich wie folgt:
1: Spielname
2: Ein Bild von der Szene in der ich die frametimes aufgezeichnet habe
3: Der Link zur Benchmarksequenz
4: Ergebnisse der Min, Max, Avg -FPS Messung
5: Ergebnisse der Frametimeaufzeichnung

Mein System besteht aus Folgenden komponenten:
  • Intel Core I7 920 @ 2.80Ghz (Gekühlt mit Asus Triton 88)
  • EVGA X58 3x SLI
  • 3x GTX 470 @ 3-Way SLI
  • Enermax Revolution 85+ 1050W
  • 6Gb DDR3 GEiL 1333Mhz cl 7
  • Antec 902
  • 2x 1Tb HDD von Samsung
  • 1x 160Gb HDD von Samsung
  • 1x 500Gb HDD von Samsung
  • 1x DVD-ROM Laufwerk von LG
Getestet Habe ich folgende spiele:

Assassin's Creed: Brotherhood
Metro 2033
Battlefield: Bad Company 2
Crysis
Crysis 2
F1 2010
Grand Theft Auto 4
Red Faction: Guerrilla
Arcania: Gothic 4
Dirt 3
Mafia II
Lost Planet 2

Die Frametimes sowie die Min, Max, Avg -werte habe ich mit FRAPS aufgezeichnet.

Anbei Habe ich auch meine Benchmarksequenzen und die stellen an denen ich die Frametimes gemessen habe aufgezeichnet.

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Assassin's Creed: Brotherhood

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Metro 2033 - Wagenkampf


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Metro 2033 - Oben

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Battlefield: Bad Company 2 - No one gets left behind

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Battlefield: Bad Company 2 - Airborne

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Crysis

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Crysis 2 - Times Square

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Crysis 2 - Downtown

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Crysis 2 - Central Park

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Kozack

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F1 2010

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Grand Theft Auto 4

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Grand Theft Auto 4 - Benchmark
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Red Faction

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Arcania: Gothic 4

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Dirt 3

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Mafia II

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Lost Planet 2 - Benchmark A: Szene 1

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Lost Planet 2 - Benchmark B
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Abschließende Worte und Bemerkungen zu den einzelnen Spielen:

Assassin's Creed: Brotherhood
Läuft sehr flüssig, keine Mikroruckler wahrzunehmen.
Leistungssteigerung jedoch sehr gering.

Metro 2033
Läuft flüssig sofern man(wenn man 3 karten nutzt) über 40FPS bleibt.
Bei 2 Karten kann man ruhig in die 20FPS fallen ohne Mikroruckler wahrzunehmen.

Battlefield: Bad Company 2
Kein Mikroruckeln wahrzunehmen. Dafür sind die FPS zu hoch.

Crysis
Läuft smooth, keine mikroruckler, aber auch fast kein performancegewinn.

Crysis 2
Sowohl mit einer, zwei als auch drei karten unspielbar sobald DX11 und das Texturepacket anktiviert wird.

F1 2010
Keine Mikroruckler wahrzunehmen. Nur das Typische Tearing (Mehr bilder als der Monitor pro sekunde wiedergeben kann, das bild wird dann geteilt und das typische Bildzerreißen ist sichtbar)

Grand Theft Auto 4
Läuft immer etwas hackelig. Egal mit wievielen Karten (auch aus dem Diagramm entnehmbar)

Red Faction 2: Guerrilla
Absolut Flüssig ohne Mikroruckler, auch produzieren hier 3 Karten weniger Mikroruckler als 2.

Arcania: Gothic 4
Leichte Ruckler mit einer Grafikkarte, mit 2 oder 3 Karten merkt man sie deutlich stärker.

Dirt 3
Manchmal leichte Mikroruckler zu sehen, mit eingeschaltetem v-sync allerding wieder alles butterweich.

Mafia II
In Mafia II gibt es ein Problem das ich bis heute nicht lösen kann. Die FPS fallen abundzu von 50FPS auf 23FPS und bleiben auch da bis man anfängt zu schießen.
Mafia II läuft auf einer karte flüssig, aber leicht ruckelig, mit 2 oder 3 Karten sind keine ruckler mehr wahrzunehmen.

Lost Planet 2
Keine Mikroruckler. Zu hohe FPS um diese zu merken.
Ich hoffe doch mein review hilft euch, sich zu entscheiden ob ihr nun zu SLI oder single-gpu greift ;)

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Ich hoffe ihr könnt damit etwas anfangen und versteht alles. Wenn nicht, einfach bescheid sagen. Ich will mich darum kümmern den Thread so gut wie es geht zu gestallten um jeden einen guten überblick zu verschaffen.
 
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HisN

Fleet Admiral
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Hey, schreib doch mal ein bisschen was zu den MR-Diagrammen für die Leute die damit nicht auf den ersten Blick was anfangen können.
Du sagst z.b. zu Cryis: Wegen MR nicht spielbar. Aber in meinen Augen sehen viele Diagramme, z.b. das von BF2, F1 oder GTA4 sehr ähnlich wie das von Crysis aus.
 

Kozack

Commander
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Ich bin schon am machen, bin ja für jeden verbesserungsvorschlag dankbar.
Das problem ist aber, das alle spiele bis auf crysis ohne merklich Mikroruckler laufen. Nur crysis 2 nicht.
 
B

boxleitnerb

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Ha, ein Bruderthread :D
http://www.hardwareluxx.de/community/f14/mikroruckler-entstehung-benches-einfluss-von-gpu-anzahl-und-cpu-loesungsansatz-824152.html

Du könntest die Geschichte mit dem Framelimiter noch erwähnen.
Und, dass man mit mehr Grafikpower die Settings auch höherstellen kann. Schalte doch mal SGSSAA zu, du bist stellenweise im CPU-Limit.

Sehr schöner Thread, vor allem sehr viele Benches - das war sicherlich ein Haufen Arbeit! Respekt!
 

Octoboy

Lt. Junior Grade
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Hmm, ...
Ich spiel(t)e Crysis 2 auf Extreme Settings + Extreme Texturen auf zwei 470ern. Absolut problemlos, butterweich. Wie alle anderen Spiele auch (außer Stalker Clear Sky).
Ach ja, und natürlich danke für die Mühe!
 
B

boxleitnerb

Gast
AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Ach ja, als kleine Anmerkung zu Crysis 2:
Da geht kein 4xAA, da DX11. Nur dieses komische Post-AA.
 
B

boxleitnerb

Gast
AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Das oaman Tool? Oder Adrenaline? Du kannst ja einfach testen, ob es eine Auswirkung hat, indem du ohne AA und z.B. mit 4xAA testest.

Du weißt ja selbst aus dem Crysis 2 Grafikmenü, dass MSAA nicht angeboten wird. Unter DX9 kann man es forcen, ab DX10 ist das ja nicht mehr erlaubt.
 

Kozack

Commander
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Adrenaline...
Ich glaube es wäre ne Haufen arbeit Crysis 2 nochmal komplett mit den settings durchlaufen zu lassen.

Crysis 2 hat am längsten gedauert zu benchen. 3 Stunden. Da das Benchmarktool immer irgendwas zerstört und ich crysis 2 nichtmehr normal starten kann. Muss es dann immer deinstallieren und installieren.

Dankeschön dass dir der thread gefällt.
Habe ihn auch nichmal überarbeitet.
Wenn fragen offen sind, einfach fragen ;)
 

Salvoid7

Lt. Junior Grade
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

sehr übersichtlich und sehr hilfreich...hat mir einiges klar gemacht ;)
 
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boxleitnerb

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Ja, um einen Gefallen würde ich dich bitten, wenn du mal die Muse dafür hast:

Könntest du die Mikroruckler, also die Frametimes in einem oder zwei Spielen unter folgenden Bedingungen testen:

GPU-Limit (das ist sehr wichtig. Das kannst du testen, indem du die fps anschaust, nachdem du z.B. in den Windows Energieoptionen die Prozessorleistung verringert hast.). z.B. durch 4x SGSSAA zuschalten.
Immer dieselben FPS, so im Bereich 30-40, mit 1, 2 und 3 GPUs (also unterschiedliche Einstellungen). Natürlich auch dieselbe Szene. Die fps müssen nicht 100% gleich sein, das wird eh schwierig, aber so +/- 10%.
Der Trick ist hier, die AA-Einstellungen bzw. Auflösung so einzustellen, dass die fps ungefähr gleichbleiben. Ein anderes FOV durch Auflösungen mit anderem Seitenverhältnis sollte ausgeschlossen werden. Also 16:9 sollte auch 16:9 bleiben.

Verstehst du, wie ich meine? Wenn du mit mehr GPUs mehr fps hast, fallen die MR auch nicht mehr so auf, das ist nur logisch. Mich würde interessieren, was passiert, wenn man mit mehr Grafikleistung die Bildqualität so hoch dreht, dass man in etwa dieselben fps hat wie mit nur einer bzw. zwei GPU(s).

Wenn ich mir deine Diagramme so anschaue, würde sich Metro2033, F1 oder Mafia 2 eignen.
 
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exelera

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Als Fazit lässt sich festhalten, dass die Mikrorucklergeschichte bei ausreichend starker Grafikleistung zu vernachlässigen ist?
 

exelera

Ensign
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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Alles klar, dann vielen Dank für den Test!
 
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boxleitnerb

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Als Fazit lässt sich festhalten, dass die Mikrorucklergeschichte bei ausreichend starker Grafikleistung zu vernachlässigen ist?
Das würd ich pauschal nicht so sagen. Mit stärkerer Grafikleistung kann man doch die Details/AA auch höherstellen und dann ist man ganz flott wieder im Problembereich. Klar, wenn man das nicht tut, ist alles ok. Aber dann braucht man auch nicht unbedingt zwei oder mehr GPUs meiner Ansicht nach.
 

Kozack

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

@ boxleitnerb

Würde ich aber sagen, ich habe in allen spielen (mit ausnahme von metro 2033 weil da der vram nicht ausreichte) alle einstellungen aufs maximale gestellt. Und da oben sind diese Ergebnisse.
Es gibt nur wenige ausnahmen wo man Mikroruckler merkt. Mit 2 Karten sind sie meiner Meinung nach komplett zu vernachlässigen.


Mikroruckler sind nichtmehr das was sie einmal waren. Man bedenke, ich habe hier 3 gtx 470 und wenn man sich jetzt ein sli-system zusammenbauen möchte nimmt man doch wohl die gtx 570 oder 580.
Diese sind wieder schneller und man merkt noch weniger davon. Vorallem bei 2 GTX580, die sind so schnell wie mein 3er gespann. Da mekrt man nichts mehr.
Mikroruckler sind dann zwar immernoch messbar aber mit dem Auge nicht mehr sichtbar.
 
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boxleitnerb

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Kann ich so nicht unterschreiben. Ich hab zwei 580er 3GB und hab selbst Tests gemacht. In dem verlinkten Thread habe ich die Vermutung geäußert, dass MR nur dann auftreten, wenn man (tief) im GPU-Limit sitzt.

Ich spiele meist im Bereich 30-40 fps im GPU-Limit, und da hat man ganz klar Mikroruckler. Zugegeben, da muss man mit soviel Grafikleistung erstmal hinkommen. Aber deshalb gehe ich ja über das hinaus, was das Spiel mir anbietet und force SGSSAA wo es nur geht. Ansonsten halt Downsampling. Ich persönlich spiele wegen Tearing sowieso immer mit VSync, d.h. alles über 60 fps ist für mich sowieso verschwendet - das investiere ich dann lieber in mehr Bildqualität.

Beispiel Mafia 2. Ich hab noch einen 1280x1024 Monitor. 8xSGSSAA zugeschaltet und alles unter 50 fps ist unspielbar. Da hab ich Frametimes von 5-65-5-65...katastrophal.
 
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Kozack

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Dann hat das aber was mit den BQ(Bildqualitäts) -einstellungen zutun die du da wählst.
Sowas konnt eich in meiner zeit wo ich SLI nutze, seit 2009, Noch nicht einmal feststellen.

Das erste spiel was richtig probleme macht, ist Crysis 2...

Aber so Frametimes wie du sie hast, ahtte ich noch nie.

Auch hab eich hier die einstellungen getestet die das jweilige Spiel hergibt. Wenn ich jetzt mit zahlreichen BQ einstellungen testen würde, wäre ich in 10 jahren noch dabei.
 
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boxleitnerb

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AW: SLI , Mikroruckler? Ich teste es mit 1, 2 und 3 mit den wohl bekanntesten Spielen

Klar, grad bei Nvidia gibt es unglaublich viel einzustellen. Ich hab so getestet, wie ich halt spiele, das ist dann ein Setting. Hast du noch nie SGSSAA eingestellt z.B.? Was machst du mit der ganzen Power? :)
 
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