Wie wird Downsampling berechnet?

[Smagjus]

Hallo allerseits,

ich habe gestern mal Downsampling mit meiner GTX670 und einem Asus 24' ausprobiert und es hat auf Anhieb mit einem Faktor von 1.5 geklappt. Nun interessiert mich aber, welche Komponente für die Interpolation zuständig ist und wie diese stattfindet.

Die erste Frage wäre schnell beantwortet. Monitor oder Grafikkarte? Wenn der Monitor dafür zuständig ist, würde ich gerne wissen, woher er die Leistung dafür nimmt. Ich könnte mir vorstellen, dass die Umrechnung eine Menge Arbeit ist.

Auch zur zweiten Frage habe ich mir mal Gedanken gemacht und bin zu zwei Theorien gekommen. Wir haben einen Faktor 1.5. Nun muss das Bild runtergerechnet werden, da wir 50% zu viele Pixel berechnet haben. Der Monitor könnte hingehen und den Farbwert des 1. Pixels mit dem des 2. Pixels verrechnen. Aufgrund des Faktors müsste die Gewichtung der Pixel 2:1 sein. Das Ergebnis ist der Farbwert des 1. interpolierten Pixels. Weiter in der Reihe würde er das 2. und 3. nehmen, diesmal in der Gewichtung 1:2. Das Farbwert wäre das 2. Pixel.

Die Alternative, die den Sinn von Downsampling ad absurdum führt, funktioniert nur bei ganzzahligen Faktoren. Nehmen wir an, wir hätten den Faktor 2. Der Monitor würde einfach jedes 2. Pixel ausgeben und gut ist.


Kennt sich hier jemand besser aus? Der Wikipediaartikel war aufgrund von Fachchinesisch wenig aufschlussreich.

 

[KnolleJupp]

Ähh... kannst du nochmal langsam erklären was du genau gemacht hast und warum und was du nun genau wissen willst?

 

[eRacoon]

Die Grafikkarte rendert das Bild in der erhöhten Auflösung, rechnet es dann auf die Zielauflösung runter und gibt das Bild dann an den Monitor.

Wenn man dem Monitor mit einer höheren Auflösung ansteuern würde, zeigt er kein Bild, er hat dafür keine "Leistung" wie du schon erwähnt hast.

Die Alternative, die den Sinn von Downsampling ad absurdum führt, funktioniert nur bei ganzzahligen Faktoren. Nehmen wir an, wir hätten den Faktor 2. Der Monitor würde einfach jedes 2. Pixel ausgeben und gut ist.

Dadurch würde das Bild ja komplett verunstaltet^^

 

[Madman1209]

Hi,

das Downsampling macht komplett die Grafikkarte. Man lässt das Bild zuerst in höherer Qualität berechnen und dann auf die native MOnitorauflösung herunterrechnen. Ist hier im zweiten Absatz ganz gut beschrieben.

VG,
Mad

 

[Smagjus]

Ah, danke für die Antworten. Das heißt dann auch, dass eine Grafikkarte für Downsampling mehr Leistung braucht, als wenn man einen Monitor verwenden würde, der die Downsampling Auflösung nativ verwendet.

Ich lese mir jetzt erstmal den Link durch und komme dann eventuell auf euch zurück.

@KnolleJupp
Wo hat es mit dem Verständnis meines Posts gehapert?

 

[eRacoon]

Die Grafikkarte benötigt dadurch natürlich mehr Leistung, weil a) eine höhere Auflösung berechnet werden muss und b) ein zusätzlicher Schritt durch das runter rechnen zur Zeilauflösung gemacht werden muss.

 

[Sunnyvale]

Das heißt dann auch, dass eine Grafikkarte für Downsampling mehr Leistung braucht, als wenn man einen Monitor verwenden würde, der die Downsampling Auflösung nativ verwendet.

Würde ich nicht sagen, die meiste Leistung geht für die Berechnung des Games in der extremen Auflösung flöten.

Das bisschen Runterrechnen dürfte keine nennenswerte Rechenleistung fordern.

 

[Smagjus]

Ok, auf'm Papier wäre es dann mehr Rechenleistung

Der Algorithmus zur Berechnung der Bildpunkte ist in dem Artikel leider nicht angegeben, es wird aber von "vermischen" gesprochen, was auf meine erste Idee hinausläuft. Wahrscheinlich ist der genaue Algorithmus Betriebsgeheimnis von NVidia.

Ein wenig stört mich an der Sache, dass es nicht auf 30'ern oder höher funktioniert. Theoretisch dürfte der Monitor ja nicht viel von der Rechnerei der Grafikkarte mitbekommen. Er erhält sein Bild in nativer Auflösung ung Ende. Andererseits muss die Karte in irgendeiner Weise mit dem Monitor kommunizieren, da sie sonst nicht auf die Idee käme, das Bild runterzurechnen.

Ich glaube aber, diesen Sachverhalt kann man hier nicht auf einfache Weise klären, weshalb ich euch mit einem "Danke" (oder einem "Okay" ) entlasse. Ich habe wieder etwas dazugelernt.

 

[Vivster]

Doofe Frage zwischendurch.
Wenn ich den Artikel von PCGH richtig verstanden hab erreicht man durch diese Einstellungen doch nichts anderes als 4x SSAA. Daskann man doch in den meisten neuen Spielen sowieso einstellen. Also ist das nur für Spiele ohne diese Einstellung gedacht oder ist mit dieser vorgehensweise etwas fundamental anders?

 

[eRacoon]

Doofe Frage zwischendurch.
Wenn ich den Artikel von PCGH richtig verstanden hab erreicht man durch diese Einstellungen doch nichts anderes als 4x SSAA. Daskann man doch in den meisten neuen Spielen sowieso einstellen. Also ist das nur für Spiele ohne diese Einstellung gedacht oder ist mit dieser vorgehensweise etwas fundamental anders?

Downsampling hat nichts mit AA zu tun, man erhält ein Bild mit der Qualität einer höheren Auflösung.

SSAA verbessert die Qualität mit der gleichen Methode, allerdings hat man dadurch natürlich nachher einen AA Filter auf dem Bild was durch Downsampling nicht geschieht.

 

[Sunnyvale]

4x SSAA. Daskann man doch in den meisten neuen Spielen sowieso einstellen.

Dann kaufe ich die Falschen

In vielen Games ist doch häufig nur ein minderwertiger FXAA- oder MLAA- Clone eingebaut, es wird bestenfalls MSAA (yippi) unterstützt und wenns ganz heiss kommt, ist daran auch von aussen (über den Treiber) nichts zu ändern (GTA, Gothik / Risen, L.A. Noire, ...)

Mit einer Radeon geht häufig auch mit viel gutem Willen nix, bei NVIDIA kann man zumindest das Downsampling probieren.

 

[Vivster]

Dann werd ich das heut doch glatt mal ausprobieren. Meine GTX680 sollte ja noch ein paar Reserven dafür übrig haben.
geht die ganze Geschichte eigentlich mehr auf die GPU oder den VRAM(bzw die Geschwindigkeit dessen)? Dadurch werden ja sicherlich deutlich mehr Daten durch die gegend geschaufelt. Damit ich weiß was ich übertakten muss sobalds anfängt zu ruckeln.

 

[Smagjus]

Beim Faktor 1.5 also Full HD * 1.5 konnte ich gestern beim Kurztest einen Mehrverbrauch von 100MB VRAM feststellen. Getestet habe ich mit League of Legends.

D.h. GTX670 2GB mit Vsync:
1920x1080 -> 700MB - Auslastung: ~25%
2880x1620 -> 800MB - Auslastung: ~55%

In den 700MB stecken aber auch Windows Aero und alles weitere mit drin, da ich auf dem zweiten Monitor den Desktop anzeigen lasse.

 

[Ron Reviewt]

Hab damals viel mit downsampling rumprobiert und auch nen kleinen Quickguide dazu verfasst. Vielleicht interessant für Neugierige und paar gute Bildvergleich Screenshots im Dateianhang des Threads.

https://www.computerbase.de/forum/threads/high-end-gpu-am-anschlag-downsampling-und-co.977539/

Nach meinen Erfahrungen kostet es kaum Vram aber der Leistungseinbruch ist gigantisch. Wunderbar funktioniert hats auch in GTA4, welches normalerweise keine Kantenglättung anbietet.

Die Sache machte in vielen älteren Spielen wirklich Sinn um high end GPUs auch mal ausnutzen zu können, viel lieber verbrate ich aber jetzt meine GPU Leistung @3D Vision ... eine ganz andere Liga einfach.

 

[Smagjus]

Den Erfahrungsbericht hatte ich vor dem Erstellen des Threads bereits gelesen. Mir enthält dieser zu wenig handfeste Daten. Als kleiner Einstiegsguide ist er sicherlich gut zu gebrauchen.

 

[Madman1209]

Hi,

danke an ronrebell und Smagjus, finde die Zahlen bzgl. gesteigerter Auslastung und VRAM-Verbrauch die ihr postet doch sehr interessant!

VG,
Mad