Grafik-Features

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Umfrage-Auswertung: Wie häufig wird Downsampling Anti-Aliasing derzeit noch genutzt?

Eine Umfrage von Mitte August ging der Frage nach, wie breit Downsampling Anti-Aliasing derzeit überhaupt noch genutzt wird. Vor einigen Jahren waren AMDs VSR bzw. nVidias DSR Anti-Aliasing noch heiße Eisen, heuer aber hört man kaum noch etwas neues hierzu, wird auch kaum noch in diese Richtung hin getestet. Dies bestätigt sich allerdings durch die aktuelle Nutzer-Anzahl, welche mit 12,1% beachtbaren und 10,7% seltenen Nutzern (zusammengezählt 22,8%) nicht gerade hoch ausfällt – in jedem Fall weniger als vor zwei Jahren, wo die Nutzer-Anzahl kumulativ schon 37,3% erreichte. Letztlich sind somit im Laufe der Zeit sogar beachtbar Nutzer von dieser Kantenglättungs-Variante abgewandert, anstatt vielmehr neue Nutzer hinzugekommen wären.

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Die neue Kantenglättung von nVidias Turing: Deep Learning Super Sample (DLSS)

Bei der Turing-Generation bringt nVidia mittels "Deep Learning Super Sample" (DLSS) eine neue Kantenglättung daher, welche im Gegensatz zum früher schon erwähnten "Adaptive Temporal Antialiasing" bereits spruchreif ist und seiten nVidia massiv bei den Turing-Grafikkarten promoted wird. Als Post-Processing-Verfahren kann DLSS grundsätzlich von jedem Spiel benutzt werden, das Spiel muß aber dennoch darauf vorbereitet sein, es handelt sich also nicht um ein Treiber-seitig aktivierbares Kantenglättungs-Verfahren. Zwar wird es tiefergehende Details samt Bildqualitäts-Vergleichen zu DLSS sicherlich erst mit dem kommenden Turing-Launch (14. September 2018) geben, aber dennoch kann man auf Basis der bisherigen nVidia-Informationen sowie Berichten der Gamescom-Fachbesucher dennoch schon ein gewisses Bild zu DLSS zeichnen: Hierunter verbirgt sich eine adaptive Kantenglättung in einem bislang noch nicht genauer erläuterten technischen Verfahren, deren Clou primär in einem vorhergehenden Mustererkennungs-Training der zu glättenden Kanten liegt. DLSS weiss also vor der eigentlichen Kantenglättung bereits, was Kante und was nur Farbübergang ist – und ist demzufolge in der Lage, seine Kantenglättung gezielt nur auf den reinen Kanten anzusetzen.

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nVidia stellt "Adaptive Temporal Antialiasing" als erste RayTracing-Anwendung vor

Grafikchip-Entwickler nVidia hat mittels "Adaptive Temporal Antialiasing" (ATAA) eine neue Art von Kantenglättung vorgestellt, welche für ihr Wirken unter anderem Hardware-basiertes RayTracing benutzt. Grundsätzlich handelt es sich bei "Adaptive Temporal Antialiasing" um eine Erweiterung des bekannten "Temporal Antialiasing" (TAA, nicht zu verwechseln mit "Temporal Approximate Anti Aliasing" aka TXAA), welches den Postprocessing-Weichzeichner FXAA mit einer zeitlichen (temporalen) Komponente vermischt, um besonders in Bewegung gute Ergebnisse erzielen zu können. Nichtsdestotrotz ist bei TAA weiterhin aufgrund der FXAA-Basis ein nicht unerheblicher Weichzeichner-Effekt zu sehen, welcher zudem besonders feine Details dann auch gleich ganz verschwinden lassen kann. Mittels ATAA will man nunmehr basierend auf TAA gewisse Bildteile durch ein adaptives RayTracing-Verfahren besonders exakt glätten, um gerade dieser Problematik der Vernichtung besonders feiner Details entgegenzuwirken.

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AMDs HBCC-Feature kann (in der richtigen Situation) bis zu 70% Mehrperformance bringen

In unserem Forum hat man sich in zwei (schon etwas zurückliegenden) Postings (No.1 & No.2) mit den Performance-Auswirkungen von AMDs HBCC-Feature der Vega-Grafikkarten in Extremfällen beschäftigt. Das Feature wurde von AMD vor und während des Vega-Launches einigermaßen in den Vordergrund gestellt, hat sich allerdings bislang als bei weitem nicht so praxiswirksam erwiesen, wie gedacht – teilweise aber auch nur, weil die passenden Testszenen fehlten bzw. nicht offensichtlich vor der Nase lagen. Selbige wurden nun aber unter Wolfenstein II: The New Colossus gefunden: In zwei Szenen kann das HBCC-Feature seine erhebliche Schlagkraft mit Performancezugewinnen von 68-70% sehr eindrucksvoll unter Beweis stellen. In beiden Fällen halfen allerdings auch extreme Auflösungen samt extremer Settings der ganzen Sache auf der Sprünge – sprich, die Vega-Grafikkarte musste vorsätzlich in eine Situation gebracht werden, wo deren 8 GB Grafikkartenspeicher wirklich nicht mehr ausreicht.

HBCC=off HBCC=on (12 GB) Differenz
Wolfenstein II @ 4K (Streaming=Extreme), Szene 1 41 fps 69 fps +68%
Wolfenstein II @ 5K (Streaming=Extreme), Szene 2 30 fps 51 fps +70%
basierend auf Benchmarks aus dem 3DCenter-Forum: No.1 & No.2; mit Dank an Foren-User 'dargo'
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RayTracing wird zukünftig Teil von DirectX 12

Golem, Heise und PC Games Hardware berichten über die neuen Microsoft-Schnittstelle "DirectX Raytracing" (DXR), welche Microsoft auf der GDC 2018 in San Francisco angekündigt hat und demnächst in DirectX 12 integrieren will. Hierbei handelt es sich um eine Möglichkeit, einzelne Grafikelemente wie Beleuchtung, Schatten und Umgebungsverdeckung mittels RayTracing zu lösen, am allgemeinen Rasterizer-Ansatz heutiger 3D-Grafik wird also (vorerst) noch nicht gerüttelt. Allerdings erfordern wohl auch nur einzelne RayTracing-Elemente schon eine diesbezügliche Beachtung bzw. Vorsichtnahme bei der zugrundeliegenden Rasterizer-Grafik, kann selbiges also nicht einfach so bei bestehenden Spieletitel übergestülpt werden. Erreicht werden soll letztendlich eine realistischer Beleuchtung, welche dann eben nicht mehr auf einzelnen Lichtquellen, sondern "echten" Lichtstrahlen basiert – mit allerdings dementsprechendem Rechenaufwand.


RayTracing-Demo mittels der Northlight-Engine von Remedy

RayTracing-Demo "Pica Pica" mittels der Halcyon-Engine von EA
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AMD streicht den eigenen Treiberpfad für die "Primitive Shaders" von Vega

Aus unserem Forum kommen derzeit eine vielbeachtete Aussage von Marc Sauter von Golem.de, welcher neues über das Vega-Feature der "Primitive Shaders" zu berichten hat. Mittels jener Primitive Shaders soll laut dem Vega-Architektur White Paper (PDF) die Effektivität der Geometrie-Berechnung maßgeblich gesteigert werden – was ein Grund dafür sein dürfte, wieso AMD für den Vega-10-Chip weiterhin (und trotz der hohen Anzahl an Shader-Einheiten) an nur 4 Raster-Engines festgehalten hatte. Die damit verbundenen 4 Geometrie-Engines ergeben nominell einen Output von 4 Primitives per Takt – mittels Primitive Shaders wäre dies jedoch bis auf 17 Primitives per Takt zu steigern gewesen. Ursprünglich wollte AMD hierfür einen extra Treiberpfad anbieten, mittels welchem der Spieleentwickler also entweder den normalen Pipeline-Weg oder aber den "NGG Fast Path" bei Vega-Grafikchips wählen hätte können. Jener extra Treiberpfad hat es bis jetzt aber nicht in die Vega-Treiber geschafft – und wird dies laut einer Planänderung seitens AMD nun auch nicht mehr schaffen:

AMDs letzte Aussage war, der alternative Treiber-Pfad für Primitive Shaders wurde verworfen, stattdessen halt direkt per API via Entwickler ... was wohl noch keiner (in einem bereits veröffentlichtem Spiel) gemacht hat.
Quelle: y33H@ aka Marc Sauter von Golem.de @ 3DCenter-Forum
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Umfrage-Auswertung: G-Sync vs. FreeSync - was ist bereits im Einsatz, was zieht mehr Interesse an (2017)?

Mittels einer Umfrage von Mitte September wurde mal wieder der Stand von "G-Sync vs. FreeSync" abgefragt, gleichlautend zu einer Umfrage vom Januar 2016. Gegenüber dieser hat das Thema der "Sync-Lösungen" einen sehr erfreulichen Zuwachs erfahren: Die Nutzerquote stieg von 12,6% auf nunmehr gleich 31,7% – während die Quote jener Umfrageteilnehmer, welche derzeit und auch in absehbarer Zeit kein G-Sync oder FreeSync benutzen werden, von 43,7% auf nunmehr 33,2% fiel. Zumindest in Enthusiasten-Kreisen gehen G-Sync und FreeSync damit in die Richtung, demnächst vielleicht sogar "normal" bzw. "üblich" zu werden – und es ist schließlich auch kein Grund zu sehen, welcher diesem klaren Aufwärtstrend entgegenspricht.

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AMDs "Rapid Packed Math" Vega-Feature ermöglicht FP16-Berechnungen mit doppelter Performance

Ein Thread unseres Forums beschäftigt sich mit der Frage, was AMDs Vega-Feature "Rapid Packed Math" genau bedeutet, was es bewirkt, wieviel es bringt und ob andere Grafikbeschleuniger ähnliches aufbieten können. Prinzipell verbirgt sich hinter "Rapid Packed Math" schlicht die Fähigkeit, FP16- und INT16-Berechnung doppelt so schnell ausführen zu können wie die ansonsten üblichen FP32-Berechnungen – sprich in der Zeit einer FP32-Berechnung alternativ auch zwei FP16- oder INT16-Berechnungen erledigen zu können. Eine reine FP16/INT16-Fähigkeit ist dagegen etwas anderes, dies bedeutet nur den grundsätzlichen Support dieser Rechenoperation – ohne aber einen größeren Performancegewinn (anstatt einer FP32-Berechnung kann eine FP16/INT16-Berechnung in exakt derselben Zeit durchgeführt werden). Mittels "Rapid Packed Math" kann man also rein theoretisch doppelt so viele Shader-Operationen durchführen wie gewöhnlich, die nominelle Rechenleistung also glatt verdoppeln. In der Praxis von PC-Spielen kommt es natürlich nirgendwo auch nur annähern zu einer Verdopplung – denn erstens kann FP16/INT16 ohne sichtbare Bildqualitätsverluste immer nur für gewisse Bildteile verwendet werden.

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AMDs Polaris & Vega sowie nVidias Pascal unterstützen bereits das Shader Model 6

Im Überblicks-Artikel zur Vega-Architektur bei TechPowerUp befindet sich auch eine Präsentationsfolie zu den von den einzelnen Grafikchip-Architekturen unterstützten DirectX-Features. Neben der Bestätigung des bereits vorab bekannten Punkts, das AMDs Vega-Architektur derzeit den höchsten Feature-Stand unter allen Grafikchip-Architekturen besitzt, respektive den derzeit bestmöglichen Feature-Support für DirectX 12 aufweist, gibt es dabei auch eine Information zum jeweils unterstützen Shader Model von DirectX: Hierbei werden in dieser originalen AMD-Folie für die Grafikchip-Architekturen Polaris, Vega und Pascal jeweils das "Shader Model 6.0" notiert – für die beiden AMD-Architekturen sogar das "Shader Model 6.0+".

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SLI- und CrossFire-Eignung aktueller Spieletitel auf schwachem Niveau

Die CPU/GPU-Tests seitens des russischen GameGPU eignen sich neben der primären Funktion der Ermittlung der Grafikkarten-Performance unter neu herausgekommenen Spieletiteln immer auch mit zur Darstellung der MultiChip-Eignung dieser neuen Spiele. Dabei wird durch die Zeitnähe der GameGPU-Artikel zum jeweiligen Spielerelease vor allem ein Urteil über jene MultiChip-Performance gefällt, welche man mit den allerersten optimierten Treibern vorfindet – so, wie es die frühen Spiele-Käufer eben auch wirklich erleben. Im Laufe der Zeit kann sich über weitere neue Treiber und eventuell auch Spielepatches dann durchaus noch einmal ein etwas anderer Stand ergeben – aber dann dürften viele Spieler (gerade bei SinglePlayer-Titeln) das Spiel schon durchgespielt haben, reduziert sich somit die Praxiswirkung von späteren MultiChip-Verbesserungen. Bezüglich den 2017er Spiele-Neuerscheinungen ist das Bild (wie allerdings auch früher schon so) weiterhin arg durchwachsen bis schlecht:

RX480 CF Fury X CF 980 SLI 1080 SLI
positiver SLI/CrossFire-Effekt 4 von 21 4 von 21 7 von 21 7 von 21
SLI/CrossFire-Performancegewinn ab +40% 3 von 21 3 von 21 5 von 21 5 von 21
SLI/CrossFire-Performancegewinn ab +60% 1 von 21 1 von 21 4 von 21 4 von 21
basierend auf den Spiele-Performanceanalysen seitens GameGPU, Januar bis Juli 2017
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