NVIDIA GeForce 8800 GTX: un passo nel futuro

NVIDIA GeForce 8800 GTX: un passo nel futuro

G80 è il nome in codice della prima generazione di schede video dotate di supporto alle API DirectX 10 e allo Shader Model 4. Windows Vista è ancora lontano, ma questo non impedisce alla nuova soluzione NVIDIA GeForce 8800 GTX di svettare sulle proposte concorrenti

di pubblicato il nel canale Schede Video
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Qualità d'immagine del filtro anisotropico

Uno dei punti deboli riconosciuti delle architetture video NVIDIA GeForce 7900 è sempe stata la qualità del filtro anisotropico, soprattutto se confrontata con quella della soluzione concorrente ATI Radeon X1950. MVIDIA ha implementato da driver varie impostazioni con le quali intervenire a ottimizzare la qualità di questo filtro, non riuscendo tuttavia a garantire un comportamento che bilanciasse al meglio qualità e prestazioni velocistiche. La schermata seguente mostra come, dal pannello dei driver NVIDIA, sia possibile intervenire sulla qualità del filtro anisotropico.

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Dal pannello è possibile osservare le ottimizzazioni disponibili; le impostazioni di default, tipicamente non toccate dagli utenti, privilegiano le prestazioni, con una resa qualitativa con architetture GeForce 7900 non all'altezza di quanto ottenibile con impostazioni di default con le schede Radeon X1950XTX.

L'obiettivo del filtro anisotropico è di migliorare la resa delle texture in alta risoluzione quando sono applicate su superfici lontane dal punto di osservazione: in tal caso, infatti, è molto probabile che una texture debba essere disegnata attraverso numero di pixel sullo schermo notevolmente inferiore rispetto alle sue dimensioni e ciò richiede una sua ricampionatura. Il filtro anisotropico esegue questa operazione e, a seconda delle modalità e del numero di campioni presi, può garantire una qualità delle texture più o meno accurata e, conseguentemente, un realismo della scena tridimensionale finale più o meno convincente.

Per valutare l'implementazione del filtro anisotropico adottata da NVIDIA con le nuove schede GeForce 8800 abbiamo utilizzato il Texture Filter Analyzer; questa piccola utility visualizza un cilindro cavo impostando il punto di vista al suo interno con la camera che punta in direzione parallela all'altezza del cilindro. Questo cilindro è tappezzato all'interno con una texture a scacchiera, bianca e nera: l'immagine risultante non è altro che l'interno del cilindro che, a causa della prospettiva, si restringe man mano che le pareti si allontanano dalla camera. Il Texture Filter Analyzer consente di visualizzare i livelli di mipmapping, cioè i livelli di dettaglio (LOD) con cui la scheda video disegna le texture, colorandoli. In particolare la banda più vicina (che per effetto della prospettiva è più esterna) è rossa e rappresenta il primo LOD, cioè la prima ricampionatura (di minor dettaglio) della texture rispetto all'originale. I restanti livelli di mipmap sono più interni e vengono evidenziati con altri colori.

Nella valutazione della qualità del filtro anisotropico sono essenzialmente due gli aspetti che ci interessa osservare: la variazione tra un livello di dettaglio e l'altro ed il dettaglio stesso. Il primo lo estrapoliamo osservando come viene effettuato il passaggio da una fascia colorata ad una adiacente, mentre il dettaglio può essere valutato dalla vicinanza della banda rossa al bordo.

Per ogni livello di filtro anisotropico sono state fornite le impostazioni qualitative ottenute con le schede GeForce 8800 GTX, Radeon X1950XTX e GeForce 7950GX2; quest'ultima è identica a quella della soluzione GeForce 7900, essendo entrambe basate sulla stessa architettura di GPU G71. Cliccando sui nomi delle schede è possibile visualizzare lo screenshot corrispondente.

No Anisotropico

Anisotropico 2x

Il livello qualitativo del filtro anisotropico 2x di ATI è complessivamente migliore di quello delle due soluzioni NVIDIA, che in buona sostanza si equivalgono.

Anisotropico 4x

Passando all'anisotropico 4x c'è un netto cambiamento nel modo con il quale le 3 GPU gestiscono la qualità delle textures: GeForce 7950 GX2 e Radeon X1950XTX applicano un filtraggio conservativo ad alcuni angoli, mentre per G80 questa limitazione non si verifica in quanto il filtro viene sempre applicato a tutti gli angoli.

Questa ottimizzazione in funzione dell'angolo è una scelta di compromesso, che permette di risparmiare su alcune elaborazioni. Poiché la maggioranza dei videogames, specie gli FPS, mostrano un ambiente con pavimenti e muri perpendicolari tra loro e dotati di texture discretamente dettagliate e poiché è principalmente in quei punti dello schermo che è concentrata l'attenzione del giocatore, è possibile risparmiare potenza di calcolo nell'elaborazione del filtro anisotropico per le altre superfici. Per questo motivo il livello di filtraggio anisotropico è inferiore per alcuni angoli e non per altri.

Anisotropico 8x

La situazione si ripresenza con livello 8x: G80 non introduce ottimizzazioni legate all'angolo di visuale, mentre questo accade sia con G71 che con R580. Il livello di ottimizzazione scelto da ATI è complessivamente meno spinto, e questo spiega la superiore qualità del filtro anisotropico delle schede Radeon X1950XTX rispetto a quello delle soluzioni GeForce 7900-7950.

Anisotropico 16x

A 16x, infine, G80 evidenzia la migliore qualità di filtraggio possibile, distanziando in modo netto sia Radeon X1950XTX che GeForce 7950 GX2. Attraverso le opportune selezioni da lato driver è possibile migliorare ulteriormente il livello di filtraggio anisotropico sia delle schede ATI che di quelle NVIDIA; abbiamo tuttavia preverito analizzare quelle che sono le impostazioni di default, in quanto quelle che abbiamo adottato nelle analisi prestazionali delle pagine seguenti e soprattutto quelle che riteniamo gli utenti adotteranno come predefinite nel loro sistema.

Bisogna tenere quindi in opportuna considerazione che la scheda GeForce 8800 GTX, con impostazioni di default, ha una qualità d'immagine con filtro anisotropico 4x o superiore abilitato più elevata sia delle altre soluzioni NVIDIA che delle concorrenti ATI. Utilizzando impostazioni qualitative più spinte per le schede Radeon X1950XTX e GeForce 7900 GTX e 7950 GX2 si ha ovviamente un impatto negativo sulle prestazioni velocistiche, con ripercussioni sui frames al secondo generati.

 
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