3DMark05 - analiza programu

Czy Shader Model 3.0 coś daje?

3DMark05 domyślnie optymalizuje programy dla jednostek cieniowania wierzchołków i pikseli w zależności od rodzaju zainstalowanej w komputerze karty graficznej. Jeśli mamy GeForce 6800, 3DMark05 skompiluje kod HLSL na zoptymalizowany dla jednostek Pixel Shader 3.0 i Vertex Shader 3.0. Jeśli mamy RADEON X800, program skompiluje kod dla jednostek Pixel Shader 2.0b i Vertex Shader 2.0.

Oczywiście postanowiliśmy sprawdzić, jaki wpływ na wydajność GeForce 6800 Ultra mają jednostki PS 3.0 i VS 3.0. Wymusiliśmy zatem kompilowanie kodu HLSL dla jednostek Pixel Shader 2.0 i Vertex Shader 2.0. Wydajność rzeczywiście spadła. Zobaczcie poniższy wykres.


Co ciekawe, wymuszenie trybu Pixel Shader 2.0b i Vertex Shader 2.0 (który wspierają także karty RADEON X800) nie spowodwało spadku wydajności. Spadek zaobserwowaliśmy dopiero po wybraniu Pixel Shader 2.0 i Vertex Shader 2.0.

Tajemnicza funkcja DST

3DMark05 domyślnie wykorzystuje szablonowe tekstury głębi (Depth Stencil Texture) do generowania cieni. Wspominaliśmy o tym już we wstępie tekstu. Sęk w tym, że funkcja DST nie stanowi standardowego składnika DirectX 9! Tymczasem sprzętowe wsparcie dla DST udostępniają karty NVIDII, ale brak go w układach ATI. Futuremark dodając wsparcie dla DST jakoby faworyzuje układy NVIDII!

Firma ma jednak logiczne wytłumaczenie swej decyzji. DST umożliwia bardzo sprawne tworzenie dynamicznych cieni. Funkcję tę wykorzystują najpopularniejsze gry na rynku, w tym Far Cry, Tomb Raider: Angel of Darkness, Splinter Cell, Homeworld 2 czy Tiger Woods. Kolejne gry ze wsparciem dla DST są w opracowaniu. W związku z tym 3DMark05 ma symulować zachowanie się właśnie takich gier. Według Futuremark, w najbliższej przyszłości niemal każdy producent stosować będzie DST przy generowaniu cieni.

Oczywiście postanowiliśmy sprawdzić wpływ DST na wydajność. Domyślnie funkcja jest włączona w 3DMark05, jednak w opcjach programu można ją wyłączyć. Przypomnijmy: ATI nie wspiera DST, NVIDIA wspiera. Wyłączenie DST na kartach NVIDII spowoduje spadek wydajności.


I rzeczywiście, wyłączenie DST na karcie ATI nic nie zmieniło. Natomiast GeForce 6800 Ultra wyraźnie zwolnił.

Czy są różnice między obrazem generowanym w trybie DST (mapa głębi w formacie D24X8) i w trybie "nie-DST" (mapa głębi w formacie R32F)? Owszem, są i już spieszymy z pokazaniem, jak wyglądają.

Pod lupę weźmiemy tym razem klatkę numer 610 z testu trzeciego. Interesujący nas fragment zaznaczyliśmy czerwoną ramką.


Fragment ten w skali 1:1 wygląda na interesujących nas kartach następująco:


RADEON X800 XT PE


GeForce 6800 Ultra


GeForce 6800 Ultra, funkcja DST wyłączona
W większości przypadków cień generowany dzięki DST jest ładniejszy, mniej poszarpany. GeForce 6800 Ultra realizują dodatkowo cień tą metodą sprawniej. Natomiast jeśli na 6800 Ultra wyłączymy DST, uzyskamy cienie wyglądające identycznie, jak na kartach ATI.

W pewnych przypadkach DST zamiast poprawiać obraz niestety szkodzi. Widać to przykładowo na skalnych klifach w trzeciej scenie. Przeanalizujmy klatkę 1750:


Zaznaczony fragment w powiększeniu wygląda następująco:


RADEON X800 XT PE


GeForce 6800 Ultra
Czy Futuremark podjął dobrą decyzję włączając funkcję DST domyślnie, czas osądzi.