Die Mythen der Grafikkarten-Performance: Debunked, Teil 2

HDTVs, Display-Größe und Anti-Aliasing HDTVs im Vergleich zu PC-Displays Mythos: Mein 120/240 / 480Hz HDTV ist besser für Spiele als ein entsprechendes 60Hz PC-Display Abgesehen von 4K-Displays sind fast alle HDTVs auf eine Auflösung von maximal 1920x1080 begrenzt. PC-Displays können bis zu 3840 x 2160 gehen. PC-

HDTVs, Display-Größe und Anti-Aliasing

HDTVs im Vergleich zu PC-Displays

Mythos: Mein 120/240 / 480Hz HDTV ist besser für Spiele als ein entsprechendes 60Hz PC-Display

Abgesehen von 4K-Displays sind fast alle HDTVs auf eine Auflösung von maximal 1920x1080 begrenzt. PC-Displays können bis zu 3840 x 2160 gehen.

PC-Displays können derzeit bis zu 144 Hz empfangen, während Fernseher auf 60 Hz beschränkt sind. Lassen Sie sich nicht von 120, 240 oder 480 Hz Marketing täuschen. Diese Fernseher sind immer noch auf 60 Hz Eingangssignale beschränkt; Sie erreichen ihre höher bewerteten Bildwiederholraten durch Bildinterpolation. In der Regel führen sie dazu eine Verzögerung ein. Dies ist für reguläre TV-Inhalte nicht wichtig. Aber über eine bestimmte Schwelle hinaus haben wir bereits bewiesen, dass Gaming eine Rolle spielt.

Im Vergleich zu PC-Display-Standards kann die HDTV-Eingangsverzögerung massiv sein (50, manchmal sogar 75 ms). Zusammengefasst mit allen zusätzlichen Lag-Beiträgen in einem System, ist das fast sicher bemerkbar. Wenn Sie wirklich auf einem HDTV spielen müssen, stellen Sie sicher, dass der "Spielmodus" aktiviert ist. Vielleicht möchten Sie auch seine 120Hz-Einstellung vollständig deaktivieren; Es wird nur deinen Lieblingstitel schlechter aussehen lassen. Das heißt nicht, dass alle HDTVs schlecht für Spiele sind. Einige PC-Gaming-freundliche Bildschirme existieren. Im Allgemeinen erhalten Sie mit einem PC-Monitor jedoch ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis, es sei denn, Sie sehen natürlich Fernsehen / Filme und Sie haben keinen Platz für zwei Displays.

Größer ist nicht immer besser

Mythos: Ein größeres Display ist besser.

Wenn es um Displays geht, scheint eine bestimmte Maßnahme alle anderen zu übertrumpfen: Größe. Insbesondere diagonale Länge gemessen in Zoll. Also, 24 ", 27", 30 "und so weiter.

Während diese Dimension gut für Standard-Definition-TVs funktioniert und immer noch gut für moderne HD-Fernseher funktioniert, die ein Signal mit seiner im Voraus eingestellten Auflösung akzeptieren, gilt dies nicht für PC-Displays.

Die primäre Angabe eines PC-Bildschirms außerhalb der Größe ist die Auflösung, die als Anzahl der horizontalen Pixel multipliziert mit der Anzahl der vertikalen Pixel angegeben wird, die nativ angezeigt wird. HD ist 1920x1080. Das kommerziell erhältliche PC-Display mit der höchsten Auflösung verfügt über eine Ultra HD-Auflösung von 3840x2160 oder vierfach HD. Das Bild oben zeigt zwei nebeneinander liegende Screenshots, die den Vergleich illustrieren. Beachten Sie die Beschriftung "Level Up" auf der linken Seite; Das ist einer von vielen kleinen Fehlern in der Benutzeroberfläche, die Sie als Erstanwender von 4K tolerieren müssen, wenn Sie sich für diesen Weg entscheiden.

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Die Auflösung des Monitors in Bezug auf seine sichtbare Diagonale bestimmt seine Pixeldichte. Mit dem Aufkommen von Mobilgeräten der Retina-Klasse wurde das Standardmaß von Pixeln pro Zoll ("ppi") oft durch "Pixel pro Grad" ersetzt, ein allgemeineres Maß, das nicht nur die Pixeldichte berücksichtigt, sondern auch Blickweite. In einer Diskussion von PC-Displays, bei denen der Betrachtungsabstand ziemlich Standard ist, können wir jedoch bei Pixeln pro Zoll bleiben.

Steve Jobs sagte, dass 300ppi eine Art magische Zahl für ein Gerät war, das 10 bis 12 Zoll vor dem Auge gehalten wurde, und es gab viel Debatte über die Genauigkeit seines Anspruchs. Es hielt jedoch, und heute ist das eine allgemein anerkannte Bezugsgröße für hochauflösende Displays.

Wie Sie sehen können, haben PC-Displays immer noch einen Weg in Bezug auf die Pixeldichte. Aber wenn Sie ein kleineres Display für eine höhere Auflösung handeln können, sollten Sie fast immer dasselbe tun, es sei denn, Sie neigen aus irgendeinem Grund dazu, Ihr Display aus größerer Entfernung anzuschauen als andere PC-Benutzer.

Die Upside und Nachteile höherer Resolutionen

Höhere Auflösungen bedeuten mehr Pixel auf dem Bildschirm. Während mehr Pixel im Allgemeinen ein schärferes Bild bedeuten, verursachen sie auch eine höhere Last auf Ihrer GPU. Daher ist es üblich, das Display und die GPU einer Maschine gemeinsam zu aktualisieren, da Panels mit höherer Auflösung in der Regel leistungsstärkere Grafikprozessoren erfordern, um dieselbe Bildrate beizubehalten.

Die gute Nachricht ist, dass höhere Auflösungen die Notwendigkeit von starkem (und GPU-intensivem) Anti-Aliasing reduzieren. Obwohl es immer noch präsent ist und in bewegten Szenen als "schillernd" erkennbar ist, ist das Aliasing bei höheren Auflösungen viel weniger bemerkbar als bei niedrigeren Auflösungen. Das ist gut, da die Kosten von AA auch proportional zur Auflösung steigen.

Aber das gesamte Anti-Aliasing-Gespräch erfordert eine weitere Erklärung.

Nicht alle Antialiasing-Algorithmen werden gleich erstellt

Mythos: FXAA / MLAA ist besser als MSAA oder CSAA / EQAA / TXAA / CFAA ... warte, was bedeuten diese überhaupt?

…und…

Mythos: FXAA / MLAA und MSAA sind alternativ zueinander.

Anti-Aliasing ist ein weiteres Thema, das zu Verwirrung bei den Konsumenten führt, und das zu Recht. Die riesige Anzahl von Technologien und Akronymen (die alle ähnlich sind), die durch Marketing-Hypes verschlungen sind, macht die Landschaft schwierig zu navigieren. Darüber hinaus machen Spiele wie Rome II und BioShock: Infinite nicht klar, welche Art von Anti-Aliasing sie implementieren, so dass Sie sich den Kopf kratzen können. Wir werden versuchen zu helfen.

Es gibt nur zwei Hauptkategorien von Anti-Aliasing: Multi-Sampling-und Post-Processing-Techniken. Beide zielen darauf ab, das gleiche Problem der Bildqualität anzugehen, arbeiten jedoch in der Praxis sehr unterschiedlich und führen zu unterschiedlichen Kompromissen. Es gibt noch eine andere Kategorie von experimentellen Ansätzen für Anti-Aliasing, die selten in Spielen implementiert werden.

Sie werden gelegentlich Techniken finden, die veraltet sind (vor allem SSAA wegen ihrer extremen Rechenleistung, die nur als die berüchtigte "Überabtastung" in The Witcher 2 überleben ) oder nicht wirklich abgehoben haben (Nvidias SLI AA). Auch bestimmte Subtechniken befassen sich mit transparenten Texturen in MSAA-Einstellungen. Sie sind keine separaten AA-Technologien, sondern eher eine Adaption von MSAA. Wir werden heute keine von ihnen im Detail besprechen.

Ohne auf die Details einzugehen, zeigt die Tabelle unten die Unterschiede zwischen den beiden Hauptkategorien von Anti-Aliasing. Die A / B-Klassen sind keine Industriestandards, sondern unser Versuch der Vereinfachung.


Allgemeine / Drittanbieter-Namen

AMD-spezifische Implementierung

Nvidia-spezifische Implementierung

Klasse A +, experimentell: Hybrid-Multi-Sample-, Post-Processing- und temporal-gefilterte Techniken

SMAA, CMAA - Verschiedene Varianten von MLAA typisch

Keiner

TXAA (teilweise)

Class A, Premium: Rendering-basierte (Multi-Sampling) Techniken

MSAA - Multi-Sample Anti-Aliasing

CAFA, EQAA

CSAA, QSAA

Klasse B, Wert: Post-Processing-basierte Techniken

PPAA - Bildbasiertes Post-Process Anti-Aliasing

MLAA

FXAA

Der Vorteil von MSAA-Techniken, insbesondere bei höheren Abtastwerten, besteht darin, dass sie die Schärfe wohl besser beibehalten. Im Gegensatz dazu lässt MLAA / FXAA eine Szene "weicher" oder ein wenig "unscharf" erscheinen. Die erhöhte Qualität von MSAA verursacht jedoch sehr hohe Kosten in Bezug auf die Nutzung des Videospeichers und die Füllrate, da mehr Pixel gerendert werden müssen. Abhängig von der Anwendung kann der On-Board-Speicher einfach nicht ausreichend sein, oder der Leistungseinfluss von MSAA kann zu groß sein. Daher bezeichnen wir MSAA als Class A - Premium AA-Technik.

Klasse A +: Kombination von Antialiasing der Klasse A und der Klasse B?

Die meisten Menschen neigen dazu, an MSAA und FXAA / MLAA als Alternative zueinander zu denken. Da es sich bei der einen um eine rendernbasierte Technik und bei der anderen um eine nachbearbeitungsbasierte Technik handelt, können beide tatsächlich zur gleichen Zeit aktiviert werden. Die tatsächlichen Vorteile, die damit verbunden sind, sind jedoch umstritten, da es Kompromisse gibt (z. B. geringere Schärfe als nur MSAA, aber mit AA von transparenten Texturen, die MSAA nicht unterstützt). Versuche, die beiden Techniken effektiver zu kombinieren, während ein weiterer nützlicher zeitlicher Filter hinzugefügt wird, existieren, obwohl sie noch nicht abgehoben haben - SMAA ist eine bemerkenswerte, Intels CMAA ist das späteste (siehe Link im Artikel). Diese Techniken, die wir als "A +" klassifizieren könnten, unterscheiden sich in Qualität / Kosten, aber bei den höheren Einstellungen können sie sogar noch höhere Speicher- und Rechenkosten als vergleichbare MSAA haben.

Vereinfacht gesagt, verarbeiten Multi-Sampling-Techniken der Klasse A zusätzliche Pixel (über die native Auflösung des Displays hinaus). Die Anzahl zusätzlicher Proben wird typischerweise als ein Faktor ausgedrückt. Zum Beispiel könnten Sie 4x MSAA sehen. Je höher der Faktor ist, desto größer ist die Qualitätsverbesserung, ganz zu schweigen von der Auswirkung des Grafikspeichers und der Bildrate.

Class B - Value-Techniken werden dagegen angewendet, nachdem eine Szene in einem Rasterformat gerendert wurde. Sie verwenden fast keinen Speicher (siehe die harten Daten zu diesem Punkt in Teil 1 unserer Serie) und sind viel schneller als Klasse-A-Techniken, was zu einer wesentlich niedrigeren Framerate führt. Die meisten Spieler, die bereits einen Titel mit einer bestimmten Auflösung spielen können, sollten in der Lage sein, diese Algorithmen zu aktivieren und ein gewisses Maß an Bildqualität zu erreichen. Deshalb beziehen wir uns auf SMAA / MLAA / FXAA als Klasse B - Value Anti-Aliasing-Technologien. Klasse-B-Techniken sind nicht auf zusätzliche Abtastwerte angewiesen, und daher gibt es keine solchen wie 2x FXAA oder 4x MLAA. Sie sind entweder an oder aus.

Wie Sie sehen können, implementieren sowohl AMD als auch Nvidia MSAA und FXAA / MLAA auf proprietäre Weise. Während die Bildqualität zwischen ihnen leicht variieren kann, ändern sich die AA-Hauptklassen nicht wesentlich. Denken Sie daran, dass der MLAA von AMD im Vergleich zu Nvidias FXAA ein teurer, aber etwas hochwertigerer Algorithmus ist. MLAA verbraucht noch etwas mehr Grafikspeicher (siehe unsere Rom-II- Daten in Teil 1 als Beispiel), während FXAA keinen zusätzlichen Grafikspeicher benötigt.

Ich persönlich finde, dass MSAA bei 4K Overkill ist. Ich würde lieber eine höhere Bildrate sicherstellen, die bei 3840x2160 gefährlich niedrig werden kann, als Augenschmaus zu aktivieren. Außerdem funktionieren FXAA und MLAA bei 4K gut genug. Der Punkt ist, dass, während MSAA bei niedrigeren Auflösungen für optimale Wiedergabetreue fast notwendig ist, ihr Wert zunehmend subjektiv wird, wenn Pixel dichter werden.

Wir haben einen ausführlichen Artikel über AA, den Sie vielleicht lesen möchten, wenn Sie daran interessiert sind, mehr zu lernen. Wenn Sie zusätzliche Informationen zu AA-Techniken nach dem neuesten Stand der Technik wünschen, verweisen wir Sie auf diesen möglicherweise voreingenommenen, aber gut geschriebenen Artikel von Intel.

Die Wahl zwischen hohen Bildwiederholraten und geringer Anzeige-Latenz oder besserer Farbgenauigkeit und breiteren Betrachtungswinkeln

Größere Panels tendieren dazu, in zwei Varianten zu kommen: Twisted Nematic, das tendenziell schneller ist, bietet typischerweise geringere Farbgenauigkeit und eingeschränkte Blickwinkel und In-Plane-Switching-Technologie, die langsamer reagiert, aber die Farbwiedergabe verbessert und die verfügbaren Blickwinkel erweitert.

Obwohl ich zwei IPS-basierte Displays habe, die ich liebe, werden Gamern oft empfohlen, schnelle TN-Panels zu kaufen, idealerweise mit 120 / 144Hz-Bildwiederholraten und 1-2 ms G2G-Reaktionszeiten. Gaming-Displays, die sich schneller auffrischen lassen, fühlen sich weicher an. Sie weisen eine geringere Verzögerung auf und enthalten häufig auch erweiterte Funktionen. Eine solche Funktion, von der wir im Jahr 2015 mehr erwarten, ist G-Sync, mit der der Kompromiss zwischen v-sync und dem Ausschalten aufgehoben wird. Siehe unsere G-Sync Technology Preview: Recht wörtlich ein Game Changer für einen Tieftauchgang.

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Aus Gründen, die wir auf der nächsten Seite erklären werden, gibt es keine 4K (2160p) -Panels, die 120Hz unterstützen können, und es wird wahrscheinlich eine Weile nicht mehr geben. Gaming-Displays werden sich unserer Meinung nach in den nächsten Jahren im Bereich von 1080p bis 1440p bewegen. Auch IPS-Panels, die bei 120 Hz arbeiten, sind praktisch nicht existent. Ich zögere, das Yamakasi Catleap Q270 "2B Extreme OC" zu empfehlen, das auf Übertaktung setzt, um sein Leistungsniveau zu erreichen, und eine relativ langsame Reaktionszeit von 6, 5 ms G2G hat.

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Die 1080p-Auflösung bleibt Ihre beste Value-Wette, denn Asus PG278Q ROG Swift bietet 70% mehr Pixel, aber verkauft für mehrere Male so viel Geld. Bei 1080p beginnen High-End-Gaming-Displays (120 / 144Hz) bei 280 $. Asus '24 "VG248QE 24" ist nicht billig, aber es erhielt unsere renommierte Smart Buy Award in Asus VG248QE: Ein 24-Zoll, 144 Hz Gaming Monitor unter $ 300. Gültige Alternativen in der 1080p-Klasse sind BenQ XL2420Z / XL2720T und Philips "242G5DJEB.

Wenn Sie ein knapperes Budget haben, müssen Sie 120Hz-Unterstützung opfern. Verzweifle aber nicht. Es gibt immer noch viele schnelle 60Hz 1080p-Displays ab etwa 110 Dollar. Versuchen Sie in dieser Preisklasse, ein Panel mit einer Reaktionszeit von 5 ms zu kaufen. Unter den vielen realisierbaren Optionen ist Acer G246HLAbd sehr beliebt bei $ 140.

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