15 лет назад 4 января 2004 в 4:40 120

В этой статье вы не найдете подробного исследования аппаратных особенностей различных видеокарт и сравнения скорости в бенчмарках. Речь пойдет о чисто потребительских характеристиках видеодаптеров и критериях, по которым можно судить о необходимости их апгрейда. Проще говоря, мы постараемся разобраться – когда вам действительно пора менять видеокарту.

ДВУХМЕРНАЯ ГРАФИКА

Да-да, апгрейд бывает необходим даже в том случае, когда и речи не идет о трехмерных играх, а ваши требования не простираются выше запуска CorelDraw и Photoshop. Рассмотрим наиболее типичные случаи, требующие замены видеоадаптера.

Новый интерфейс
Довольно распространенная проблема – замена монитора на модель с новым интерфейсом, не поддерживаемым видеокартой. Если вы приобрели ЖК-панель с цифровым DVI-входом, можно, конечно, стыковать ее со старой видеокартой через аналоговый разъем D-Sub 15 pin (VGA).

Однако в этом случае не стоит ожидать наилучшего качества изображения, ведь сигнал подвергается двум лишним преобразованиям из цифровой формы в аналоговую и обратно. Как результат – возможны артефакты типа дрожания, мерцания и замыливания, что обычно вызывается нестыковкой фазы. Таким образом, чтобы полностью задействовать возможности LCD-TFT, необходимо заменить видеокарту современной моделью, имеющей интерфейс DVI.

Отсутствие TV-выхода также может стать проблемой. Как правило, она возникает после покупки DVD-привода, что вызывает совершенно естественное желание смотреть фильмы на большом экране телевизора. И хотя все современные видеокарты в обязательном порядке имеют три видеовыхода – VGA, DVI и S-Video, многие распространенные и сейчас карты (например, GeForce 2 GTS/PRO) оснащались только первым из них.

Высокие разрешения
Второй типичный случай – смена ЭЛТ-монитора на более качественную модель с большей диагональю. Большинство видеокарт производства 1999-2001 годов (за исключением разве что Matrox) не позволяют достичь надлежащей четкости изображения в высоких разрешениях с большими частотами обновления, хотя обеспечивают вполне пристойное качество в менее нагружающих RAMDAC режимах. Это нередко вытекает из чисто аппаратных ограничений: низкая частота RAMDAC и некачественные выходные аналоговые цепи.

Иногда причина бывает и в другом: некоторые видеокарты прекрасно работают во всех разрешениях, но в некоторых (не обязательно самых тяжелых) режимах возможны артефакты из-за особенностей схемотехники выходных контуров или старения элементов. Живой пример: заслуженная видеокарта автора SUMA GF3Ti500 Platinum выдает очень неплохое качество даже в режиме 1600 х 1200 @ 85 Гц. Но вот режим 1280 х 960 @ 100 Гц является “заколдованным” – при его использовании на изображении появляется неприятная рябь и дрожание изображения. Это не проблема монитора, так как данный эффект пропадает при смене видеоадаптера.

Поддержка нескольких мониторов
Многие верстальщики, дизайнеры и художники уже успели оценить преимущества, которые дает мультимониторная схема. На основном экране очень удобно держать окно основного приложения (например QuarkExpress), а вспомогательный монитор использовать в качестве “буфера” для работы с окнами текстового редактора, браузера; там же можно располагать панели инструментов.

Для работ в двухмониторной конфигурации годятся практически все современные видеокарты. Однако большинство из них имеют в качестве второго выхода цифровой DVI, а если превращение его с помощью в аналоговый часто ведет к потере качества. Для продуктивной работы с двумя ЭЛТ-мониторами желателен видеоадаптер с двумя отдельными RAMDAC – это позволит использовать высокие значения частоты обновления как на основном, так и на дополнительном дисплее.

ТРЕХМЕРНАЯ ГРАФИКА

Не будем кривить душой: в подавляющем большинстве случаев причиной апгрейда видеоподсистемы являются новые игры с повышенными системными требованиями. Именно на геймерах, готовых выкладывать бешеные суммы за последние модели акселераторов, и держится вся индустрия производства видеочипов. Сверхприбыли же, получаемые в результате продаж топовых моделей, идут на финансирование новых разработок.

Недостаточная функциональность/качество
Довольно частая причина апгрейда. Поклонникам квестов или стратегий не нужна высокая производительность в трехмерных приложениях. Однако новая серия игры вполне может не запуститься, например, без поддержки DirectX 9 – и это уже является уважительной причиной для смены видеокарты.

Нередки случаи, когда человек вполне удовлетворен скоростью своей системы в трехмерных играх, но морально устаревший видеоакселератор (например, серий GF2/GF4MX/R9100/R9200) не поддерживает анизотропную фильтрацию высокого уровня или быстрый алгоритм полноэкранного сглаживания, из-за чего игра вообще может не запуститься.

В таком случае логичным выглядит апгрейд видеокарты на модель одной-двумя ступенями выше. Скорость в этом случае может остаться примерно на том же уровне, но значительно возрастет качество картинки – ведь упомянутые функции очень ресурсоемки, особенно если используются одновременно.

Недостаточная скорость
Самая распространенная причина апгрейда. Как правило, в этом случае у человека есть достаточно функциональная современная видеокарта, но по каким-то причинам ее мощность стала недостаточной. Основных причин этому три.

Во-первых, появление новых игр со значительно возросшими системными требованиями. Если для комфортной игры в Half-Life было вполне достаточно акселератора уровня Riva TNT2, то для HL2 нужны последние поколения видеокарт стоимостью от 200 долларов и выше – а это на порядок большая производительность и значительно возросшая функциональность по сравнению с 1999 годом.

Во-вторых, даже если человек играет в одни и те же игры, он может сменить монитор на новую модель с более высоким рабочим разрешением. Смена разрешения 1024 х 768 на 1280 х 1024 в трехмерных приложениях подразумевает переход как минимум к следующей ценовой категории видеакселератора, а то и выше (разумеется, если говорить о сохранении привычной для данного игрока скорости).

Наконец, третья причина неудовлетворенности скоростными показателями видеоподсистемы – переоценка личных ценностей игрока. Если раньше он считал, что 30 кадров/с достаточно для комфортной игры, то потом вполне может пересмотреть свои требования и считать минимальной планкой 60 кадров/с.
О последнем стоит поговорить подробнее. Какую же скорость можно считать необходимой и достаточной для современных компьютерных игр класса 3D-Action (шутеры, симуляторы и прочие) и к чему стоит стремиться?

Для комфортной игры в 3D-Action необходимо следующее условие: минимальный показатель fps не должен опускаться ниже 60. При этом максимальный показатель не так важен. Откуда же взялась эта цифра – 60, ведь многие скажут, что видят вполне плавное движение и при 24 кадрах в секунду (частота смены кадров в фильмах, снятых на пленку)? Дело в том, что, во-первых, при съемках на пленку присутствует эффект размытия движения (motion blur), что сглаживает переходы между дискретными кадрами.

А во-вторых, если вы присмотритесь, то наверняка обратите внимание, что большую часть времени камера неподвижна, а сюжеты строятся таким образом, чтобы минимизировать резкие движения в кадре. Если по ходу дела на экране все же возникают быстродвижущиеся объекты, перемещения их выглядят довольно рваными.

Наконец, стоит помнить об одном важном обстоятельстве: при просмотре фильма вы являетесь пассивным зрителем, а в процессе игры управляете развитием сюжета сами. Здесь и кроется наиболее важная причина повышенных требований к частоте смены кадров. Если мгновенная скорость прорисовки сцен падает ниже 60, до некомфортных величин возрастает лаг – временная задержка между управляющим действием (нажатием клавиши, движением мышью, поворотом руля) и откликом системы на это.

В результате игрок теряет контроль над игрой и, соответственно, получает гораздо меньшее удовольствие от процесса. Итак, 60 кадров/с – минимально необходимая для комфортной игры частота смены кадров. Заметим, что это подразумевает средний показатель fps в районе 80-100, а максимальный – выше 120 (примерно такое соотношение наблюдается в большинстве существующих игр). Но к чему нужно стремиться? Ведь минимальные требования, как известно, трудно назвать идеалом.

Теоретически можно было бы ограничиться постоянной частотой в 70-80 кадров/с (с включенной вертикальной синхронизацией) – тогда любую трехмерную игру можно было бы назвать абсолютно комфортной. Однако здесь в дело вступают еще два фактора: частота регенерации экрана и просчет физической модели.

Ведь рефреш 80 Гц не очень полезен для человеческого зрения, а расчет физической модели в игре только выигрывает от повышения числа просчитанных кадров в секунду – это увеличивает точность расчета траектории объекта в виртуальном трехмерном пространстве. С третьей стороны, самые быстродействующие из существующих дисплеев ограничены в частоте регенерации величиной 100-120 Гц (при использовании приемлемых разрешений, в районе 1024 х 768 – 1280 х 1024 пикселей).

Таким образом, на данном этапе развития технологий идеальной видеокартой может считаться такая, которая обеспечит постоянную частоту в 100-120 кадров/с для выбранного графического режима. Это означает включение вертикальной синхронизации с частотой обновления экрана.

Пока даже самые мощные видеоакселераторы не могут гарантировать выполнения подобного условия для существующих игр, не говоря уж об играх будущего. Если же вспомнить о ресурсоемких технологиях улучшения изображения, таких как анизотропная фильтрация и антиалиасинг, то картина становится и вовсе неутешительной…

Вывод из всего вышесказанного может быть только один: “хардкорные геймеры” обречены на постоянный апгрейд, и совершенство – лишь свет в конце бесконечного тоннеля. Идеальная видеокарта может появиться только в одном случае: если индустрия написания компьютерных игр по каким-то причинам замрет на сегодняшней ступеньке развития, а видеочипы будут совершенствоваться сегодняшними темпами в течение 2-3 лет. Это, конечно, абсурд. Так что нам остается только наслаждаться процессом, тем более что не за горами выход давно ожидаемых хитов Half-Life 2, DOOM III, а также видеочипов нового поколения.

О вертикальной синхронизации

Хотя в идеале вертикальная синхронизация (VSync) нужна для обеспечения стабильности смены кадров, в реальных условиях ее применение, как правило, неоправданно. Дело в том, что для современных игр практически ни одна из имеющихся видеокарт не может гарантировать скорость прорисовки сцен выше 100 кадров в секунду при сохранении достойного качества картинки (разрешение 1024 х 768 и выше, активированная анизотропная фильтрация).

Что же происходит, если вертикальная синхронизация включена, а мгновенная скорость прорисовки, обеспечиваемая картой в данный момент, проседает ниже 100 кадров/с? В этом случае вывод кадра будет привязан к каждому второму кадру вертикальной развертки монитора и фактический показатель fps окажется равным 50.

И это при том, что в данный момент видеокарта может обеспечивать скорость под 90-99 кадров/с! Если же карта совсем слаба, то мгновенный показатель fps может быть и в три, и в четыре раза ниже частоты регенерации, поскольку вывод очередного кадра будет синхронизироваться с каждым третьим или четвертым кадром вертикальной развертки.

Вывод: для большего комфорта в играх вертикальную синхронизацию нужно отключать. В драйверах NVIDIA есть специальная опция “Prerender Limit”, означающая количество допустимых предварительно пререндеренных кадров. Если это значение велико, в игре может наблюдаться чрезмерный лаг, что ведет к понижению комфорта и управляемости. Оптимальное значение “Prerender Limit” – 1-3 кадра.