Тестирование GeForce4 Ti и GeForce4 MX

Тестирование Anandtech

В качестве тестовой конфигурации был взят AMD Athlon XP 2000+ на базе ASUS A7V266-E под Windows XP. Все карты nVidia тестировались с драйверами 27.30 (поддерживающими GeForce4), все карты ATi тестировались с бета версией драйверов 7.66, выложенной на сайте ATi.

Из-за временных ограничений в тестировании Anandtech не приняли участие GeForce4 Ti 4200, Kyro II и Radeon 7500.

Производительность контроллера памяти и эффективность отбраковки перекрытых пикселей - VillageMark

VillageMark - это тест, специально разработанный PowerVR для демонстрации эффективности архитектуры мозаичного (тайлового) рендеринга Kyro II. Этот чип имеет уникальную возможность не отрисовывать пиксели, скрытые от глаз пользователя. Поэтому в VillageMark используется просто огромное количество взаимных перекрытий объектов.

Хотя ни одна из сегодняшних архитектур не может быть определена как архитектура отложенного рендеринга (deferred rendering), в них все же используется несколько усовершенствованных технологий, взятых из мира отложенного рендеринга. По этому тесту мы сможем посмотреть, насколько большие улучшения произошли в LMA II по сравнению с первоначальной архитектурой памяти Lightspeed.

Первое, что следует отметить - падение производительности Radeon 8500 с последними драйверами от ATi. С прошлой версией Radeon 8500 показывал здесь 113 fps, сейчас же - всего 92 fps. Впрочем, последняя версия драйверов исправляет некоторые досадные ошибки в играх, поэтому мы все же будем использовать именно ее.

Если сравнить GeForce4 и GeForce3 Ti 500 на равных частотах (240/500), то мы заметим существенное улучшение в технологии отбраковки перекрытых пикселей. Хотя улучшение и не 50% (как рекламирует nVidia), 25% - все же приятный прогресс. Увеличенная тактовая частота GeForce4 только добавляет производительности.

Итак, новая архитектура LMA II - это не просто рыночная уловка.

Синтетическая DirectX 8 производительность - 3DMark 2001

Давайте взглянем на теоретические показатели 3DMark 2001 и попробуем предсказать производительность в играх.

	Score	Game1 - Car Chase - LD	Game1 - Car Chase - HD	Game2 - Dragothic - LD	Game2 - Dragothic - HD	Game3 - Lobby - LD	Game3 - Lobby - HD	Game4 - Nature	FillRate (Single Textured)
NVIDIAGeForce4 Ti 4600	9814	146	51,2	182,6	105,4	132,6	60,2	43,4	1038,8
NVIDIAGeForce4 Ti 4400	9369	144,4	51,2	167,5	98,1	130,9	59,8	38,1	912,4
NVIDIAGeForce4 240/500	8733	137,9	50,3	153,1	85,3	127,8	59,4	32,2	802,2
ATIRadeon 8500	8526	132,6	47,9	133,2	79,5	128,3	57,7	44,2	819
NVIDIAGeForce3 Ti 500	8095	126,5	50,5	120,3	67,2	126,1	59,5	41,1	739,7
ATIRadeon 8500LE	8088	126,9	49,6	121,4	71,9	123,8	57	39,9	743,2
NVIDIAGeForce3	7139	113	48,8	109	57,7	117,6	56,8	23,8	640
NVIDIAGeForce3 Ti 200	6565	101,8	47,2	100,1	50,4	109,6	54,1	20,8	558,4
NVIDIAGeForce4 MX 460	6091	112,5	45,4	99,2	50,3	103	51,5	N/A	546,2
NVIDIAGeForce4 MX 440	5480	95,5	43,7	87,2	45,1	91,5	48,1	N/A	397,3
NVIDIAGeForce2 Ti 200	4941	85	38,1	82,4	38,5	85,5	44	N/A	326

	FillRate (Multi Textured)	HighPoly Count (1 light)	HighPoly Count (8 lights)	EMBM	DOT3	Вершинный шейдер	Пиксельный шейдер	Точечные спрайты
NVIDIAGeForce4 Ti 4600	2299	50	12,6	174,2	151,2	101,9	122	30,3
NVIDIAGeForce4 Ti 4400	2077,7	46,5	11,5	160,7	132,2	92,3	110,5	26
NVIDIAGeForce4 240/500	1817,2	38,4	8,1	146,1	117,4	80,9	97,6	19,8
ATIRadeon 8500	1807	36	9,7	112,6	87,6	87,4	101,5	28,1
NVIDIAGeForce3 Ti 500	1556,6	26,1	5,6	122,2	119,8	55,3	90,6	17,6
ATIRadeon 8500LE	1644,3	35,6	8,8	103,5	79,2	79,2	91,6	25,4
NVIDIAGeForce3	1326,5	23,7	5,1	109,9	105,2	42,3	77	14,8
NVIDIAGeForce3 Ti 200	1156,4	21,5	4,5	99,8	91,7	36,9	67,6	12,9
NVIDIAGeForce4 MX 460	601,4	31,2	7,3	N/A	77,8	48,2	N/A	10,3
NVIDIAGeForce4 MX 440	550,5	27,8	6,6	N/A	58,7	44,1	N/A	7,4
NVIDIAGeForce2 Ti 200	623,7	26,9	6	N/A	50,8	54,7	N/A	8,6

Мы уже видели, что GeForce4 показывает сильный отрыв от предшественника даже на равных с GeForce3 Ti 500 частотах (240/500). Это служит еще одним доказательством существенных архитектурных улучшений, достаточных для изменения имени карты на GeForce4. Если посмотреть на результат производительности вершинных шейдеров, то при равных частотах GeForce4 Ti (240/500) на 46% обходит GeForce3 Ti 500 благодаря наличию двух модулей шейдеров. Что интересно, модуль вершинных шейдеров прекрасно работает, и только GeForce4 Ti4400 смогла его обойти.

Также заметно возросло и количество обрабатываемых в единицу времени полигонов, что должно положительно казаться на играх следующего поколения типа Unreal Tournament II и Unreal II.

GeForce4 MX не смогла пройти все тесты в силу отсутствия DX8 совместимости.

Quake III Arena

Начнем с довольно примитивной (по сегодняшним стандартам) игры. В наиболее типичном разрешении мы не видим прироста производительности от новой GeForce4s. К счастью для nVidia, запуск Quake III Arena на 1024x768 не является целью NV25, что будет заметно далее. Производительность всех карт очень и очень достойная, самая <медленная> показывает около 130 fps.

Карты GeForce4 MX показывают себя здесь довольно хорошо, они превосходят не только GeForce2, но и GeForce3 Ti 200 в некоторых случаях. Мы также видим, что Radeon 8500 LE работает почти на уровне GeForce4 MX460, к тому же она обладает полной поддержкой DX8 вершинных и пиксельных шейдеров при равной цене.

Ситуация немного меняется при переходе на разрешение 1280x1024, сейчас GeForce4 Ti4400 почти на 11% быстрее GeForce3 Ti500. Ti4600 уже на 18% быстрее Ti500.

Ну и напоследок мы провели классический тест 1600x1200. Когда только появилась GeForce2 Ultra, мы радовались ее возможности запускать Quake III на 60 fps при 1600x1200. Сегодня же карты обеспечивают уже более 160 fps.

В этом тесте уже явно видно отличие GeForce4 Ti от GeForce3 Ti 500. Но самое приятное нас ждет дальше.

Serious Sam: The Second Encounter

Когда Serious Sam был только выпущен, он сразу стал фаворитом в области тестов, благодаря хорошим возможностям по настройке движка от Croteam. "The Second Encounter" - это второе поколение Serious Sam, его движок обогатился новыми возможностями. Мы тестировали публично доступную демо версию "The Second Encounter" со всеми включенными по умолчанию опциями, кроме анизотропной фильтрации и Truform на картах ATi для предотвращения падения производительности.

В качестве прелюдии к игровому тесту мы посмотрели на результаты встроенного синтетического теста, который измеряет скорость заполнения. Мы видим, что GeForce4 Ti4600 обладает на 36% большей скоростью заполнения, чем GeForce3 Ti500, что явно скажется на реальной производительности, особенно в ситуациях, ограниченных пропускной способностью памяти.

С последними драйверами для Radeon 8500 явно какие-то проблемы. Мы знаем, что эти карты способны на большее, нежели чем они демонстрируют в Serious Sam.

Что интересно, Ti4600 не только обеспечивает на 36% большую скорость заполнения по сравнению с GeForce3 Ti500, но также прокачивает на 39% большее количество полигонов. Таким образом, в независимости от ситуации, ограничена она пропускной способность памяти/скоростью заполнения или геометрией, Ti4600 всегда будет показывать ощутимо лучший результат по сравнению с Ti500.

Обратите внимание на Radeon 8500. Последние бета-драйверы от ATi, хотя и исправляют некоторое число проблем (скажем, в UPT2002), в то же время отличаются значительно пониженной производительностью под Serious Sam. Как вы видите по результатам, Radeon 8500 упал с того места, где мы привыкли его видеть (между GeForce3 Ti200 и GeForce3) вниз до уровня GeForce2 Ti200. У ATi еще есть месяц до выхода сертифицированной WHQL версии драйверов (v7.66), так что будем надеяться, что в ней все будет работать как надо.

Перейдем к GeForce4. Теперь мы видим эту карту во всей красе. Ti4600 показывает на 39% лучший результат, чем GeForce3 Ti500, в то время как Ti4400 на 26% быстрее Ti500.

Производительность GeForce4 MX не больно впечатляет, она смогла обогнать только GeForce3 Ti200. По всей видимости, причина кроется в двухпиксельном ограничении конвейера MX.

При переходе к 1280x1024 Ti4600 на 50% быстрее GeForce3 Ti500. Обычно при последовательных выпусках видеочипов мы наблюдаем небольшие улучшения, но вот вам доказательства всей силы, вложенной nVidia в GeForce4.

GeForce4 MX460 оказывается ниже уровня GeForce3 Ti200, а еще ниже - Radeon 8500. С улучшенными драйверами Radeon 8500 может потенциально выйти на уровень GeForce3, однако, не будем предсказывать.

GeForce4 Ti4200 должна показывать производительность где-то между GeForce3 Ti500 и GeForce4 Ti4400, однако у нас не было времени протестировать карту на частотах 225/500.

Ну и закончим мы 1600x1200, где Ti4600 так и не достигла 60 fps, впрочем, старый флагман GeForce3 Ti500 не дотягивает и до 40 fps. Остальные карты явно не предназначены для высоких разрешений, поскольку для этого нужна высокая скорость заполнения и пропускная способность памяти. GeForce4 Ti4400 и GeForce4 Ti4600 работают в 1600x1200 довольно приятно, хотя мы все же рекомендуем выбирать меньшее разрешение.

Return to Castle Wolfenstein

Мы начали наше тестирование с Quake III Arena и отметили ее древность, поскольку все карты смогли преодолеть 130 fps. Давайте же посмотрим на обновленную версию движка Quake III в Return to Castle Wolfenstein. Эта версия намного больше нагружает систему, и здесь мы уже не наблюдаем аналогичной Quake III картины, хотя раскладка не больно и изменяется. Интересно отметить, что 128 Мб кадровый буфер карт GeForce4 оказывается действительно полезным при включении всех опций качества текстур и детализации, поскольку он значительно уменьшает разброс fps.
Как обычно, мы тестировали с максимальными настройками.

Как и в случае с Quake III Arena, в 1024x768 мы не наблюдаем значительной разницы между картами. GeForce4 сильно не отрывается от GeForce3, а GeForce4 MX показывает вполне приемлемые результаты, обгоняя GeForce3 Ti200.

Увеличение разрешения приводит к более заметному разграничению карт. Две GeForce4 Ti карты отрываются от GeForce3 Ti500 на хорошие 24-29%.
Чистая пропускная способность памяти GeForce4 MX460 позволяет ей обеспечивать производительность почти на уровне Radeon8500 и даже немного обгонять GeForce3 Ti200. В отличие от Serious Sam, двухпиксельное ограничение конвейера архитектуры MX не приводит к сильному отставанию в RtCW. Не следует забывать, что игра основана на движке Quake III, который был выпущен, когда карты оснащались не более чем двумя конвейерами рендеринга. Serious Sam построен на более свежем движке.

В 1600x1200 мы наблюдаем практически аналогичную раскладку производительности. MX460 продолжает показывать достойные результаты.

Unreal Performance Test 2002 - билд 856

Ну и самое вкусное мы припасли напоследок. Примерно неделю назад мы познакомили вас с новым тестом, базирующимся на текущем движке Unreal, который будет реализован в будущих играх типа Unreal Tournament II и Unreal 2. Мы начали использовать этот тест не только для тестирования современных видеокарт в современных играх, но и для помощи разработчикам типа Epic в общении с производителями железа.

После публикации нашей статьи мы спросили основателя Epic Games и ведущего программиста Тима Свини о его понимании результатов Unreal Performance Test 2002:
"Этот тест помог сфокусироваться nVidia и ATi на производительности игр следующего поколения и отойти от упора на игры 1999 года типа Unreal Tournament и Quake III при оценке новых 3D карт. Близкое сотрудничество между нашей командой и производителями чипов привело к существенному улучшению производительности, которое не произошло бы без этого теста".

Сегодняшний обзор дает хорошую возможность продолжить наше использование Unreal Performance Test 2002. Даниель Вогель/Daniel Vogel, еще один талантливый программист из Epic, накладывает сейчас последние штрихи на новый билд теста, который будет содержать как сцены внутри помещений, так и снаружи. К сожалению, мы не можем опубликовать скриншоты по просьбе Epic, впрочем, некоторое их количество доступно на сайте Epic, так что вы сами можете посмотреть.

В первой статье мы подчеркнули новые тип нагрузки на систему, который не могли осуществить предыдущие тесты.

Первое, что следует здесь отметить - ошибка с мигающим туманом с Radeon 8500, на которую мы пожаловались в первой статье была успешно исправлена с последними бета драйверами (v7.66) от ATi. В то же время, производительность с последним драйвером существенно снизилась, в результате чего GeForce3 Ti500 обогнала Radeon 8500. Связано это с мигающим туманом или нет - мы пока не уверены.

Здесь мы также протестировали GeForce4, работающую на аналогичных GeForce3 Ti500 частотах - 240/500. Благодаря этому вы можете посмотреть на прирост производительности GeForce4, связанный с архитектурными улучшениями, который равен 15%.

Добавив к этим 15% увеличенную тактовую частоту чипа и памяти, мы получаем 31% прирост производительности Ti500 над GeForce4 Ti4600. В следующем поколении стрелялок от первого лица GeForce4 будет работать на 90 fps даже без всякой оптимизации под игру.

GeForce4 MX разочаровывает, поскольку карта опустилась ниже GeForce2 Ti200. По этой причине мы настоятельно рекомендуем альтернативно купить GeForce3 Ti200, Radeon 8500LE или подождать GeForce4 Ti4200. И это только лишь на 1024x768.

Раскладка существенно не меняется на 1280x1024, но для преодоления 60 fps барьера вам понадобится карта не хуже GeForce4 Ti4400. Следует, конечно, учитывать максимально нагруженный характер этого теста, зато он наглядно демонстрирует всю мощь GeForce4. 4600 показывает прекрасную производительность, в то время как GeForce4 MX ничего общего с GeForce4 кроме имени не имеют.

Когда мы впервые посмотрели на производительность UPT2002, то нормальные результаты в 1600x1200 были недостижимы, однако GeForce4 все меняет. Конечно, 4600 так и не смогла достичь 60 fps, но она крайне близка, и такой рекорд наверняка станет возможным при дальнейшей оптимизации кода и драйверов.

Производительность сглаживания

Для определения производительности сглаживания мы использовали Unreal Performance Test 2002 и пробовали всевозможные настройки сглаживания на каждой из карт.

Что нас больше всего впечатлило, GeForce4 Ti4600 смогла достичь на текущем билде движка Unreal 856 80 fps на сглаживании 2X в 1024x768. GeForce4 определенно продолжает показывать свою направленность на будущие игры. В то же время GeForce4 MX явно отдыхает.

Поскольку сглаживание Quincunx реализовано только на картах nVidia, результаты вполне предсказуемы.

Из-за модернизированного многосэмплового алгоритма сглаживания nVidia падение производительности при переходе к 4X сглаживанию минимально, что приводит к относительно приличной частоте кадров. В действительности же 4X сглаживание вряд ли будет быстро работать на будущих играх, так что лучше будет выбрать 2X сглаживание или увеличить разрешение.

Новый режим сглаживания 4XS доступен только для карт nVidia, он характеризуется улучшением визуального качества в ущерб производительности. Однако он работает только под Direct3D

Производительность анизотропной фильтрации

С выпуском бета драйверов 7.66 ATi встроила панель управления анизотропной фильтрацией в драйверы, так что сейчас пользователь сможет легче управлять этой высококачественной фильтрацией. Новый движок позволяет задавать максимальный уровень анизотропии текстур, сам же чип будет высчитывать должный уровень анизотропии в зависимости от ситуации, что дает Radeon 8500 небольшой прирост производительности при включении анизотропной фильтрации.

Если GeForce4 значительно теряет в производительности, то про Radeon 8500 такого уже не скажешь. Отрыв от самой быстрой GeForce4 составляет 20% по причине более эффективного алгоритма анизотропной фильтрации в Radeon.

Как мы убедились в тестировании, для того, чтобы визуальное качество мультисэмплового сглаживания nVidia было аналогично суперсэмпловому сглаживанию ATi, карты nVidia должны работать с включенной 16-tap анизотропной фильтрацией. Включение анизотропной фильтрации на Radeon 8500 не так сильно снижает производительность, но параллельное включение суперсэмплового сглаживания значительно подтормаживает карту.

GeForce4 не сильно теряет при включении 2X сглаживания по причине более эффективного алгоритма.

Все то же самое можно сказать про 16-tap анизотропную фильтрацию и 4X сглаживание. Разрыв между GeForce4 Ti4600 и GeForce3 Ti500 увеличился по причине большей зависимости от пропускной способности памяти.