Super AA – auch bei NVidia sinnvoll?

[Xmas]

Nachdem ATI für CrossFire den SuperAA-Modus vorgestellt hat, stellt sich die Frage ob so etwas auch bei NVidias SLI möglich wäre. ATI hat den Vorteil, bis zu 6xAA bieten zu können und die Samplepositionen auf einem 12x12-Grid um das Pixelzentrum frei positionieren zu können. Dies ist auch für die optimale Sampleverteilung bei SuperAA notwendig. Versetzt man bei NVidia die Textursampleposition um einen halben Pixel, wird das Gesamtpattern größer als ein Pixel, folglich kommt es zu einer gewissen Unschärfe an den Polygonkanten. Dies lässt sich nur vermeiden, indem man die Textursamplepositionen weniger als 1/4 Pixel auseinander positioniert, was allerdings die Supersampling-Wirkung beeinflusst. Es stellt sich jedoch auch die Frage, ob das an den Kanten nicht vielleicht sogar positiv ist. Texturen werden nicht geblurrt.

Ich habe nun mal ein bisschen mit verschiedenen Samplepositionen rumgespielt. Die folgenden Bilder entstanden auf einer Radeon 9600 mit 4xAA, zwei Bilder mit leicht versetzter Geometrie wurden dazu überlagert. Bei NVidia ist das 4x-Pattern gespiegelt (was praktisch keinen Unterschied macht) und es gibt kein Downsampling für Gamma 2.2, was heißt dass die Bilder auf einer entsprechenden NVidia-Karte etwas schlechter aussehen würden.

Die Äußere Kante ist eine Polygonkante, die innere eine Alpha-Test-Kante.
Links ist jeweils das Samplepattern, rechts 4x vergrößerte Ausschnitte der beiden Ecken.

Zum Vergleich, 4x MSAA:
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/4x.png

Verschiebung um 1/8 Pixel horizontal und vertikal. Hier gibt es noch kein Blurring, alle Samples befinden sich innerhalb der grau gepunkteten Pixelgrenze. EER 8x8, geringe Supersampling-Wirkung.
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/1818.png

Verschiebung um 1/4 Pixel horizontal und vertikal. Hier gibt es leichtes Blurring, ein paar Samples befinden sich genau auf der grau gepunkteten Pixelgrenze. EER 4x4, deshalb kaum sinnvoll.
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/1414.png

Verschiebung um 3/8 Pixel horizontal und vertikal. Hier gibt es etwas stärkeres Blurring, ein paar Samples befinden sich außerhalb der Pixelgrenze. EER 8x8, brauchbarer Supersampling-Anteil
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/3838.png

Verschiebung um 1/2 Pixel horizontal und vertikal. Hier gibt es etwas stärkeres Blurring, ein paar Samples befinden sich außerhalb der Pixelgrenze. EER 4x4, deshalb wenig sinnvoll, aber guter Sparse Grid-Supersampling-Anteil
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/1212.png

Verschiebung um 1/8 Pixel horizontal und 3/8 vertikal. Hier gibt es etwas vertikales Blurring, ein paar Samples befinden sich außerhalb der Pixelgrenze. EER 8x8, brauchbarer Supersampling-Anteil nahe OG.
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/1838.png

Verschiebung um 3/8 Pixel horizontal und 1/8 vertikal. Wie vorher nur gedreht.
http://www.xm45.de/Bilder/SuperAA/3818.png

[DrumDub]

hmm... wenn ich mir das so ansehe, kann nv wohl nicht den gleichen effekt erreichen wie ati mit seinem super aa. ist ja auch logisch, weil eben das grid für 4xrgms nicht frei programmierbar ist, so dass nur die verschiebung fürs ss verändert werden kann.
die vorletzte variante wirkt jetzt aber so rein subjektiv am besten von der glättungswirkung her, wobei die letzte ja genauso gut ist, nur eben um 90° gedreht.

[aths]

hmm... wenn ich mir das so ansehe, kann nv wohl nicht den gleichen effekt erreichen wie ati mit seinem super aa. ist ja auch logisch, weil eben das grid für 4xrgms nicht frei programmierbar ist,Doch. Oder nein. Wie mans sieht. ATIs Grid ist nicht "frei" und schon gar nicht "programmierbar", man kann 2, 4 oder 6 Subpixel auf einem 12x12-Raster anordnen. Beim NV40 kann man 2 oder 4 Subpixel auf einem 8x8-Raster anordnen, soweit mir bekannt.

[DrumDub]

Doch. Oder nein. Wie mans sieht. ATIs Grid ist nicht "frei" und schon gar nicht "programmierbar", man kann 2, 4 oder 6 Subpixel auf einem 12x12-Raster anordnen. Beim NV40 kann man 2 oder 4 Subpixel auf einem 8x8-Raster anordnen, soweit mir bekannt. die anordnung der subpixel ist bei ati auf dem 12x12 grid "frei".
das es beim nv4x auch anders angeordnet werden kann, wusste ich nicht. dachte immer es handelt sich um ein og welches um den entsprechenden winkel rotiert wurde und von daher fest verdrahtet ist

[aths]

die anordnung der subpixel ist bei ati auf dem 12x12 grid "frei".
das es beim nv4x auch anders angeordnet werden kann, wusste ich nicht. dachte immer es handelt sich um ein og welches um den entsprechenden winkel rotiert wurde und von daher fest verdrahtet istZum Thema 4x RG hatte ich schon mal was geschrieben: http://www.3dcenter.org/artikel/anti-aliasing-masken/index3.php. Die Maske unten rechts: Ist das einfach ein gedrethes 4x OG? Nein, das Quadrat was beim einzeichnen der konvexen Hülle entstehen würde, hat größere Seitenkanten als 4x OG. Die ganze Seite beschäftigt sich damit, dass das optimale 4x-Muster kein einfach gedrehtes OG-Muster ist, sondern dass man es auf anderem Wege konstruiert. Sorry für den genervten Ton, aber Artikel zu schreiben macht Mühe – und der Lohn ist, dass sie nicht gelesen oder nicht verstanden werden.

[DrumDub]

Zum Thema 4x RG hatte ich schon mal was geschrieben: http://www.3dcenter.org/artikel/anti-aliasing-masken/index3.php. Die Maske unten rechts: Ist das einfach ein gedrethes 4x OG? Nein, das Quadrat was beim einzeichnen der konvexen Hülle entstehen würde, hat größere Seitenkanten als 4x OG. Die ganze Seite beschäftigt sich damit, dass das optimale 4x-Muster kein einfach gedrehtes OG-Muster ist, sondern dass man es auf anderem Wege konstruiert. Sorry für den genervten Ton, aber Artikel zu schreiben macht Mühe – und der Lohn ist, dass sie nicht gelesen oder nicht verstanden werden. ahh... danke. ich tüftel da grad nen bisschen in excel rum, wie man das ganze mit nem grid von 12x12 und 8x8 visualisieren könnte. insofern gibt es für das für das 4xrgms vom nv40 noch bessere anordnungen, als xmas die oben gepostet hat, weil dies ja immer die standardanordnung ist. wenn eine karte im sli-verbund fürs 4xrgms eine andere anordung wählen würde, könnte die glättungswirkung an den polygonkanten sicherlich noch verbessert werden, genau wie ati das bei dem kombinierten "super aa" oder auch beim "temopral aa" macht.

[Xmas]

Sofern man denn die Anordnung überhaupt frei ändern kann, wofür es bisher keine Anzeichen gibt. Deswegen bin ich erst mal vom normalen 4x-Muster ausgegangen.

[DrumDub]

Sofern man denn die Anordnung überhaupt frei ändern kann, wofür es bisher keine Anzeichen gibt. Deswegen bin ich erst mal vom normalen 4x-Muster ausgegangen. hmmm.. also aths behauptet ja genau das oben: freie anordnung von 2 oder 4 subpixeln auf nem 8x8 grid. ein unterschiedliche anordnung würde der sache schon sinnvoller machen, wenn man sie mit sli nutzt. bei ati wissen wir es ja sicher, das es geht.

wäre übrings mal interessant, ob jemand so ne tool basteln kann, welches eine änderung der anordnung zulässt. sowas gabs mal von colourless für den vsa-100.

[aths]

wäre übrings mal interessant, ob jemand so ne tool basteln kann, welches eine änderung der anordnung zulässt. sowas gabs mal von colourless für den vsa-100.Ich vermute, dass dieses Tool nur Registry-Einträge schreibt. Wenn NV oder ATI das nicht per Treiber freigeben wollen, würde es verdammt schwierig, das zu ändern.

[aths]

hmmm.. also aths behauptet ja genau das oben: freie anordnung von 2 oder 4 subpixeln auf nem 8x8 grid. ein unterschiedliche anordnung würde der sache schon sinnvoller machen, wenn man sie mit sli nutzt. bei ati wissen wir es ja sicher, das es geht.Bei ATI vermuten wir, dass es geht. Ich erinnere an das Smoothvision White Paper. Das ging in der Praxis auch nicht so wie im Werbematerial.

Dass beim NV40 die Positionen per Treiber änderbar sind, weiß ich nicht mit absoluter Sicherheit. Dazu habe von NV zwei widersprüchliche Aussagen, die mich annehmen lassen, dass der Treiber da was machen könnte, aber NV keinen Grund sieht, vom optimalen 2x- und 4x-Grid abzuweichen.

[Gast]

Bei ATI vermuten wir, dass es geht. Ich erinnere an das Smoothvision White Paper. Das ging in der Praxis auch nicht so wie im Werbematerial.

Dass beim NV40 die Positionen per Treiber änderbar sind, weiß ich nicht mit absoluter Sicherheit. Dazu habe von NV zwei widersprüchliche Aussagen, die mich annehmen lassen, dass der Treiber da was machen könnte, aber NV keinen Grund sieht, vom optimalen 2x- und 4x-Grid abzuweichen.
Ich meine vor ein paar Monaten gelesen zu haben, dass bisher ein Spiel von dem frei anordbaren Samplepositionen bei ATI Gebrauch macht. Aber ich weiß leider nicht mehr welches Spiel da erwähnt wurde.

Konsolenfreund

[avalanche]

wäre übrings mal interessant, ob jemand so ne tool basteln kann, welches eine änderung der anordnung zulässt. sowas gabs mal von colourless für den vsa-100.Ich hatte mal 'ne Radeon 9700 laufen mitm fglrx-Modul (ist wegen total mieser Performance zugunsten einer 6800er geflogen) und ich meine mich erinnern zu können, dass man da per X-Konfiguration die Samplepositionen ändern konnte. Ich bin mir da nicht mehr 100%ig sicher und ich habs auch nie gemacht, kann deshalb also auch nicht bestätigen, ob's denn funktioniert. Ich muss mal 'nen bekannten Fragen, ob der mir seine mal für 'nen Tag leiht, dann bastel ich damit mal rum (wird doch wohl aber noch andere >=R300 User im Forum mit Linux als OS geben...)...

[Nicky]

Gerade bei Anand gesehen, wenn auch nicht genau dasselbe, aber nV reagiert
http://www.anandtech.com/video/showdoc.aspx?i=2442

[Mr. Lolman]

Lol, da hatten Anandtech bis jetzt tatsächlich noch nix vom 16xAA gehört gehabt? :rolleyes:

[Nicky]

Lol, da hatten Anandtech bis jetzt tatsächlich noch nix vom 16xAA gehört gehabt? :rolleyes:
"This mode will not be a simple combination of two scenes rendered with the current 8xAA, but rather each card will render 4xSS + 4xMS."
quote = Anand

[Coda]

Lol, da hatten Anandtech bis jetzt tatsächlich noch nix vom 16xAA gehört gehabt? :rolleyes:Ich denke mal es geht um die "offizielle Bekantgabe"

[robbitop]

also gibt man einfach 16xS im Panel frei, um auf SuperAA zu reagieren? Das konnte man ja auch schon vorher haben. Aber natürlich aus Marketingsicht ein cleverer Schachzug. Kostet nVidia kein Geld und man hat ein Pendant.

[Ailuros]

We haven't gotten as much detail about this implementation as we currently have on ATI's AA modes. We don't know what the final sample point patter will look like, but NVIDIA has said that they will provide this detail when they finalize it themselves. We do know that, regardless of what NVIDIA decides, their 16x mode will be a combination of 4x multisampling and 4x supersampling. The debate currently is whether or not to implement supersample AA via an increased resolution or by rendering the scene 4 times with each rendering being slightly shifted. The advantage of the latter method is that rotated grid SSAA can be used, but the disadvantage is that the geometry load would be increased. NVIDIA has told us that they can do either method but haven't decided which to settle on.

Momentan ist 16xS = 4xRGMS + 4xOGSS = 8*8 EER. Falls aber der Supersampling Teil als quasi "jittered grid" implementiert wird, dann wird es schon eine andere Geschichte.

Von besonderer Leistung mit jeglichem dieser modi mit 4xSSAA sollte wohl nicht die Rede sein, egal ob es ein SLi System ist.

[reunion]

also gibt man einfach 16xS im Panel frei, um auf SuperAA zu reagieren? Das konnte man ja auch schon vorher haben. Aber natürlich aus Marketingsicht ein cleverer Schachzug. Kostet nVidia kein Geld und man hat ein Pendant.

Und bringt den etwas versierteren User gar nichts.

[robbitop]

Und bringt den etwas versierteren User gar nichts.
wozu auch? Hybridmodi hatten wir auch vorher schon. Und einen Hybriden zu spiegeln ohne Performancegewinn würde wirklich nur sehr sehr selten nutzbar sein. Bei ATI wars eben nötig, da man kein SSAA von Haus aus hatte.

[rokko]

also mal so nebenbei:

ich fühle mich da langsam überfodert mit den Einstellungen
2x-2xQ-4x-8xS und dann auch noch AF und dann die Kombination aus beiden
sicher sind grafische Optimierungen durchaus begrüssenswert aber ich komm manchmal schon garnet mehr mit welche die sinnvollsten Einstellungen sind...also um noch ne brauchbare Framerate zu haben
für euch sicher nen klacks aber ich fürchte das die vielfalt mit den Treibern weiter zunimmt :wink:

[Gast]

ohne tweaker ist die vielfalt ja nicht alzu groß ;)

ich begrüße es eigentlich immer soviel einstellmöglichkeiten wie möglich zu haben.