Seminarvortrag (klein) Aktuelle Grafikkarten

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1 Seminarvortrag (klein) Aktuelle Grafikkarten
von Bernhard Garthe

2 Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich Fazit Produkte
Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

3 Ca. alle 6 Monate kommt eine neue Grafikchipgeneration auf den Markt.
neue Features neue Technologieen neuer Chipaufbau Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

4 Zu den aktuellsten Grafikchips zählen:
nVidia Geforce4 nVidia Geforce3 Ti ATI Radeon 8500 Die Radeon 8500 und Geforce3 Ti leisteten sich einen harten Zweikampf, der aber nun durch die Geforce4 beendet wird. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

5 Geschichte der 3D Grafikchips:
1995 NV1 von Nvidia 1996 S3 Virge ,ATI Rage ,Matrox Mystique, 3DFX Voodoo1, 1997 ATI Rage Pro, nVidia Riva 128 1998 Voodoo2, Matrox G200, 3DFX Banshee Riva TNT Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

6 Geschichte der 3D Grafikchips:
1999 Voodoo3, Riva TNT2, Geforce256 Voodoo4 & Voodoo5, Geforce2, ATI Radeon Ein Pionier der 3D Entwicklung muss die Segel streichen, 3DFX wird von nVidia aufgekauft Kyro, Kyro2 2001 Geforce3, Radeon 8500 2002 Geforce4 Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

7 Inhalt: 1993 gegründet Weltweiter Marktführer
Umsatzsteigerung im 4.Quartel 2001 um129% Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

8 Aktuelles Produktsortiment von nVIDIA:
GeForce4 Ti, GeForce4 MX GeForce3 Ti, GeForce3 GeForce2 Ultra, GeForce2 Ti, GeForce2 Pro GeForce2 GTS, GeForce2 MX Reichhaltige Produktpalette für jeden Einsatzbereich. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

9 nVIADIA GeForce3 Technische Daten:
Fertigung in 0.15µm 57 Millionen Transistoren Chiptakt 200MHz Speichertakt 230MHz (460MHz DDR) max 128MB Speicher Speicherbandbreite 7.4GB/s 4 Pixelpipelines mit je 2 Textureinheiten  Füllrate von 1600 Millionen Texel/s Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

10 nVIADIA GeForce3 Architektur:
Erweiterte und Optimierte Geforce2 Architektur die nfiniteFX-Engine genannt wird. Enthalten sind: Vertex-Prozessor Pixel-Prozessor Lightspeed-Memory-Architektur Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

11 nfiniteFX-Engine Vertex-Prozessor
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12 nFiniteFX-Vertex-Prozessor (Vertex-Shader) Inhalt:
Der Programmierbare Vertexshader stellt eine Erweiterung der T&L-Engine dar. berechnet in Echtzeit grafische Spezialeffekte 4 mal schneller als T&L oder CPU Problem: Der Programmierer muss diese neuen Features benutzen sonst bringt der Vertex-Prozessor keinerlei Vorteile. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

13 Effekte des Vertex-Prozessors
Komplexe Character Animation Realistischeres Aussehen von Kleidung und Hautoberfläche Naturgetreuere Gesichtszüge Key-Frame-Animation Mittels zeitabhängiger Kontrollpunkte werden alle Zwischensequenzen (Key-Frames) eines veränderlichen Objektes in Echtzeit berechnet. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

14 Effekte des Vertex-Prozessors
Komplexe Character Animation Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

15 Effekte des Vertex-Prozessors
Environmental Effects (Umgebungseffekte wie Rauch und Nebel) Erhöhungen und Vertiefungen der Objekte werden berücksichtigt. Lichtreflektionen, z.B. im Wasser, werden durch Berücksichtigung von Einfallswinkel und Lichtbrechung realistischer Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

16 Effekte des Vertex-Prozessors
Environmental Effects Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

17 Effekte des Vertex-Prozessors
Morphing Geometrieberechnung der Zwischenbilder zur Laufzeit Procedural Deformation wehende Fahnen komplett im Vertex-Shader Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

18 Effekte des Vertex-Prozessors
Motion Blur Verwischungeffekt bei schnellen Bewegeungen Verwischungseffekte Linsen und Lichteffekte Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

19 nFiniteFX-Pixel-Prozessor (Pixel-Shader) Inhalt:
Teil der von NVIDIA patentierten PixelForge-Architektur 4 Texturen in Single-Pass Entwickler kann Pixelfunktionen (Licht, Farbe, Transparenz) individuell zu programmieren Problem: DirectX8 erforderlich, Programmierung in Assembler Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

20 nFiniteFX-Pixel-Prozessor
Vergleich Geforce2 mit Pixel-Shader Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

21 Lightspeed-Memory-Architektur
Crossbar Memory Controller Verlustfreie Z-Kompression Z-Occlusion Culling Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

22 Lightspeed-Memory-Architektur
Crossbar Memory Controller 4 unabhängige Speicher-Controller Aufteilung der Informationsblöcke Bessere Ausnutzung bei kleinen Elementen bis zu 4 mal effektiver Verlustfreie Z-Kompression Hardware Kompression / Dekomprssion Kompressionsfakktor 4:1 Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

23 GF3 Full-Scene-Antialiasing
Antialiasing soll unschöne Treppenbildung an Kanten vermeeiden Früher mit Supersampling realisiert. Runterrechnen von höherer Auflösung In GeForce3 kommt Multisample Verfahren zum Einsatz 1,5 oder 9 stufige Verdeckungsmatrix Verschiebung der Blickposition um 0.5 Pixel Zusammenfassung zu 4 Finalsamples Farbverlauf zwischen Finalsamples Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

24 Antialiasing Modi Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

25 Geforce4 Inhalt: Geforce4 Ti = NV25 GeForce3 Ti = NV20
GeForce4 MX = NV17 Grosser Unterschied zwischen Ti und MX MX keinen GF3 Vertex- und Pixel-Shader MX keine unterstützung für DX8 Features MX ist GF3 in Ausstattung und Effekten deutlich unterlegen GF4 MX ist mehr als verspätete GF3 MX zu sehen Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

26 Geforce4 Inhalt: Kaum Neuerungen beim GF4
Erweiterte und Optimierte GF3 Wichtigste Änderungen: nfiniteFX II: 2x Vertex-Shader Verbesserter Pixel-Shader Lightspeed-Memory-Architecture II Auto-Pre-Charge Fast-Z-Clear Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

27 Geforce4 Inhalt: Accuview Technologie Verbessertes Antialiasing
Positionierbare Pixel-Samples Gewichtung der Pixel 4XS Antialiasing 50% mehr Subpixel Genauere Farbabstufungen Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

28 Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Technologies Inc.
1985 gegründet Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

29 ATI Produkte: RADEON™ 8500 RADEON™ 8500LE RADEON™ 7500 RADEON™ 7000 RADEON™ RAGE 128 Pro™ Erst mit der Radeon 8500 ist es ATI gelungen zu einem ernsthaften nVIDIA Mitstreiter zu werden. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

30 ATI RADEON 8500: Komplett überarbeitete Architektur in 0.15 µm Fertigung Pixel-Tapestry-Architektur Neuerungen: Smartshader Truform smoothvision Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

31 RADEON 8500 Pixel-Tapestry-Architektur
zwei Rendering Pipelines mit je 3 Textureinheiten Alle Arten Bump-Mapping Alle Arten Environment Mapping Shadow-Mapping Full Screen Anti-Aliasing, Motion Blur und Depth-of-Field--Effekte Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

32 RADEON 8500 Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich Fazit
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

33 RADEON 8500 Smartshader Inhalt:
Programmierbarer Vertex- und Pixel-Shader vergleichbar nVIDIA DirectX 8.1 für Nutzung erforderlich Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

34 RADEON 8500 Smartshader Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

35 RADEON 8500 Smartshader Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

36 RADEON 8500 Truform Inhalt:
Hinzufügen von Polygonen um realistischere Objekte zu erzeugen 3D Modell bleibt unverändert Nutzung auch in alten Anwendungen ohne Änderung der Software. Higher-Order-Surfaces Polygone Bezier Kurven N-Patches, Errechnung der Krümmung eines Polygons anhand der Normalvektoren der Eckpunkte Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

37 RADEON 8500 Truform Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

38 Vergleich: Alle 3 Chips unterstützen eine Vielzahl von Features von denen einige noch nicht genutzt werden. Die Umsetzung der in DX8 enthaltenen Features bereitet keine Probleme Smartsader und nfiniteFX sind beide Programmierbare Shader und sich somit sehr ähnlich. TruForm ist eines der wenigen Features die auch jetzt schon zum Einsatz kommen. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

39 Vergleich: Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich Fazit
Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

40 Vergleich: Die ATI Radeon 8500 kann sich im Vergleich mit der der GeForce3 Ti 500 durchsetzen, muss sich aber der neuen GeForce 4 geschlagen geben. Im 3D Mark 2001 ist die GeForce4 in allen Disziplinen 15-20% schneller als die ATI Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

41 Ausblick: nVidia wird in 6-8 Monaten den NV30 bringen der eine Komplette Neuentwicklung darstellen soll. ATI hat noch keine Ankündigungen für eine neue Chipgeneration gemacht. Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA Produkte Geforce3 Geforce4 ATI Radeon 8500 Vergleich Fazit

42 Fragen? Inhalt: Einleitung Geschichte NVIDIA ATI Vergleich Fazit
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