ATI重登性能王座 48管線R580完全測(cè)試
前面介紹過(guò)，ATI認(rèn)為當(dāng)前紋理單元沒(méi)有必要繼續(xù)提高處理能力，而像素渲染更加重要些。那么像素渲染除了本份的工作之外還能進(jìn)行哪些操作呢？
ATI此次傾全力打造的R580芯片不但規(guī)格先進(jìn)，而且一改之前跟著微軟DirectX亦步亦趨的做法，集成了眾多先進(jìn)的技術(shù)和功能，而這些技術(shù)可以讓ATI在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中搶得先機(jī)、占盡優(yōu)勢(shì)：
- 讓物體運(yùn)動(dòng)更加真實(shí)：GPU物理加速技術(shù)
隨著GPU性能越來(lái)越強(qiáng)大，CPU逐漸地成為了渲染速度提高的瓶頸，這已經(jīng)成為了無(wú)可爭(zhēng)議的事實(shí)！因此GPU越來(lái)越強(qiáng)的渲染處理能力已經(jīng)開(kāi)始在共享原本屬于CPU的工作量，例如在粒子系統(tǒng)、紡織物、流體流動(dòng)這些物理仿真動(dòng)作在CPU算不過(guò)來(lái)時(shí)，可以映射到GPU的工作列表中，使用GPU強(qiáng)大的渲染能力來(lái)處理。不過(guò)，這些從CPU處理列表中轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的資源畢竟原理標(biāo)準(zhǔn)的圖形繪制范疇，所以更多的渲染處理被用來(lái)搭建負(fù)載平衡系統(tǒng)，其提高整體的幀渲染速度。
據(jù)之前對(duì)R520芯片的測(cè)試報(bào)告，R520的演示海洋波浪的物理運(yùn)算能力相當(dāng)于Intel P4 3.0GHz的3倍以上！因此GPU物理加速已經(jīng)應(yīng)用在了多款XBOX360游戲上面，相信今后將會(huì)有更多的PC游戲支持GPU物理加速技術(shù)，讓勞累不堪的CPU解放出來(lái)！
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R580和XBOX360不能不說(shuō)的故事：
XBOX360及其GPUXBOX360圖形芯片Xenos核心架構(gòu)圖雖然整體架構(gòu)不同，但是通過(guò)Xenos可以了解到原來(lái)48個(gè)像素渲染單元還有這么大的作用，不但能夠處理像素、還能處理頂點(diǎn)，更能夠分擔(dān)紋理單元的工作！
- 讓陰影邊緣更加真實(shí)：陰影渲染加速和Fetch4技術(shù)
大多數(shù)陰影渲染效果都有一個(gè)局限性，那就是創(chuàng)造出來(lái)的通常都是一個(gè)輪廓鮮明的硬邊線陰影，而在真實(shí)世界里，陰影都是軟邊線的。用技術(shù)手法創(chuàng)造軟邊線陰影通常都要做一些過(guò)濾陰影基本圖的工作，需要進(jìn)行巨大數(shù)量的樣本紋理對(duì)照，這對(duì)GPU的紋理單元是一個(gè)巨大的負(fù)擔(dān)。
ATI通過(guò)柏特農(nóng)神廟Demo展示了其軟邊陰影渲染能力動(dòng)態(tài)分歧機(jī)制可以利用掃描陰影邊緣像素的方法改善陰影繪制的速度，由于陰影的特效表現(xiàn)主要側(cè)重于邊線的描繪上，因此通過(guò)過(guò)濾的方法在提高陰影成像質(zhì)量的同時(shí)大大縮短了成像的時(shí)間。
為了更大的促進(jìn)這項(xiàng)軟邊陰影過(guò)濾技術(shù)，R580集成了一個(gè)新的紋理樣本過(guò)濾器——Fetch4，它由四個(gè)組成部分（紅綠藍(lán)和透明度）。這些紋理單元被設(shè)計(jì)成可以從一個(gè)紋理地址同時(shí)采用和過(guò)濾全部四個(gè)組成部分，當(dāng)單一的組成紋理過(guò)濾器去查找不同類型的紋理時(shí)，F(xiàn)etch4可以同時(shí)用四個(gè)值在邊線臨近的地址去采用，這就能在使用4個(gè)樣本對(duì)照的前提下有效的增加紋理采樣的速度。完美的兼顧質(zhì)量與速度。
如此一來(lái)，超線程的快速流控制加上具備快速紋理查找功能的Fetch4技術(shù)，R580強(qiáng)大的硬邊陰影渲染加速能夠生成更加貼近真實(shí)的軟邊陰影。
- 超高分辨游戲變?yōu)榭赡埽涸鰪?qiáng)的HierachicalZ技術(shù)
隨著高清晰數(shù)字顯示技術(shù)的成熟與普及，很多玩家開(kāi)始嘗試在1920×1200(WUXGA），2048×1536(QXGA)甚至是2560×1600(WQXGA）等超高分辨率下進(jìn)行游戲，顯然在這些超高分辨率下對(duì)顯卡的像素渲染、填充速度和顯存帶寬都會(huì)造成沉重的負(fù)擔(dān)。
ATI顯卡都支持一個(gè)名為HierachicalZ的技術(shù)，這個(gè)可以在前面R580核心架構(gòu)圖中看見(jiàn)。這個(gè)技術(shù)是有針對(duì)性的滿足席上不同分辨率的需求，他會(huì)檢測(cè)出哪些會(huì)在最終成像畫面被隱藏的像素點(diǎn)，并在要對(duì)他們進(jìn)行渲染處理前丟棄。不過(guò)這一技術(shù)的前提是顯存容量要足夠大，否則HierachicalZ技術(shù)將會(huì)自動(dòng)降低畫面的渲染品質(zhì)。
R580集成了比R520多出50%的HierachicalZ緩存，這樣就能確保R580的性能不會(huì)在超高分辨率下急劇下降，HierachicalZ技術(shù)配合512MB顯存控制器，再加上AVIVO顯示引擎中的兩個(gè)完整DVI接口，能夠在高分辨率游戲中提供更出色的表現(xiàn)力，讓R580的實(shí)力徹底發(fā)揮出來(lái)。
- 物體表面更加真實(shí)：視差映射技術(shù)
視差映射（parallax occlusion mapping）使用一個(gè)光線跟蹤的樣本與正規(guī)的映射相結(jié)合，能夠添加更多水面2D細(xì)節(jié)、倒影和物體本身的陰影特性等特效處理，主要是利用強(qiáng)大的算術(shù)處理能力和動(dòng)態(tài)流控制來(lái)增加3D渲染場(chǎng)景的真實(shí)性。
ATI玩具店Demo，雨天路面動(dòng)態(tài)水流效果非常真實(shí)視差映射技術(shù)使用像素渲染流控制依據(jù)視角改變動(dòng)態(tài)的對(duì)距離內(nèi)像素進(jìn)行反復(fù)掃描，從而讓物體表面的細(xì)節(jié)部分更具層次感：
與傳統(tǒng)“一張紙”似的虛假貼圖相比 應(yīng)用視差映射技術(shù)帶來(lái)的路面層次感非常強(qiáng)烈- 小結(jié)：
我們非常欣喜地看到R580能夠在R520架構(gòu)的基礎(chǔ)上，集成和改進(jìn)了如此眾多而且實(shí)用的新功能和新技術(shù)。當(dāng)然ATI所倡導(dǎo)的這些激動(dòng)人心的技術(shù)都是建立在48個(gè)像素渲染單元強(qiáng)大性能的基礎(chǔ)之上！
但是當(dāng)今的主流游戲始終要慢D3D API和GPU硬件半拍，實(shí)際上現(xiàn)有的游戲程序只開(kāi)發(fā)出了GPU像素渲染能力的一小部分，很多情況下都可能無(wú)法完全發(fā)揮出優(yōu)勢(shì)來(lái)。
ATI引以為傲的3Dc+紋理壓縮技術(shù)、少有的HDR+AA、代替CPU而進(jìn)行的物理加速技術(shù)、軟邊陰影以及視差映射技術(shù)等等，如果將這些技術(shù)應(yīng)用起來(lái)，R580的速度可以達(dá)到R520的兩倍以上，而且分辨率越高優(yōu)勢(shì)越明顯！ATI所展示的玩具店Demo就能充分的反映出這一效果。
因此R580更加強(qiáng)調(diào)的是未來(lái)的性能表現(xiàn)，超前的規(guī)格雖然在現(xiàn)有軟件環(huán)境下無(wú)法完全發(fā)揮出來(lái)，但是這些激動(dòng)人心的特性都可以為下一代的產(chǎn)品拓展出更大的應(yīng)用范圍！只要有游戲采用了其中某項(xiàng)技術(shù)，就能夠讓R580的速度與畫質(zhì)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)！
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