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　　2002年7月ATI发布Radeon9700Pro(R300)，凭借着良好的架构(内置4个并行顶点效果单元的顶点处理器引擎)、256bit的显存位宽和对DirectX9.0标准Vertex Shader 2.0的支持，Radeon9700Pro一举击败当时nVIDIA的旗舰Ti4600，确立ATI在顶级图形显卡的领域的优势系，在nVIDIA的Geforce FX 5800(NV)发布前，占据性能王座达到6个月。

　　NV30对DirectX9.0标准支持不够，搭配当时尚未成熟的GDD2显存，令人遗憾的128bit显存位宽，启动时“喷气式飞机起飞”的噪音，都成了人们猛烈抨击的对象。nVIDIA在NV30基础上作出修改，在2003年第二季度发布GeForce FX 5900(NV35)，浮点着色性能倍增，256bit的显存位宽，改善的噪音控制都都nVIDIA挽回不少声望，不过NV3x本身架构的不足已经成定局。ATI则在Radeon9700Pro(R300)的基础上，不断提升频率，加入SmartShader2.1等新技术的支持，这就是Radeon9800Pro/XT(R350/R360)，成熟的R3X0架构令到ATI继续领跑。

　　风起云涌，时间不知不觉到了2004年4月，nVIDIA于4月14日在美国三藩市发布革命性全新架构的Geforce6800Ultra(NV40)，震撼的16条象素流水线，频率更高的GDDR3新型显存，惊人的显存带宽，性能几乎大幅抛离昔日旗舰Radeon9800XT和FX5950Ultra。2004年5月4日，Geforce6800Ultra(NV40)的真正敌人到了，ATI发布划时代Radeon X800XT PE(R420)，旗舰Radeon X800XT PE同样拥有16条象素流水线，新一轮显卡世纪大战再次展开。

　　Geforce6800Ultra，RadeonX800XT PE已经到达我们评测室，不过我们今天的主角是强攻高端性价比市场的RadeonX800Pro，下个星期我们评测室会奉上Geforce6800Ultra和RadeonX800XT PE的世纪大对碰，敬请大家留意。

RADEON 9800 PRO

RADEON 9800 XT

RADEON X800 PRO

RADEON X800 XT

晶体管数量

1亿1000万

1亿1000万

1亿6000万

1亿6000万

核心/内存速度
(MHz)

380e/680m

412e/730m

475e/900m

500+e/1000+m

内存频宽
(GB/秒)

21.8

23.4

28.8

32+

顶点管线

4

4

6

6

像素管线

8

8

12

16

转换速率
(万顶点/秒)

3亿8000

4亿1200

7亿1200万

7亿5000+

图素填图速率
(Giga图素/秒)

3.0

3.3

5.7

8+

反锯齿填图速率
(AA样本/秒)

182 亿

198亿

342亿

480+亿

遮蔽效能
(指令/秒)

160亿

173亿

342亿

460+亿

SMARTSHADER 2.1

SMOOTHVISION 2.1

HYPER Z III

SMARTSHADER HD

SMOOTHVISION HD

HYPER Z HD

　　微软的产品计划中，早已将DirectX9.1取消，取而代之的是DirectX9.0c，有可靠消息称，这个版本的dx将在本年度的夏季发布。届时，指令槽数量将由目前的256大幅提升至512或更多，动态流控制深度将提高至24位。其所支持的几何印证、梯度指令、指令预测以及顶点贴图、贴图取样器等这些技术都不曾在以前的版本出现过，最值得瞩目的就是在这个版本的DirectX中，提供ATi力推的革命性纹理压缩技术3dc，以及为更好地改善ps性能而升级的ps3.0版本。

　　下面，将X800 PRO使用的最新技术，为大家作出一个比较详细的解说。

　　不得不介绍一下，在最新的R420芯片系列中，ATi始终贯穿着一个“HD”的概念，HD - High-Definition，高画质。不难想像，最新的基于R420核心的产品，旨在让一系列的HD技术让在电脑上的游戏、电影、绘图，展现出前所未有细节与影像品质。在X系列上应用的核心技术，均是来自昔日王者Radeon 9800系列技术的更新和加强，其中主要包括以下四个部分，让笔者一一细细道来。

　　SMARTSHADER HD

　　SMARTSHADER HD也提供了F-Buffer技术的改良版，F-Buffer技术也是RADEON 9800系列率先引进的技术之一。F-buffer技术处理复杂的特效时，只传递需要多次通过图素遮蔽器引擎的图素，而其它的图素只进入着色管线一次就完成了所有步骤。多信道图素储存在信道之间的F-buffer内，而非写入帧缓冲器，使透明的图素可以分开储存前景颜色和背景颜色。这项技术不只节省了着色时间、降低内存频宽需求，更能完美的掌握对象的透明度。

　　在这个技术下，实现Shader的特效变得可行，比如早在Radeon 8500时代就提出的位移贴图、在9800时代力推的高动态光影效果以及实现电影般渲染效果的景深特效，除此之外，柔和阴影、次表层散射以及光轴着色也是HD技术的副产物，X800 PRO的3Dc技术更是将四倍于传统贴图细致度的材质应用在强大的Shader引擎上。伴随X800 PRO推出的ruby实时渲染DEMO，在实用层面上说明了一切。下面，就让我们看一看这个核心的技术在两代顶级显卡中的表现：

　　对比的显卡为Radeon 9800XT。以上所有的效果都在这个DEMO里面有所演示。X800 PRO的景深效果、柔和阴影以及高动态光影效果演示足以让上代显卡汗颜。

X800 PRO的景深效果、柔和阴影以及高动态光影效果演示足以让上代显卡汗颜

　　次表层散射效果

次表层散射效果

　　在一些半透明的材质下，比如是上图所示的玉石，以及皮肤、玻璃、水等材质受到果个光源的透射，物体本身就会受到材质的厚度影响而显示出不同的透光性，光线在这些透射部分也可以互相混合、干涉--真实的材质感，就是次表层散射效果所要带给你的体验。

　　SMOOTHVISION HD

　　SMOOTHVISION HD主要为一种应用在X800上的影像品质加强技术。众所周知，较差的细节及人工影像处理，通常是因显示分辨率、材质分辨率、多边形数量而造成。针对此，SMOOTHVISION HD技术采用三项主要功能组件运作，以解决上述问题：第一是改良型反锯齿功能，用于解决显示分辨率问题；第二为非等方滤镜，用于解决材质分辨率问题；第三则是新款3Dc压缩技术，用于解决多边形数量问题。

　　改良型反锯齿

　　SMOOTHVISION HD使用了每帧2、4、6取样点的多重取样算法，以及自订取样样式的可程序化抖动表。如此可允许使用不受网格排列限制的离散取样样式，因而也能提供每一取样点更佳的品质。SMOOTHVISION HD反锯齿技术充分运用了RADEON X800系列VPU内HYPER Z HD技术的优点，以提高在高分辨率下的性能。由于色彩值的压缩率为2:1 - 6:1，Z值的压缩率为2:1 - 8:1，2x多重取样反锯齿对性能而言几乎不造成影响，即使是启用4x模式，也只对祯速小有影响。具体的测试成绩在上表可以看到，在打开FSAA以及AF之后，以前那种低下的工作效率得到了比较好的改善。

SMOOTHVISION HD使用了每帧2、4、6取样点的多重取样算法

　　X800上首推的Temporarily AA更是一种巧妙利用SMOOTHVISION HD的可程序取样样式能力，可以改善上述情形之下的影像品质。这项新技术会在每一视框中交替换用两种不同的预定义取样样式。在较低的视框率之下，会造成可见的反锯齿边缘颜色轻微改变。然而，因为视框率已接近显示装置的更新率，持续性的显示会使两种取样样式的结果合并为一种结果。这样产生的影像，就如同具有实际取样的两倍，不仅提供了相当高品质的影像，而且不会对显示性能造成影响。这个效应在2x暂时性MSAA时特别显著，结果影像和标准4x MSAA比较起来几乎无法分辨，而且执行速率更快。

　　反锯齿的结果之一是提供线段及边缘平滑的渐层，以免产生锯齿或间断。然而，要建立出人眼都觉得平滑、平均的渐层，gamma也占有重要的地位。SMOOTHVISION HD反锯齿应用了gamma曲线作为取样值，使混合成为每一图素的最终颜色。此项专利的技术可使线段及边缘获得最佳反锯齿效果。

　　SMOOTHVISION HD反锯齿更采用了专利的gamma修正技术来进一步加强图素品质。Gamma修正是一项普遍应用的方法，用于补偿大部份显示器的非线性反应特性。换句话说，如果送出亮度值为“2”的图素至显示器，图素并不一定以两倍于亮度“1”的图素呈现。实际的关系是由gamma曲线来决定，但每部显示器的gamma曲线并不相同。现在，大部份的游戏和其它3D的应用程序都会提供“亮度”的设定，允许调整影像至符合显示器的特性以及现场的照明状况。设定值太高会使影像白化，设定值太低则会使影像太暗而无法辨识。“亮度”的设定，其实就是调整gamma至应用的层级。

　　非等方滤镜

　　非等方滤镜是一种使3D表面材质更锐利的技术。主要是为每一着色图素提供多重双线或三线滤镜的材质取样，尤其在避免对检视者而言具有相当角度的表面所造成的模糊现象。这些材质会模糊，是因为角度平面上的图素所涵盖的区域要比直线平面上图素涵盖的区域大。也就是说会有更多的材质素落在图素中央附近，而这些材质素的数值用在更准确的决定出图素的颜色。

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