RADEON X1000系的画面品质改进

RADEON X1000系的画面品质改进

和RADEON X800系相比，ATI这次的X1000在画面品质上着重强调三方面：

高动态范围渲染（HDR）
全方位各向异性过滤
自适应抗锯齿（Adaptive Anti-Aliasing）

高动态范围渲染（HDR）

    在NVIDIA的GeForce 6推出后，一个最受关注的争议就是高动态范围渲染，那么什么是高动态范围渲染。

    所谓的高动态其实是相对而言的，例如在沙漠地带的昼夜温差很大，我们可以称之为高动态，在空调房内温差很小，我们可以称之为低动态。

    在3D渲染中，以往的8位整数格式（RGBA8）只能表现出256:1的最亮值:最暗值动态范围，这个255:1被称作是LDR（低动态范围），如果比值高于这个范围的，就可以被称作是HDR。例如INT16的纹理可以表现65536:1，FP16可以表现两万亿比一的动态范围。

    ATI表示，所有的shader model 2.0或者更高规格的GPU都可以支持64位色彩格式，不过这仅仅是满足HDR的基本条件，如果要全面释放HDR的威力，还需要额外的能力才能达成。ATI的RADEON X1000系产品支持64位浮点缓存混合、纹理过滤和多取样抗锯齿。

更新（关于浮点纹理过滤）：

    ATI表示，他们认为浮点纹理大都只是用来作查表之用，这样的用途只需要作点取样（Point Sample）即可，因此ATI实际上并没有在浮点纹理上加入硬件过滤支持，如果需要浮点纹理过滤的话，游戏开发人员需要自己编写shader来实现FP filter的。

    除了支持FP16 HDR外，ATI还支持Matrox Pahelia引入的INT10（R10:G10:B10:A2）格式，该格式提供了比一般RGBA8更高的精度（达到1024个灰阶），支持10亿色彩以及有限度的透明阶度（4级）。和传统的INT8相比，INT10能够提供4倍动态范围和精度，同时不会有多大的性能损耗和内存占用，而且该格式还支持混合操作和抗锯齿。

    简而言之，就是ATI希望凭借多样化的HDR支持和丰富纹理压缩技术，在HDR应用中提供最佳的效能和画面品质。

全方位各向异性过滤

     在GeForce 3/4时代，NVIDIA和ATI在画面品质上的一个争论点就是各向异性过滤的实现方式。ATI在RADEON 8500上采用了和屏幕边缘呈水平、垂直夹角的多边形作AF，并且在打开AF的时候，三线性过滤失效。而NVIDIA的GeForce 3/4则对全角度的多边形作AF处理，并且允许在打开AF的时候也打开三线性过滤。

    到了GeForce FX VS RADEON 9700时代，ATI开始对45度夹角多边形也作AF处理，同时也允许打开三线性过滤，而NVIDIA则尝试引入类似ATI的AF、三线性过滤优化方式。这样的优化措施一直在不断地演进，到了RADEON X1000系上，似乎一切又恢复到可以实现高品质过滤的时代。

    根据ATI介绍，在RADEON X1000上，用户可以打开名为Area Ainsotropic Fiter的全角度各向异性异性过滤。ATI表示，由于使用了先进的算法，打开该过滤模式的性能影响相当小。

    从ATI对该AF的命名（Area Anisotropic Filter）来看，可能和这篇论文有些关系：Footprint Area Sampled Texturing。

    其他在纹理上的改进包括引入了4096x4096纹理尺寸的支持，不过该尺寸其实在NVIDIA的产品上很早就获得支持了，ATI这次算是补了回来。

自适应抗锯齿

    RADEON X1000引入的自适应抗锯齿技术能够支持超级取样和多取样抗锯齿模式，并且是根据画面中不同对象的特性而自动切换不同的取样方式。

    在大多数情况下，RADEON X1000会执行多取样方式进行抗锯齿处理，但是当遇到类似铁丝网、植物等由纹理经过阿尔法混合方式生成的对象时，就会切换到超级取样模式，以提高抗锯齿的品质。

    类似的技术也在GeForce 7800上采用，不过ATI就特别标榜RADEON X1000还能够在打开HDR的时候应用自适应抗锯齿。