DirextX 11: Der Turbo für die Grafikkarte

Teil 2: DirectX 11: Technik erklärt und Grafikkarten im Test

Bislang ließen sich Shader nur für Grafikeffekte nutzen, etwa für die Berechnung von Wassereffekten. Compute Shader kann man dagegen beliebig verwenden. So können sie Aufgaben übernehmen, die ansonsten vom Prozessor ausgeführt werden müssten. Schon jetzt gibt es mit Nvidias CUDA oder ATIs Stream zwei herstellerspezifische Lösungen, die etwa unter Adobe Photoshop CS4 Effekte ermöglichen, die selbst der schnellste Quad-Core-Prozessor nicht mit dieser Geschwindigkeit leisten könnte. Unter DX 11 werden diese Lösungen nun teilweise standardisiert: Compute Shader können für besonders rechenintensive Operationen verwendet werden: In PC-Spielen lassen sie sich etwa für künstliche Intelligenz, Spiele-Physik oder Spezialeffekte einsetzen, in Video- Programmen sorgen sie dagegen für eine Beschleunigung beim Konvertieren in ein anderes Format. Während Multi-Threading und Compute Shader eher im Hintergrund arbeiten, sind die Verbesserungen durch die Funktion "Tesselation" offensichtlicher. Eine 3D-Welt im Computer ist in der Regel aus Polygonen (Vielecken) aufgebaut.

Je weniger Ecken ein Objekt oder eine Figur aufweist, umso grober und kantiger erscheint sie auf dem Bildschirm. Mehr Ecken belasten aber die CPU oder den Arbeitsspeicher. Durch Tesselation erzeugt nun die Grafikkarte aus einem eckigen ein detailgetreuer aussehendes Objekt. Dies wird dadurch erreicht, dass zusätzliche Polygone eingefügt werden. Wie gut das funktioniert, zeigt das Testprogramm Unigine Heaven, das als erstes DX-11- Benchmarkprogramm kostenlos verfügbar ist (Download über den Link am Ende des Artikels): Ansonsten flache Steinböden und Treppen werden plötzlich realistisch geformt dargestellt. Die im Programm zu sehende Drachenfigur wirkt bei aktiver Tesselation plastischer. Im Rennspiel Colin McRae Dirt 2, dessen In-Game-Bilder diesen Artikel einleiten, wird Tesselation eingesetzt, um die Darstellung von Wasser und anderen Oberflächen sowie der Zuschauer-Animationen zu verbessern. Auch der Grafikprozessor der Spielekonsole Xbox 360 enthält eine weniger leistungsstarke Tesselation-Funktion.

DirectX 11 in der Praxis

Nach so viel Theorie ist es höchste Zeit, zu sehen, was derzeit machbar ist. Um DX 11 nutzen zu können, benötigen Sie wie oben erwähnt Windows 7 oder Vista. Auch wenn ältere DirectX-10-Grafikkarten einige der DX-11-Befehle umsetzen können, kommen Sie für maximale Leistung und Qualität an einer DirectX-11-Grafikkarte nicht vorbei. Bislang bietet nur AMD mit der HD 5000 Serie eine vollständige Palette an. Wir haben drei interessante Modelle daraus getestet. Wer eine GeForce-Karte bevorzugt, muss sich noch gedulden. Nvidia hatte Probleme mit seinem DX-11-Chip (Codename "Fermi"). Die Veröffentlichung entsprechender GeForce-400-Grafikkarten verzögerte sich deshalb um mehrere Monate. Erste Karten sollen aber noch im März 2010 erscheinen. Im PCgo-Labor testeten wir die bereits seit Längerem verfügbaren Radeon-DX-11- Karten auf einem PC-System, das im Wesentlichen aus dem Vierkernprozessor Intel Core-i7-960, 6 GByte Hauptspeicher und Windows Vista in der 64-Bit-Version besteht. Erwartungsgemäß liegt die rund 600 Euro teure Asus-Karte vorn. Die beeindruckende 3D-Leistung erzeugen hier gleich zwei RV870-Grafikchips. Technisch bedingt kann dadurch vom physikalisch verbauten 2 GByte großen Videospeicher effektiv nur 1 GByte genutzt werden.

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