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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Interpolation / Auflösungsskalierung -> Monitor vs. Grafikkarte - AMD vs. Nvidia


puntarenas
2011-01-11, 01:37:17
Aloha!

Monitore haben längst eine feste, native Auflösung, leider gibt es aber noch immer gelegentlich Anwendungsfälle, wo man zu abweichenden Bildauflösungen gezwungen wird. Häufig möchte man das Bild dabei auf den gesamten Bildschirm ausdehnen oder zumindest auf einer Achse, wenn man das Seitenverhältnis beibehalten möchte.

In meinem konkreten Fall wurde ich durch Europa Universalis III (http://www.europauniversalis3.com/) mit einem Spiel konfrontiert, das zwar von Haus aus hohe Auflösungen erlaubt, dabei aber die Schrift nicht mitskaliert, wodurch sie auf meinem Bildschirm mit 1600x1200 Bildpunkten und recht kleinem Punktabstand nur noch angestrengt zu lesen war. Also habe ich im Spiel mit 1280x960 eine kleine Auflösung im passenden Seitenverhältnis eingestellt und mein Monitor hat das Bild dann auf Vollbild hochskaliert, wodurch die Schrift sehr viel angenehmer zu lesen war.

Eigentlich bin ich davon ausgegangen, dass die grafikkartenseitige Skalierung State-of-the-Art ist und dass die monitorinterne Elektronik bestenfalls gleichwertig, falls der Hersteller geschlampt hat, eher minderwertig ist. Klang für mich zunächst einleuchtend, erwies sich aber als falsch.

Vorab noch das das rudimentäre Menü im Nvidia Control-Panel zum Vergleich für die Radeon-Nutzer. Es wäre schön, wenn jemand einen Screenshot vom entsprechenden Untermenü im CCC beisteuern könnte:

http://www.abload.de/thumb/capture_11012011_01270sz6b.png (http://www.abload.de/image.php?img=capture_11012011_01270sz6b.png)

Zunächst ein Screenshot-Ausschnitt als Referenz:

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x9608ddv.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x9608ddv.png)

Nun zwei Vergleichsbilder, abfotografiert und geschnitten:

http://www.abload.de/thumb/gtx460-266.35-betaotp7.png (http://www.abload.de/image.php?img=gtx460-266.35-betaotp7.png)
GTX460 mit 266.35 beta

http://www.abload.de/thumb/hp-lp2065vqn7.png (http://www.abload.de/image.php?img=hp-lp2065vqn7.png)
HP LP2065 intern

Wie man deutlich sieht, wirkt die Schrift bei Anwendung der monitorinternen Interpolation sehr viel schärfer, was übrigens auch für den gesamten Bildschirminhalt gilt. Ich gebe gern zu, dass die billige Knippse und die stümperhafte Ausleuchtung nicht allerhöchsten Ansprüchen genügen, aber ich habe zumindest ein kleines Stativ verwendet, um Verfälschungen durch zittrige Grobmotorikerhände auszuschließen und das Ergebnis erscheint mir ziemlich eindeutig.

Das hat mich ziemlich gewundert und jetzt habe ich ein paar Fragen, vielleicht macht mich ja jemand schlau:


Was für ein Filter kommt bei der grafikkartenseitigen Skalierung zum Einsatz?

Gibt es Unterschiede zwischen einer GeForce und einer Radeon?

Mein Monitor erlaubt bei der Skalierung eine Schärfeeinstellung von 0 (weich) bis 5 (scharf) und übertrumpft die GeForce erst oberhalb der Mitte, bei den unteren Schärfegraden wirkt das Bild deutlich verwaschener. Was für Algorithmen verbessern hier wohl den Schärfeeindruck?

Warum erlaubt Nvidia nicht die treiberseitige Auswahl verschiedener Interpolationsmethoden oder Einstellungen, wenn schon die monitorinterne Funktion hier deutlich flexibler ausfällt?

Erlaubt AMD im CCC die Auswahl unterschiedlicher Interpolationsfilter?

C.D.B.
2011-01-11, 02:01:55
CCC-Menu: http://h-1.abload.de/img/gpu_cat10_124nr0.png

Hier vom Cat 10.12 unter Win7_x64. Der entsprechende Skalierungsmodus läßt sich im Gegensatz zur WinXP_64-Version leider nicht auswählen - solange die Desktop-Auflösung=native Monitorauflösung ist. Hoffe, das dieser blöde Bug demnächst beseitigt wird.

5. Erlaubt AMD im CCC die Auswahl unterschiedlicher Interpolationsfilter?
Nein.

everfast
2011-01-11, 13:47:56
Öhm....

bei mir sieht das CP irgendwie so aus:confused:

http://www.abload.de/thumb/skalierungmg5v.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=skalierungmg5v.jpg)

Kann sein, dass ich einfach zu alt werde, aber wie kann ich denn die Skalierung einstellen? Treiber ist der 260.99, Monitor ist ein Samsung BX2250, Graka ne 460GTX...

Grüße

Edit: Das Problem ist aber nicht, dass ich noch XP verwende?

puntarenas
2011-01-12, 09:52:02
Das Problem ist aber nicht, dass ich noch XP verwende?
Ob das ein Problem ist, kannst du nur selbst entscheiden. :)

Nvidia hart irgendwann einmal das Control Panel umgestrickt und die Designänderungen gab es nur ab Vists aufwärts, weshalb du noch die alte GUI vor der Nase hast. Trotzdem sollten sich dort irgendwo auch die Skalierungsoptionen verstecken.

---

Ein Feld-Wald-Wiesen-Monitor schafft eine ansehnlichere Skalierung von 1280x960 auf 1600x1200 als eine Grafikkarte, ich finde das beschämend. :ulol:

Wäre es eigentlich möglich ein Tool zu schreiben, das erlaubt die fertigen Bilder vor der Ausgabe auszulesen, dann mit einem augenschmeichelnden Filtern hochzuskalieren und schließlich an die Grafikkarte zurückzugeben, auf dass sie das Ergebnis an den Monitor ausgibt? Damit könnte man den Herstellern doch vormachen, was eigentlich genau ihr Job wäre, oder ist das zu aufwändig beziehungsweise man komt erst gar nicht an die entsprechenden Speicherbereiche heran?

Wo geschieht die Skalierung eigentlich auf der Grafikkarte? Das wird doch sicherlich nach Abschluss des Renderprozesses gesondert erledigt, wo wird gerechnet?

everfast
2011-01-12, 12:10:53
Hätte ich geahnt, dass das Thema so ein Problem ist, hätte ich mich vorher intensiver damit beschäftigt. Gut, das hab ich jetzt nachgeholt und wie es scheint, bietet der Treiber keine Skalierungsoptionen, weil der Samsung als HDTV erkannt wird. Wo auch immer das Problem damit ist. Außerdem bin ich davon ausgegangen, dass der Monitor sowieso über keine Hardwareskalierung verfügt (laut prad). Tut er aber doch:freak:

Somit ist das Problem für mich zum Glück erledigt. Ich würde gerne noch mehr zum Thema Graka vs Monitor beitragen, leider weigert sich der Treiber immernoch irgendwelche Skalierungsoptionen anzubieten, und dass, obwohl ich nahezu jeden Trick versucht hab, den Monitor nicht als HDTV 'erkennen zu lassen' (inkl. selbstgeschriebener EDID).

Grüße

puntarenas
2011-01-12, 19:53:42
Gut, das hab ich jetzt nachgeholt und wie es scheint, bietet der Treiber keine Skalierungsoptionen, weil der Samsung als HDTV erkannt wird. Wo auch immer das Problem damit ist.
Vermutlich eine Einschränkung in Zusammenhang mit HDMI und dessen Digital Restriction Management. Keine Ahnung, ob es für Nvidia technisch möglich wäre, die Skalierungsoption selektiv nur für DRM-Material zu deaktivieren, offenbar deaktivieren sie die Funktion aber gleich ganz.

Hier wäre auch wieder der Quervergleich interessant, wie ist das denn bei einer Radeon, wenn man einen HDTV dranklemmt?


Somit ist das Problem für mich zum Glück erledigt. Ich würde gerne noch mehr zum Thema Graka vs Monitor beitragen, leider weigert sich der Treiber immernoch irgendwelche Skalierungsoptionen anzubieten, und dass, obwohl ich nahezu jeden Trick versucht hab, den Monitor nicht als HDTV 'erkennen zu lassen' (inkl. selbstgeschriebener EDID).

Wirklich ärgerlich, kann ich nachempfinden. Vielleicht gibt es ja noch Kniffe, ist nicht so ganz mein Thema, aber damit dies hier nicht zu einem Nvidia-Hilfethread ausartet, mach bei Bedarf doch einfach kurz einen im Hardware-Hilfe-Forum - nVidia Grafikkarten (http://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/forumdisplay.php?f=42) auf. :)

---

Allein der Freeware-Bildbetrachter IrfanView wird mit einem ganzen Arsenal an Resample/Resize-Algorithmen ausgeliefert:

38481

Analog zu der Interpolation von 1280x960 auf 1600x1200, wie sie der Monitor beziehungsweise die Grafikkarte in meinem Beispiel vornehmen müssen, habe ich habe mal den Screenshotausschnitt auf 125% hochskaliert. Dazu bietet IrfanView noch die Möglichkeit, das Ergebnis nach Anwendung des Interpolationsalgorithmus noch zu schärfen, worauf ich hier verzichtet habe.

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960lq8e.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960lq8e.png)
Original Screenshotausschnitt

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-fakrd0.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-fakrd0.png)
Resize (faster)

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-henoy8.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-henoy8.png)
Resample - Hermite (fastest)

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-trptuq.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-trptuq.png)
Resample -Triangle

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-mixoh4.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-mixoh4.png)
Resample - Mitchell

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-begsfh.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-begsfh.png)
Resample - Bell

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-b-7qtt.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-b-7qtt.png)
Resample - B-Spline

http://www.abload.de/thumb/screenshot-1280x960-lays39.png (http://www.abload.de/image.php?img=screenshot-1280x960-lays39.png)
Resample - Lanczos (slowest)

Nun weiß ich immer noch nicht, welche(n) Filter die Grafikkartenhersteller anwenden und wo die Berechnungen abgearbeitet werden. Es gibt aber zweifelsfrei Ansätze, die in einem angenehmeren Bild resultieren und bei denen Schriften nach der Skalierung besser lesbar sind und welche, die eher unangenhem matschige Ergebnisse zeitigen.

Nvidia verwendet jedenfalls einen Ansatz, der aus meiner Sicht kein befriedigendes Ergebnis liefert. Ist den Grafikkartenherstellern die Qualität ihrer Skalierungsmethoden wirklich vollkommen egal? Vielleicht haben wir ja bald HDMI an allen Fronten und uns werden die Skalierungsoptionen sowieso genommen.

=Floi=
2011-01-13, 08:10:50
ich würde nativ immer vorziehen wenn es so läuft.

puntarenas
2011-01-26, 09:51:41
Mapel110 zitiert im GeForce/ION Driver 266.58 WHQL Thread (http://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/showthread.php?p=8526084#post8526084) einen Nvidia-Supportmitarbeiter:
We are currently working on a completely new API for scaling but it is still a ways away from release. Our previous API was designed for Windows Vista. The new API will target the WDDM 1.1 model of Windows 7. This means that the new API will not be backwards compatible with Windows XP (Windows XP drivers will retail older scaling API). The goal of this API is to tackle every single display scenario. In Windows Vista, the OS would stretch game resolutions that were not native to the LCD. In Windows 7, Microsoft decided to instead switch to maintain the aspect ratio. Unfortunately some games ignore the driver and use the Microsoft scaling method and that is why some games do not stretch when you select this option in the NVIDIA Control Panel. This will be resolved with the new API as well. I am not sure if this changed or not but currently, you need to select the scaling mode you intend to use in a game in the same resolution you will play. For example, if your monitor has a native resolution of 1920x1080 but your older game has a maximum resolution support of 1024x768, change your Windows desktop resolution to 1024x768, then apply the scaling method you will use in game, then go in the game. You only need to do this once per resolution/refresh rate.
Quelle: ManuelG auf forums.nvidia.com (http://forums.nvidia.com/index.php?showtopic=190972&st=340&p=1182610&#entry1182610)

Interessant, hoffentlich überarbeiten sie dann auch gleich die Qualität ihrer Skalierung. :up:

OC_Burner
2011-01-26, 11:00:48
Ich würde stark vermuten das der Bildinhalt vom Treiber bilinear interpoliert wird. Zumindest deutet das beim Downsampling sehr darauf hin. Umgekehrt könnte es dann wohl genauso sein.

puntarenas
2011-01-26, 11:10:51
Klingt plausibel und da es beim Interpolieren ja kein "richtig" oder "falsch" gibt (es sei denn, Microsoft definiert hier für die WHQL-Zertifizierung ausdrücklich Upscaling-Matsch?), ist daran ja zunächst einmal nicht viel auszusetzen.

Bereits mein Monitor zeigt aber, dass es offenbar ohne großen Aufwand möglich ist, ein (subjektiv, wobei das eine Mehrheit so empfinden dürfte) wesentlich besseres Ergebnis zu erzielen und da kann man nur hoffen, dass Nvidia den Interpolationsalgorithmus überdenkt oder idealerweise optional verschiedene zur Auswahl stellt, gern auch mit einer Option zur Regulierung des Nachschärfens.

Das gilt natürlich im gleichen Maße für AMD, wobei NVidia eben gerade an der Auflösungsskalierung bastelt, ich weiß nicht ob im Catalyst ebenfalls arbeiten stattfinden oder ob AMD dazu nicht gezwungen ist, weil sie nicht von den oben angesprochenen API-Problemen betroffen sind.

ShadowXX
2011-01-26, 11:15:12
Vermutlich eine Einschränkung in Zusammenhang mit HDMI und dessen Digital Restriction Management. Keine Ahnung, ob es für Nvidia technisch möglich wäre, die Skalierungsoption selektiv nur für DRM-Material zu deaktivieren, offenbar deaktivieren sie die Funktion aber gleich ganz.

Also mit HDMI und Digital Restriction Management hat das IMHO nichts zu tun wenn die Skalierungsoptionen nicht bei Ihm auftauchen.
Mein Monitor ist auch per HDMI angeschlossen und ich habe die Skalierungsoptionen.

(Und ja, im HDCP Test wird gesagt das alles OK ist und ich kann auch Problemlos BluRays gucken).

qiller
2011-01-27, 16:24:06
Öhm....

bei mir sieht das CP irgendwie so aus:confused:

http://www.abload.de/thumb/skalierungmg5v.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=skalierungmg5v.jpg)

Kann sein, dass ich einfach zu alt werde, aber wie kann ich denn die Skalierung einstellen? Treiber ist der 260.99, Monitor ist ein Samsung BX2250, Graka ne 460GTX...

Grüße

Edit: Das Problem ist aber nicht, dass ich noch XP verwende?

Hab Win7 64bit und bei mir sieht der Punkt "Desktopgröße und Position" ähnlich dürtig aus (Anordnung sieht nur bisschen anders aus), von Skalierungsoptionen keine Spur. Dabei könnt ich die wirklich gut gebrauchen, da mich das verfälschte Seitenverhältnis von 4:3 Vollbild-Darstellungen extrem stört (mich interessiert also der Punkt "Use NVidia Scaling with fixed-aspect ratio").
Habe jetzt auch noch mehrmals den 266.58 und andere Treiber neu installiert aber kein Erfolg. Mein Monitor ist ein BenQ 24" über HDMI angeschlossen, HDCP wird erkannt, der Anschluss an die GTX580 erfolgt per HDMI->DVI Adapter.

Falls wer weiß, wie man an die Skalierungsoptionen der NVidia-Systemsteuerung kommt, dem wär ich sehr dankbar.

mfg Olli