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2D的历史回顾和存在的问题
文章原创作者/评测:小熊在线---Bull 由于统计流量所以由WolStame代为发布,特此说明
RAMDAC 外置还是内置?这是个问题。
在上个世纪90年代中期,显卡使用的是外置的RAMDAC芯片。RAMDAC芯片中又以产自IBM和TI的为佳,其线性度、频响、噪声都相当好。得益于高品质的外置RAMDAC,当时显卡中出现了不少2D非常优秀的产品,老玩家们耳熟能详的MGA MⅡ正是其中之佼佼者。由于当时的半导体技术限制,MⅡ的最大分辨率被限制在1600*1280/75Hz,但是在有效频响范围内,其画质如水晶一般清澈通透,字体如同刀刻一样清晰锐利。在1280*960 85Hz下,通透感和清晰度击败关闭亿彩的幻日都不成问题。MⅡ能做掉半导体技术应该远超它的幻日,那么合乎逻辑的解释就是:由于使用外置RAMDAC,让显示核心对DAC的干扰比较小;外置RAMDAC靠近输出口,RGB传输线的距离比较短,传输线中串入的外界干扰比较小(无论是通过PCB传输的传导干扰,还是通过射频方式发射的干扰,干扰的影响总是和距离成负相关,干扰源离的越远,干扰的影响就越小)。一句话,和内置RAMDAC比较,外置RAMDAC在抗干扰能力上面有天然的优势,合理的显卡设计会发挥这个优势,最终获得优秀的模拟2D画质。小熊在线www.beareyes.com.cn

M2显卡 ,标着VIDEO字样的芯片就是TI的RAMDAC
随着显卡芯片集成度的提高,98年前后外置RAMDAC开始从显卡上面消失了。在当时,这样做对画质影响基本不大(当时的显示核心,无论是工作频率还是功率都没法跟现在比),而成本却能够明显下降(集成RAMDAC可以取消RAMDAC和显示核心之间的互连I/O,和相关的封装),于是内置RAMDAC几乎成为了不二的选择。好景不长,随着超摩尔定律的3D竞赛开始,GPU的频率和功率均飞速提升(对RAMDAC的干扰随之上升),集成RAMDAC的负面作用开始表现出来了。到了nVIDIA FX系列推出时,GPU核心频率对内置RAMDAC的负面影响已经不可忽略,超过250MHz这个临界点以后,一般人肉眼就已经能觉察2D输出品质的下降。不排除nVIDIA从FX开始搞2D/3D分频包括了这个考量。实际上,就连设计极为精良的幻日对此也不能免俗,更别说其他厂商的东西了。
如上所述,和外置RAMDAC比较,集成RAMDAC或多或少的降低了输出质量,而且GPU功率和频率的提升的越多,模拟输出质量下降的越厉害。
TMDS编码芯片,外置还是内置?
DVID的输出要靠TMDS编码芯片,一开始也都是使用外置的,后来开始使用集成到GPU内部的。同样由于GPU的干扰等问题,集成的DVID编码芯片总是没有外置的那样好用,对高分辨率的支持始终让人难以放心(敢在PDF和官方网页上面写明支持1920*1200/60HZ 8位色深的显卡 ,屈指可数)。因此,在高端的显卡和工作站卡上面(比如quadro的sdi输出卡),几乎清一色的使用外置的TMDS芯片(专业卡和普通显卡在2D上面的一个区别是:专业卡要求非常高的稳定性和可靠性)。内置RAMDAC和TMDS编码器,不光是在干扰上面有麻烦。制造工艺上面也有问题。RAMDAC和TMDS编码器是标准的模拟数字混合电路。其中的模拟电路部分,不仅对线宽不敏感(一般0.15微米铝互连工艺就已足够),而且和高速数字电路的工艺有冲突。
正如一个关于集成电路的文献所指出:“尽管基于CMOS工艺的数字电路正沿着一条成本不断下降的曲线前进。但射频和模拟电路以及无源器件(占用大量的芯片面积)和尺寸缩减不成线性关系。这些器件的性能将会导致大量的硅工艺定制化,从而限制了CMOS集成工艺的应用。”(引自《下一代手机设计的集成技术》作者Joseph M.Adam 2005.8)。注:RAMDAC里面的D/A转换,TMDS的输出驱动电路,以及RAMDAC TMDS都需要的PLL电路,全都是标准的模拟电路;RAMDAC的D/A转换最高频率是400MHZ ,TMDS单元的最高输出驱动频率达到825MHZ,都达到射频频率。
温度,另一个需要解决的麻烦。GPU需要耐热,而RAMDAC、TMDS要耐热就必须要付出性能的代价。ADI公司的ADV7123(一种高速D/A芯片)在PDF里面就有明确表示:

大家可以看到 温度提升对RAMDAC的可用工作频率有多么大的影响(如果运行频率高于最高可用工作频率,虽然还有输出,但是输出幅度明显下降。一般要求最高可用频率下面输出下跌不超过30%),而TMDS的输出驱动电路和DAC输出驱动电路是同一个类型,高温同样会造成TMDS的可用频率下降。如P512上面的7301C芯片,负责TMDS输出,使用温度范围干脆只允许0-70摄氏度。
上面说的那些问题,在以前还可以勉强忍受,但是到了G80,矛盾终于开始变得不可调和。从现有资料看,G80的规模和频率无疑都是空前的,1350MHZ的SHADER单元工作频率,5亿多的晶体管(这个意味着巨大的干扰和发热;待机温度GTS 60,GTX 67)。而384位的显存,又让显存放在了GPU和输出口之间。如果还使用传统的内置RAMDAC、TMDS,那么结果就是只能是糟糕到极点的2D输出质量。不加外置的TMDS芯片 ,DVID没有办法点亮高分辨率LCD,或者是勉强点亮后大量的拉丝、躁点。而模拟输出,不仅色彩黯淡(强烈的干扰导致色纯严重下降),我们还可以见识到只有老电视机才有的自动AA柔化效果了(模糊的一塌糊涂!)。最要命的是,Windows Vista马上要发布了,这个OS宣布支持10位以及更高的色深。G80如果集成RAMDAC是没有什么指望有10位精度了(干扰太多了,色彩细节根本无法表现)。DVID输出也不妙,10位色深要求更高的输出信息量;G80如果内置TMDS,那么光对付现有的8位色深都很累,更别说10位了。考虑到G80的潜在用户都是最高端的玩家,使用的显示器不是高分辨率大尺寸的CRT,就是高分辨率大尺寸的LCD ,Vista发布以后当然更是要去尝鲜,会有什么结果不难想象。小熊在线www.beareyes.com.cn
2D的未来
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nVIDIA当然不会让这样的情况发生。解决的方法只有一个,用独立的2D输出芯片,把RAMDAC和TMDS外置。从简化PCB和I/O方面考虑,合适的选择是使用一片独立的芯片集成双头显示需要的全部RAMDAC和TMDS。显然这个芯片就是NVIO!外置的独立芯片大大削弱了GPU核心对RAMDAC和TMDS的严重干扰(内置是紧紧挨着GPU,而外置和GPU的相当距离),从而使得信号源能够输出更纯净的信号;独立芯片很容易放置在靠近输出口的地方,这大大削弱了显存,开关电源等部件对输出走线的严重干扰(输出走线短了,一方面远离了这些干扰源,另外一方面,走线有类似无线接收天线的效应,走线越短“接收”干扰的能力也越弱);外置的独立芯片还解决了工艺上面的问题,可以使用针对RAMDAC及TMDS优化的工艺;外置的独立芯片还减少了GPU对2D输出电路的“烘烤”作用,使得2D输出电路能够工作在比较适宜的温度下。就以往的产品来看,nVIDIA在TMDS和RAMDAC上面还是有相当的实力的,NV40系列的显卡模拟输出就已经很不错,从NV42开始 DVID输出对高分辨率支持也过的去了,因此2D单元的设计对NV不是问题。
高品质10bit RAMDAC对现有的LCD而言还有额外的好处,这个跟所谓的抖动有关。简单的说,抖动就是用一定的算法将每点的颜色值改为与调色板(就是LUT)上最相匹配的值,从而用低位色深模拟高位色深的效果。一般来说,抖动时必须考虑相邻点的颜色,产生的颜色模式既要在调色板的颜色范围内,又要力求接近原来的颜色。抖动后所得出的与每一点相对的颜色值并不一定是调色板中与与原值最相近的,而是取从画面整体效果上更接近于原色彩的值。用一定的算法,抖动能绘制出与原图像非常接近的近似图像。抖动算法在音频里面也有使用,24位的母带通过抖动算法抖动到16位然后灌入CD从而尽量保留24位的信息。RAMDAC的D/A转换,LCD内部的A/D转换都是带有少量随机噪声的。这个随机噪声的加入,可以近似的等效于一个抖动算法。结果就是,虽然面板是8位的但是生成了虚拟的10位效果。特别的,对高端LCD来说这个10位转8位的过程使用了高性能高精度的抖动算法(通常是10位算法,甚至有14位的算法,此算法比“加噪声”来抖动效果更加好)。而此时,通过模拟输出可以比较准确的把10位数据送入处理单元(高端LCD的输入电路设计制造精良,引入的噪声较小),这比单通道DVID的8位传送显然要好的多。
下面是几种不同输出模式的抖动示意说明图:
如图1所示,从上到下分别是:
1)10位色深模拟输出的显卡模拟输出接驳8位处理精度的LCD(MATROX的P系列显卡还有G80显卡支持此模式)。10位传输的链路加长了。噪声引入带来的抖动效果可以很好的消除测试图形的色阶。
2)显卡使用10位的精度进行2D处理,然后抖动到8位通过DVI-D输出接驳8位处理精度的LCD(MATROX的P系列确认支持此模式,G80的硬件没有问题,但是不清楚驱动是否会开放),此模式由于使用10位精度LUT和高精度抖动算法(10位),效果比第一种模式好。但是10位精度的抖动算法还不足以完美的抖动。实际测试表明,效果有提升,但是还不能完全排除测试图形的色阶。
3)8位色深模拟输出的显卡模拟输出接驳8位处理精度的LCD,此模式从头到尾几乎完全是8位的格式,只有LCD内部在A/D转换的时候使用了10位模式。
4)普通的显卡DVI-D输出接驳8位处理精度的LCD,此模式从头到尾完全是8位的格式。
表格 显卡模拟输出接8位处理精度的LCD对比DVI-D输出接8位处理精度的LCD
|
内部处理精度 |
显卡输出精度 |
LCD输入电路采样精度 |
LCD内部处理精度 |
面板显示精度 |
10位显卡模拟输出 |
10 |
10 |
10 |
8 |
8 |
10位显卡DVI-D输出 |
10 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8位显卡模拟输出 |
8 |
8 |
10 |
8 |
8 |
8位显卡DVI-D输出 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
显然第一种模式拥有最好的色彩效果(灰阶最平滑)

// 如图2,从上到下分别是:
1)MATROX的P系列显卡还有G80显卡支持此模式。一直到送入面板前为止,始终至少确保10位精度。
2)支持10位抖动处理的显卡DVI-D输出接驳高处理精度的LCD(MATROX的P系列确认支持此模式,G80的硬件没有问题,但是不清楚驱动是否会开放),此模式由于显卡和LCD之间的链接只有8位精度,效果比第一种模式差。
3)普通的显卡DVI-D输出接驳高处理精度的LCD,此模式从头开始是8位的格式,到LCD内部处理升为10位或者更高位,2D处理后高精度抖动为8位。
4)普通的显卡模拟输出接驳高端的LCD,此模式从头开始是8位的格式,到LCD内部A/D转换升为10位或者更高位,2D处理后高精度抖动为8位。
|
内部处理精度 |
显卡输出精度 |
LCD输入电路采样精度 |
LCD内部处理精度 |
面板显示精度 |
10位显卡模拟输出 |
10 |
10 |
10 |
10或者更高 |
8 |
10位显卡DVI-D输出 |
10 |
8 |
8 |
10或者更高 |
8 |
8位显卡模拟输出 |
8 |
8 |
10 |
10或者更高 |
8 |
8位显卡DVI-D输出 |
8 |
8 |
8 |
10或者更高 |
8 |
第一种模式可以几乎做到全程10位,很多LCD内部的处理以及抖动算法甚至使用10位以上精度。显然此模式效果最好。小熊在线www.beareyes.com.cn
综合上面的所有情况。到目前为止,当显卡连接单通道输入的LCD时,无论是内部处理精度8位的LCD,还是内部处理精度10位(含以上)的LCD。 显卡使用高质量的10位模拟输出都是色彩最好的(灰阶最平滑)。小熊在线www.beareyes.com.cn
特别说明:
某些PDP的面板是真正支持10位色深的。但是目前受到数字接口的限制,用单通道DVI-D不能传送10位数据。
建议使用这些PDP的HTPC玩家,使用10位色深模拟输出的显卡接驳PDP,可以得到比使用单通道DVI-D更好的色彩效果。

如图3,从GPU核心到最后显示 都可以有10位的精度。小熊在线www.beareyes.com.cn
结论:G80采用外置独立芯片很有希望获得非常出色的输出信号品质。
DDL的DVID显示,双头高分辨率模拟输出,都需要很大数据带宽;如果这个外置的独立2D芯片再集成视频处理单元,那么视频处理也需要高速访问显存和GPU(从NVIO的供电电路看,这个几乎是可以肯定的)。因此这个2D芯片和GPU 显存之间需要高速低EMI的数据链接以及高速的访问机制,一个合适的选择是使用HT总线和TC技术,HT的带宽高,延时短,全双工,针脚数量少(简化PCB和封装,降低成本),EMI小(对其他电路干扰小),可以满足需要。NV实际使用HT总线已经有相当长时间了,因此高速低EMI的数据链接不是问题;TC在使用延时较大的PCIE之时就有很高的效率,现在换成了延时短的多的HT,访问效率也不是问题。
对3D的提升
对G8O这样的顶级3D显卡来说,使用独立的外置2D芯片对3D性能也是有相当好处的。GPU芯片的工艺可以针对高速数字电路优化。这样GPU的规模和频率都可以进一步提升,而且升级GPU核心的时候,无需再往2D上面花费力气了。小熊在线www.beareyes.com.cn
综上所述,G80采用外置2D核心可以说是一个革命性的进步。显卡RAMDAC从外置到内置,又从内置再变回外置,不禁让人有轮回之感。小熊在线www.beareyes.com.cn
2D的测试开始-10bit模拟输出接8bit LCD
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测试一:10bit模拟输出接8bit LCD。
之所以进行这个测试,是对上文所作的理论分析做一次验证
资深玩家nvidia的测试如下:
在WINDOWS XP SP2下,使用幻日显卡的模拟输出接驳HP LCD(面板分辨率1920*1200),显示格式为1920*1200/60。使用GIGAVIEW浏览器浏览16位TIF文件(R G B各16位)。
开启10位色深模式后(R G B各10位),图片色阶消失。小熊在线www.beareyes.com.cn
请点击放大以查看大图

使用普通的8位色深模式(R G B各8位),图片有色阶。
请点击放大以查看大图

图片上面的彩虹条纹是拍摄时候的干扰,图片本身是黑白的
具体表现见屏幕摄影
这个证明了虚拟显示10位效果
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(1)
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测试二:G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d测试
测试显卡的2D规格
|
LUT以及D/A 位数 |
RAMDAC是否为真10位 |
XP下RGB各自的位数 |
Vista下发色数 |
P512 |
10 |
是 |
10 |
10 |
P650 |
10 |
是 |
10 |
10 |
8800GTX |
10 |
是 |
8 |
10 |
S27 |
10 |
否 |
8 |
8 |
EVC |
10 |
否 |
8 |
8 |
X1800XL |
10 |
否 |
8 |
8 |
WX25 |
8 |
否 |
8 |
8 |
首先是模拟输出下较色器的客观对比度测试。 显示器使用DELL的P1110 显示格式统一为1600*1200/85
检测设备,
EYEONE校色器
专业领域著名的显示器,无论是EIZO CG系列绘图LCD还是APPLE Cinema Display 系列LCD,或者老当益壮的SONY F系列特丽珑显示器,均推荐使用EYEONE校色器校正色彩,同时,柯达、惠普、佳能以及富士等图像领域的巨头也是推荐使用EYEONE。小熊在线www.beareyes.com.cn
先看一下这次测试用到的显卡和校色器

全家福。从左到右,从上到下依次是:PCIEP650 WX25 校色器 S27 8800GTX EVC X1800XL。

XFX的8800GTX

S27 绿色圆圈内的就是漏磁很少的功率电感
简单说明一下关于布局对模拟2D输出的影响。
就是显卡上面的开关电源还有显存线路 对模拟输出有干扰,离开RGB传输路径越远越好。小熊在线www.beareyes.com.cn
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(2)
文章原创作者/评测:小熊在线---Bull 由于统计流量所以由WolStame代为发布,特此说明 <这些显卡都有着不错的做工,除了PCIEP650和S27以外 布局也非常优秀。
这些显卡的RAMDAC都达到了非常高的水平。除了S27和G80以外其他的GPU工作频率都很低。
S27依靠超低漏磁的功率电感配合8层PCB,减少了普通布局对输出带来的不利影响。超低的发热量让RAMDAC处于一个比较好的温度环境(运行3DMARK以后还是凉手)。GPU频率虽然高,但是超低的功率说明GPU的工作电流很小,这样就意味着GPU核心实际的对外干扰比较小,最终S27的RAMDAC得到了一个相当不错的工作环境, G80的GPU频率虽然很高,功率很大,工作温度也很高。但是RAMDAC是外置的,避开了GPU的高频率高功率高温带来的负面影响。
PCIEP650 他的布局算不上优秀,也没有使用超低漏磁的电感。但是他的RAMDAC输出使用差分结构,拥有强大的抗干扰能力,布局对PCIEP650的影响远没有一般显卡那么明显

单端的输出结构,干扰进入信号就再也出不来了,LPF可以对400MHZ以上的干扰起一定作用,
但是对400MHZ以下的干扰就完全没有用了(VGA的标准里面LPF的截止频率就是400MHZ)。

差分传输的是两根线的电压差。如果干扰对两根线的影响相同,那么差值没有发生变化。
当布线合理的时候(通常是把两根差分输出线靠的很近)外界对差分线路的干扰会非常一致,从而有着强大的抗干扰能力。小熊在线www.beareyes.com.cn
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(3)
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下面简单介绍一下校色器的校色过程。校色器硬件就是一套光学测量装置。可以测量RGB光线的亮度,用USB电缆把测量数据送入计算机。校色软件会让显示器显示一些纯色色块,通过测量这些色块。校色软件会指导用户调节显示器。最后校色器会在软件控制下自动测试不同亮度和色彩的色块,得到整个显示系统的输出特性曲线。根据输出特性和理想状态的偏差,会生成一个校正表格。RAMDAC在D/A转换前根据这个表格进行修正,可以减少显示时色彩和亮度的偏差。(这里所说的表格就是LUT)
一般的,要求调整后的特性曲线有如下特点:
RGB三线尽可能重合(重合意味着默认色温准确,不需要或者很少需要LUT来调整)
最小亮度要尽可能的小。最大亮度要尽可能的大。
输出特性应该尽可能的是线性(直线),线性特性有助于减少LUT校正带来的量化误差。
但是对于本测试中的显卡,情况有些不同。本次测试使用的显卡,几乎全部都是10位LUT及10位D/A转换。和一般显卡的8位LUT及8位转换相比,调节的精密度是4倍的水平。因此曲线不再要求精确线性,也不再要求整体三线重合。而是着重要求低亮度部分尽可能的三线重合。这是因为低亮度部分LUT的有效位数下降,调节能力削弱(极端情况下面比如全黑状态。RGB为0:0:0 ;LUT调节能力完全丧失)。同时还要求低亮度部分曲线上凸,这样提高LUT有效位数,改善调节的相对精度。小熊在线www.beareyes.com.cn
理想情况下的LUT表格

低亮度部分曲线向上凸的LUT表格。

此图片是通过强行降低亮度后校色得到的,大家可以看到 黑位附近的有效位数提高了.
低亮度部分曲线上凸对CRT来说,意味着最小亮度大大削弱。这个可以显著改善黑色黑灰色的表现力,提高显示对比度。对于LCD和CRT的模拟输入来说,提高了低亮度时候的信号输入强度,有助于提高信躁比(对一块显卡而言,底躁的强度往往相对稳定)。
因此,本次测试调节RGB各自的亮度使得曲线低亮度部分尽可能重合。不再追求三线整体重合以及线性。小熊在线www.beareyes.com.cn

10BITDAC的输出采样点是8BITDAC的4倍,输出的特性更加拟合校正曲线,每个亮度都有独立的取值。8BITDAC因为采样点密度不够,会使得两个亮度共用了一个取值,从而生成色阶
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(4)
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为了充分展示10位LUT显卡的威力。调节显示器亮度的时候有意识的往低调节使得显示系统的最小亮度刚好显示为0.0CD(校色器分辨率是0.1CD,因此刚好为0.0CD意味着亮度比0.05CD稍小,接近0.05CD),显示特性曲线的低亮度部分向上凸出。这样可以充分展示10位LUT显卡的对比度优势和校正精度优势。同时显示系统亮度最小亮度刚好为0.0CD,可以让对比的显卡有类似的黑位,只需要简单的对比最大亮度就能得到对比度排名。
测试会给出黑位的亮度和白位的亮度。两者的比值就是对比度。对比度高意味着信号输出强度高。这些对CRT和模拟输入的LCD都是有用的。
为彻底发挥CRT的性能。本次测试中,整体对比度始终为100。红色对比度始终为100
测试分辨率刷新率为1600*1200/85
AGP4XP512和PCIEP650使用亿彩模式,其他显卡使用32位色模式
检测设备,
EYEONE PRO校色器
专业领域著名的显示器,无论是EIZO CG系列绘图LCD还是APPLE Cinema Display 系列LCD,或者老当益壮的SONY F系列特丽珑显示器,均推荐使用EYEONE校色器校正色彩,同时,柯达、惠普、佳能以及富士等图像领域的巨头也是推荐使用EYEONE。小熊在线www.beareyes.com.cn
测试会给出黑位的亮度和白位的亮度。两者的比值就是对比度。对比度高意味着信号输出强度高。这些对CRT和模拟输入的LCD都是有用的。
为彻底发挥CRT的性能。本次测试中,整体对比度始终为100。红色对比度始终为100
测试分辨率刷新率为1600*1200/85
AGP4XP512和PCIEP650使用亿彩模式,其他显卡使用32位色模式
AGP4XP512的测试结果

G80的测试结果

S27的测试结果

PCIEP650的测试结果

EVC7000的测试结果

X1800XL的测试结果

WX25的测试结果:

最后结果
|
最大亮度(CD) |
最小亮度(CD) |
对比度 |
P512 |
115.1 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2302 |
8800GTX |
111.9 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2238 |
X1800XL |
110.4 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2208 |
S27 |
110.3 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2206 |
P650 |
106.4 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2124 |
EVC |
104.7 |
0.0(接近0.05CD)?????? |
2094 |
WX25 |
115.4 |
0.1 |
1154 |
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(4)
在此特别说明,强行降低亮度的方法来提升对比度只有集成了10位LUT10位D/A的显卡可以使用(并且需要配合校色器或者人工校色)。8位LUT显卡如果使用这个方法,会在显示图像的时候造成明显的色阶。
一个“题外话”,转接头对对比度的影响不可忽略。实际测试中发现,即使是高档转接头也会造成5%的对比度损失,为此G80 PCIEP650 AGP4XP512使用直连的DVI-VGA线测试,废掉了转接头。小熊在线www.beareyes.com.cn
模拟输出色纯和通透感的肉眼主观对比测试
显卡输出信号的色纯和通透感对CRT的意义自不必多说。色纯越好,通透感越好,给人感觉越鲜艳越纯正越干净。
色纯和通透感测试对模拟接口LCD的意义。
通透感和色纯测试很大程度上面就是测试信号输出中的干扰噪声。对模拟接口的LCD来说。少量的干扰就已经足够产生8位虚拟10位的抖动效果了(AGP4XP512等级就已经足够)更多的噪声,只会造成图像显示的通透感下降。
特别的,对于使用10位或者更高精度算法进行抖动处理的高端LCD。这些LCD一般不需要靠显卡输出/显示器输入电路的噪声产生抖动效果(数字抖动处理水平已经足够好了)。此时需要的,是尽可能低的显卡输出噪声。以便让显卡和LCD之间10位色深数据传输尽可能接近无损状态。
测试方法:
两块显卡分别接在P1110的两个VGA口上。用DISPLAYX软件生成的纯色图片和通透感测试图片,快速切换两个输入口,使用目视判断的方法,对比两块显卡的色纯和通透感。
由于亮度差异会影响人眼对色纯以及通透感的判断,而亮度已经可以被校色器客观测量,因此必须排除亮度差异带来的影响。
测试前,分别对两个显卡进行校色(P1110的两个口有独立的OSD调节),使得三线重合(除了WX25以外优先考虑低亮度部分重合),用降低CRT OSD亮度的办法让最大亮度都为100CD(对WX25,由于要保证线性,只能用降低对比度的办法实现)。
为了让主观测试尽可能可靠,本次主观测试特邀请中国宝石协会珠宝鉴定师培训班主讲老师柳志青,由他进行实际的主观判断。
测试分辨率刷新率为1600*1200/85
AGP4XP512 VS G80
AGP4XP512胜出,特别是纯绿色,AGP4XP512的优势更明显一些。
AGP4XP512 VS S27
AGP4XP512胜出,各个图片都有可察觉的优势,同样是在绿色上面优势明显一些。
AGP4XP512 VS PCIEP650
无法区分。
G80 VS EVC
几乎全面胜出,EVC只有在纯红色图片显示上能够和G80不相上下。
S27 VS EVC
情况几乎是G80翻版。除了纯红色EVC和S27没有什么区别。其他的图片EVC都不如S27。
由于时间有限,G80没有和S27直接对比;但是考虑到两个卡和AGP4XP512的对比表现以及和EVC的对比表现都是比较一致的。因此两者可以被认为色纯和通透感是非常接近的同一个水平。小熊在线www.beareyes.com.cn
X1800 VS EVC
通透感图片明显不如EVC,所有的纯色图片都明显不如EVC。小熊在线www.beareyes.com.cn
WX25 VS PCIEP650
通透感图片没有什么区别。纯色图片对比,纯绿色以外的也没有什么区别。纯绿色对比时,WX25更干净一些。小熊在线www.beareyes.com.cn
G80和其他几款2D输出较有口碑显卡的2d横向测试(5)
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色纯和通透感排名如下
|
通透感图片排名 |
绿色色纯排名 |
红色色纯排名 |
其他色纯排名 |
综合排名 |
WX25 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
P512 |
1 |
2 |
1 |
1 |
2 |
P650 |
1 |
2 |
1 |
1 |
2 |
G80 |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
S27 |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
EVC |
3 |
4 |
2 |
3 |
4 |
X1800LX |
4 |
5 |
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说明一下,这个排名并不意味着通透感和色纯上面有非常明显的差别。就算是排在第4名的EVC,他的色纯和通透感也是非常不错的,远比市面上绝大多数显卡好的多。
这次测试中,转接头同样被废除。实际对比中发现,如果加上转接头,AGP4XP512的通透感和色纯=S27
测试的补充说明:
使用SSH技术的CANOPUS显卡WX25
以及ATI的1800XL显卡
是特别加测的编外测试
说是编外测试,是因为前者不是10位LUT10位D/A的。后者虽然是10位LUT10位D/A的,但是不能称为2D强卡(和前面正式测试的显卡2D档次不同)
加入的原因是
使用SSH技术的WX25虽然是8位卡,但是堪称顶级的布局和极其优秀的做工,使得他的色纯和通透感几乎是无卡可敌。
G80作为NV的当家显卡加入测试,自然ATI的当家显卡也要测试一下(考虑到X1900和X1800在布局做工上面都比较接近,
而又是同一个系列的核心,核心的规模以及发热量频率都类似.因此可以认为X1800代表了现在ATI当家显卡的模拟2D水平)
2D横向测试结论
文章原创作者/评测:小熊在线---Bull 由于统计流量所以由WolStame代为发布,特此说明 <
CANOPUS的WX25
SSH技术极大的减少了开关电源 显存对RGB传输线的干扰.
WX25又特别的使用专门的独立PCB来安放开关电源,进一步减少电源对输出信号的影响.
因此虽然只是TI4600核心但是效果极其不错
让我们结合这次测试结果来分析一下各卡设计对模拟输出上的影响好了。
首先,应该说如图16-图18所见这些显卡都有着不错的做工,除了PCIEP650和S27以外布局也非常优秀(所谓布局优秀即指开关电源,显存等干扰源远离输出线路)。
G80的GPU频率虽然很高,功率很大,工作温度也很高。但是RAMDAC是外置的,避开了GPU的高频率高功率高温带来的负面影响,其实是设计上最占便宜的一块卡。很期待其正式支持10位输出后的表现。
S27依靠超低漏磁的功率电感(图8绿色圆圈内)配合8层PCB,减少了布局对输出带来的不利影响。超低的功率让RAMDAC处于一个比较好的温度环境(机箱温度20度情况下,运行3DMARK03中还是凉手)较低的功率也减少了核心对RAMDAC的干扰,最终S27的RAMDAC得到了一个相当不错的工作环境。实际测试前还以为700MHZ核心而且内置RAMDAC的卡没法好到哪去。
P650 PCI-E的布局算不上优秀,也没有使用超低漏磁的电感。但是他的RAMDAC输出使用差分结构,拥有强大的抗干扰能力,布局对P650 PCI-E的影响远没有一般显卡那么明显。这次测试中在色纯和通透感方面的表现完全对得起MGA的口碑(差分结构 输出的信号是两根信号线的差值,只要合理布线,干扰对两根信号线的影响将很一致,从而大大减小了实际的影响).CANOPUS的WX25实在值得一赞 ,其SSH技术极大的减少了开关电源和显存对RGB传输线的干扰,又特别的使用专门的独立PCB来安放开关电源,进一步减少电源对输出信号的影响,使得他的色纯和通透感在消费级显卡里几乎是无卡可敌。GT4TI4600能做到这个份上,Canopus公司水平真是不错。
作为ATI曾经的高端显卡,X1800的做工和布局都可以算不错。但是超高的GPU频率,超大的GPU功率,外加内置RAMDAC。色纯和通透感上实在难有作为,这样的结果可以说是“既在意料之外,又在情理之中”,所幸亮度还算很不错。小熊在线www.beareyes.com.cn
文章的文字经过显卡杀手修订
一些资料是Dr.Bt提供的
WX25显卡由Kane72提供
G80和X1800XL由IVAN提供
EVC AGP4XP512 S27由显卡杀手提供 特此表示感谢
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小熊在线——WolStame 北京 2007年02月06日 |
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