Vergleichstest: Radeon, GeForce2 GTS, MX und Voodoo5 5500
Schnelle, hochqualitative 3D-Grafik und Hardware-beschleunigte DVD-Wiedergabe stellen auch moderne PCs vor eine harte Probe. Oft sind eigentlich schnelle PCs, die mittlerweile recht günstig zu haben sind, nur mit einfachen Grafikkarten erhältlich, die dem im System steckenden Prozessor kaum gerecht werden und Leistung brachliegen lassen. Also tut für anspruchsvollere PC-Besitzer ein Aufrüsten Not, bei dem es mehrere Alternativen gibt:
- Vorstellung 3dfx, NVidia und ATI Karten
- Direct3D-Leistung: 3DMark2000
- Direct3D-Leistung: Unreal Tournament
- OpenGL-Leistung: Q3A
- Anti-Aliasing und Bild-Qualität
- Fazit
3dfx Voodoo5 5500
Die Voodoo5 5500 AGP mit 64 MB besitzt zwei VSA-100-Grafikchips, die jeweils 32 MB Bildspeicher zur Verfügung haben und – vergleichbar mit dem SLI-Modus von zwei gekoppelten Voodoo2-Grafikkarten – gemeinsam das 3D-Bild berechnen. Sie ist die erste erhältliche Grafikkarte der neuen Voodoo4/5-Serie, die eigentlich schon im Dezember letzten Jahres hätte fertig sein sollen, sich aber sehr stark verspätet hat. Nun wirbt 3dfx vor allem mit einem Feature, bei dem man die Konkurrenz übertrumpfen will: Mit Full-Scene-Anti-Aliasing (FSAA), also komplett kantengeglätteter Grafik, sollen die von niedrigen Auflösungen gewohnten störenden Treppchen der Vergangenheit angehören. Dazu wird das 3D-Bild in einer höheren Auflösung berechnet, anschließend verkleinert und erscheint größtenteils befreit von pixelig wirkenden Bildteilen.
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Mit dem GeForce256-Grafikprozessor hat NVidia Ende 1999 ein neues Kapitel in der Geschichte der Consumer-Grafikkarten eingeläutet, da dieser dem Hauptprozessor dank seiner Transform & Lighting Engine bei den aufwendigen 3D-Berechnungen zur Seite stehen konnte. Zahlreiche Hersteller bieten GeForce256-Grafikkarten in unterschiedlicher Ausstattung mit DDR- (32 o. 64 MB) oder SD-RAM (32 MB) an. Der im Mai/Juni erschienene Nachfolger ist der GeForce2 GTS, der mit höheren Taktfrequenzen, 166 anstelle von 125 MHz, besseren DVD-Fähigkeiten und neuen 3D-Effekten für realistischere Grafik aufwarten kann. Im Juli wurde dann schließlich dessen mit SDRAM ausgestatteter kleiner Bruder, der GeForce2 MX, vorgestellt: mit zwei Pixelpipelines weniger, denselben Features und zusätzlicher Dual-Head-Unterstützung soll er niedrigere Preisbereiche anstreben, den GeForce256 ersetzen und preislich unterbieten.
Im Test wird die GeForce256 DDR durch eine Matrix 256 Pro (32 MB) von Anubis, die GeForce2 MX durch ein Referenz-Board von NVidia und die GeForce2 GTS durch eine 32-MB-Karte von Visiontek vertreten.
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Die neuesten Sprösslinge von ATIs nahezu unüberschaubarer Menge an Grafikkarten sind die Radeon-Grafikkarten. Mit ihnen ist ATI nach NVidia und S3 der dritte Hersteller, der eine Consumer-Grafikkarte mit integrierter Transform & Lighting (T&L) Engine bietet. Auch bei den unterstützten 3D-Effekten – von Environmental Bump Mapping bis Pixel-Shader – für realistischere Grafiken sowie bei der DVD-Wiedergabe geht ATI mit der Radeon einen großen Schritt nach vorne und bietet hier mehr als die Konkurrenz. Die Radeon-Grafikkarten gibt es in mehreren Varianten: mit 32 MB SDRAM, 32 MB DDR-RAM und 64 MB DDR-RAM, wobei letztere mit 183 anstatt 166 MHz (Grafikprozessor & Speicher) getaktet ist. Zudem gibt es Varianten mit oder ohne TV-Ausgang und Video-Ein- und Ausgängen.
In diesem Fall wurde eine Radeon 64 MB ViVo getestet.
Testsystem
Das Testsystem besteht aus einem 800-MHz-Pentium-III-System mit Abit BE6-II Mainboard (Intel 440BX-Chipsatz), in dem ein 128-MB-SDRAM-Modul (PC100) steckt. Als Betriebssystem wird Windows 98 mit DirectX 7.0 eingesetzt sowie jeweils die zum Testzeitpunkt neuesten Treiber, bei denen es sich nicht um Beta-Versionen handelt.
Zum Testen der Leistung setzten wir erneut auf den Direct3D-7.0-Benchmark 3DMark 2000 (Version 1.1) von MadOnion.com sowie auf die Spiele Unreal Tournament (Direct3D) und Q3A (OpenGL).
Direct3D-Leistung: 3DMark2000
Im 3DMark2000, einem sehr umfassenden synthetischen DirectX-7-Spiele-Benchmark, zeigen die Gegenspieler ihre 3D-Spieletauglichkeit und Bildqualität. Getestet wurden die Auflösungen 640 x 480, 1024 x 786 und 1600 x 1200, je bei 16-Bit- und 32-Bit-Farbtiefe. Bei 1600 x 1024 Punkten macht jedoch nur die Radeon dank ihres üppigen Speichers ohne Nutzung von AGP-Texturing noch vernünftig mit. Da es auch 64-MB-Grafikkarten mit GeForce2-GTS-Grafikprozessor gibt, die wir hier jedoch nicht getestet haben, sollte man die Radeon hier nicht überbewerten, zumal kaum jemand diese Auflösung nutzen dürfte. Auf zusätzliche 3DMark-Tests mit deaktivierter T&L-Unterstützung wurde übrigens verzichtet, da von den getesteten Karten nur die Voodoo5 dieses Feature nicht unterstützt.
| 3D Mark 2000 V1.1 (3d marks) | GeForce 256 DDR | GeForce2 MX | GeForce2 GTS | Voodoo5 5500 | Radeon 64 MB |
| 640 x 480 (32 Bit) | 5489 | 5063 | 5675 | 3530 | 5644 |
| 1024 x 786 (32 Bit) | 3715 | 2841 | 4206 | 3158 | 4436 |
| 1600 x 1200 (32 Bit) | - | - | - | - | 2515 |
| 640 x 480 (16 Bit) | 5704 | 5641 | 5976 | 3541 | 5753 |
| 1024 x 786 (16 Bit) | 4689 | 4135 | 5384 | 3517 | 4662 |
| 1600 x 1200 (16 Bit) | 2581 | - | 3475 | 1365 | 2691 |
Hier zeigt sich, dass die schnellste Radeon-Version es durchaus mit der GeForce2 GTS aufnehmen kann. Allerdings schafft sie es nur bei 1024 x 786 Bildpunkten in 32 Bit Farbe, die GeForce2 GTS um geringe fünf Prozent zu überholen. In den darunter liegenden 32-Bit- und allen 16-Bit-Auflösungen ist die GeForce2 GTS hingegen mehr oder weniger deutlich schneller.
Die GeForce2 MX kann sich in den Benchmarks recht gut gegen die wesentlich teurere Voodoo5 5500 behaupten und muss sich nur in den hohen Auflösungen ab 1024 x 768 Punkten in 32 Bit geschlagen geben. Ansonsten ist auch sie der Voodoo5 5500 überlegen, wenn auch nicht so deutlich wie Radeon und GeForce2 GTS, die um den ersten Platz rangeln.
Direct3D-Leistung: Unreal Tournament
Als Ergänzung zum synthetischen DirectX-Benchmark 3DMark2000 wurde der 3D-Shooter Unreal Tournament (Version 4.2) gewählt, der sowohl die DirectX, OpenGL, S3s Metal- als auch 3dfx' Glide-Schnittstelle unterstützt und ein wirklichkeitsnaheres Leistungsbild liefert. Berücksichtigt wurde hier jedoch nur die DirectX-Schnittstelle. Unreal Tournament unterstützt kein T&L und ist sehr Prozessor-lastig.
| UT Bench (Bilder/s) | GeForce 256 DDR | GeForce2 MX | GeForce2 GTS | Voodoo5 5500 | Radeon 64 MB |
| 1024 x 786 (32 Bit) | 24,53 | 24,82 | 26,12 | 29,71 | 28,43 |
| 1024 x 786 (16 Bit) | 26,67 | 28,55 | 28,94 | 30,76 | 28,54 |
Die Testergebnisse lagen hier, wie bei Unreal Tournament zu erwarten, sehr dicht zusammen, zum Teil nur durch ein paar Nachkommastellen zu unterscheiden. Da diese sich bei mehreren Benchmarkläufen zudem ändern können, sollten nur Ergebnisse ab zwei Bildern/Sekunde Unterschied zu Aussagen herangezogen werden.
Die Voodoo5 5500 AGP hat hier, dicht gefolgt von der Radeon, mit etwa zwei bis drei Bildern einen leichten Vorsprung gegenüber der GeForce2 GTS. Im Abstand von zwei bis fünf Bildern/Sekunde folgen GeForce2 MX und GeForce256. Beide liegen fast gleichauf, wobei die MX hier in 16 Bit Farbtiefe einen hauchdünnen Vorteil gegenüber der älteren GeForce256 DDR hat.
Sensationelle Unterschiede sind hier also nicht zu finden, wohl aber die Bestätigung dafür, dass die tollste Grafikhardware bei Spielen nichts nützt, wenn ihre Features kaum genutzt werden. Weiter geht es deshalb zum konkurrierenden 3DShooter Q3A, der den Grafikprozessoren mehr Arbeit aufhalst.
OpenGL-Leistung: Q3A
idSoftwares in Deutschland indizierter 3D-Shooter Q3A setzt, wie der Konkurrent Unreal Tournament, eine fortgeschrittene 3D-Engine ein, die sehr hohe Ansprüche an die Hardware stellt. Im Gegensatz zu Unreal Tournament setzt Q3A ausschließlich auf OpenGL, eine Schnittstelle, die schon seit langem T&L-Engines unterstützt, da diese im Profi-Bereich nichts Ungewöhnliches sind. Für den Test entschieden wir uns sowohl für eine der Standard-Demos (Demo001) als auch die hektische Annihilator-Demo von 3Dcenter.de, die mit Dutzenden von schießwütigen Gegnern bevölkert ist. Es sind jeweils alle Detail- und Effekteinstellungen aktiviert.
| Q3A Bench (Bilder/s) | GeForce 256 DDR | GeForce2 MX | GeForce2 GTS | Voodoo5 5500 | Radeon 64 MB |
| Demo001: 1024 x 786 (32 Bit) | 58,1 | 38,5 | 62,1 | 54,1 | 60,3 |
| Annihilator: 1024 x 786 (32 Bit) | 21,1 | 17,5 | 21,6 | 22,2 | 25,7 |
| Demo001: 1024 x 786 (16 Bit) | 69,1 | 61,3 | 74,1 | 58,5 | 65,0 |
| Annihilator: 1024 x 786 (16 Bit) | 22,2 | 21,0 | 24,6 | 22,8 | 26,0 |
In Q3A liefern sich Radeon und GeForce2 GTS ein hartes Kopf-an-Kopf-Rennen, wobei die Radeon in der effektvolleren Annihilator-Demo ein paar Bilder/Sekunde mehr liefert als die GeForce2 GTS – offenbar hat ATI die OpenGL-Treiber bereits gut im Griff. Anders sehen die Benchmark-Ergebnisse bei der Demo001-Map aus: Hier ist die GeForce2 GTS in 32 Bit einen Tick und in 16 Bit deutliche zehn Bilder/Sekunde besser, was jedoch in Bezug auf die Radeon nicht verwunderlich ist, da diese auf 32 Bit optimiert wurde.
Eine etwas geringere Leistung bietet die GeForce256 DDR, dicht gefolgt von der Voodoo5 5500, die unter OpenGL nur schwer mit den Newcomern GTS und Radeon mithalten kann. Auf dem letzten Platz folgt schließlich die GeForce2 MX, die bei Q3A dank ihrer abgespeckten GeForce2-GTS-Hardware (zwei Pixel-Pipelines weniger) und des SDRAMs nicht mit der hochgezüchteten Konkurrenz mithalten kann, aber dennoch keine schlechten Werte abliefert.
Anti-Aliasing und Bild-Qualität
Trotz mehr Details und immer beachtlicheren Effekten liefern die Grafikkarten in den niedrigeren Auflösungen immer ein "pixelig" wirkendes Bild. Schuld daran sind Treppenstrukturen bei quer verlaufenden Linien, die bei höheren Auflösungen ab 1024 x 786 Punkten kaum noch zu sehen sind. Per Anti-Aliasing, zu Deutsch "Kantenglättung", sollen diese Treppenmuster verschwinden. Die derzeit gebräuchlichste Lösung ist es, die darzustellende Szene – vereinfacht gesagt – komplett in einer höheren Auflösung zu berechnen und dann in einer niedrigeren darzustellen. Dieses Full-Scene-Anti-Aliasing (FSAA) bringt zwar eine leichte Unschärfe mit sich, sorgt aber – je nach Oversampling-Stufe – für ein kantenfreieres und damit schöneres Bild. Für die Grafikkarte entsteht dabei jedoch ein großer Mehraufwand, der nicht leicht zu bewältigen ist.
Vorangetrieben wurde das Thema vor allem von 3dfx, deren Voodoo5 mit diesem Feature beworben wird. Doch auch NVidia und ATI bieten die Möglichkeit, FSAA im Treiber zu aktivieren und zu nutzen, was einen Leistungsvergleich interessant macht. Leider geben sie nicht genau an, welche Oversampling-Stufe sie maximal bieten. Getestet wurde auf Performance-Einbussen in Q3A und Unreal Tournament:
| UT Bench FSAA (Bilder/s) | GeForce 256 DDR | GeForce2 MX | GeForce2 GTS | Voodoo5 5500 | Radeon 64 MB |
| 640 x 480 (32 Bit) | 10,55 | 4,79 | 12,62 | 21,71 FSAA 4 30,96 FSAA 2 | 19,85 |
| 640 x 480 (16 Bit) | 16,98 | 13,42 | 19,00 | 31,10 FSAA 4 31,62 FSAA 2 | 22,14 |
| 1024 x 786 (32 Bit) | 8,68 | 3,48 | 8,5 | 5,66 FSAA 4 17,1 FSAA 2 | 11,64 |
| 1024 x 786 (16 Bit) | 12,78 | 10,23 | 14,67 | 17,37 FSAA 4 29,04 FSAA 2 | 14,51 |
In Unreal Tournament (Direct3D) lag die Voodoo5 bei aktiviertem FSAA immer vor der Konkurrenz – sowohl in den Bildraten als auch in der Bildqualität. Bei zweifachem Oversampling verlor die Voodoo5 5500 darüber hinaus kaum an Leistung, während ihre FSAA-Qualität dabei in etwa mit der von der Konkurrenz vergleichbar ist. Mit aktiviertem FSAA 4 bricht auch die Voodoo5 5500 stark ein, liefert allerdings eine wesentlich höhere Bildqualität als GeForce2 GTS oder Radeon. Die Radeon ist mit FSAA zwar schneller als die GeForce2 GTS, kann aber nicht überzeugen – die Kanten werden kaum geglättet. Hier muss ATI noch am Treiber werkeln. Spielbar bleibt Unreal Tournament übrigens mit aktiviertem FSAA nur bei der Voodoo5 5500 in den 16-Bit-Auflösungen bis 1024 x 786 Punkten oder bei 640 x 480 Punkten in 32 Bit.
| Q3A Bench FSAA (Bilder/s) | GeForce 256 DDR | GeForce2 MX | GeForce2 GTS | Voodoo5 5500 | Radeon 64 MB |
| Demo001: 640 x 480 (32 Bit) | - | - | 69,1 | 42,3 FSAA 4 60,2 FSAA2 | 65,1 |
| Annihilator: 640 x 480 (32 Bit) | - | - | 23,5 | 21,0 FSAA 4 22,9 FSAA2 | 26 |
| Demo001: 640 x 480 (16 Bit) | - | - | 76,4 | 58,5 FSAA 4 61,3 FSAA 2 | 66,6 |
| Annihilator: 640 x 480 (16 Bit) | - | - | 25,1 | 22,9 FSAA 4 23,1 FSAA 2 | 26,1 |
| Demo001: 1024 x 786 (32 Bit) | - | - | 27,6 | 13,2 FSAA 4 32,7 FSAA2 | 28,8 |
| Annihilator: 1024 x 786 (32 Bit) | - | - | 15,1 | 7,7 FSAA 4 18,3 FSAA2 | 18,1 |
| Demo001: 1024 x 786 (16 Bit) | - | - | 55,4 | 26,7 FSAA 4 52,6 FSAA 2 | 32,6 |
| Annihilator: 1024 x 786 (16 Bit) | - | - | 19,7 | 15,1 FSAA 4 22,8 FSAA 2 | 19,2 |
In Q3A (OpenGL) muss sich die Voodoo5 5500 unter 640 x 480 Punkten der GeForce2 GTS und der Radeon geschlagen geben. Allerdings nur, was die Geschwindigkeit angeht und nicht bei der FSAA-Qualität – hier führt sie haushoch. Bei 1024 x 786 Punkten wandelt sich das Bild: Die Voodoo5 5500 liefert fast durchgehend die höchsten Bildraten, Q3A wird aber trotzdem unspielbar – der Benchmark wird zumindest bei 32 Bit Farbtiefe zur Slideshow.
FSAA ist eine schöne Sache, vor allem bei der Voodoo5 5500, kostet jedoch bei den derzeitigen Grafikkarten noch zu viel Leistung wenn es um 3D-Shooter geht. In 3D-Spielen mit weniger Action und Hektik, beispielsweise bei 3D-Strategiespielen wie Ground Control, ist es jedoch ohne Bedenken einsetzbar und bringt eine beachtliche Qualitätsverbesserung mit sich.
Fazit
Wenn es um allgemein hohe Leistung, grafische Effekte und Bildqualität geht und Geld kein Problem ist, sind Radeon (bezogen auf die getestete 64-MB-Version mit 183 MHz Taktfrequenz) und GeForce2 GTS die beste Wahl. Eine Entscheidung zwischen beiden fällt schwer: Während NVidia doch noch einen Tick mehr Leistung zu bieten scheint und sowohl unter 32 als auch 16 Bit sehr gute Ergebnisse liefert, kann ATI mit beachtlicher 32-Bit-Leistung aufwarten, bietet einige Effekte wie z.B. das von Matrox-G400-Grafikkarten gewohnte Environmental Bump Mapping (ermöglicht plastisch wirkende Texturen) und sehr umfangreiche Video- und DVD-Features. Mit beiden Produkten kann man nichts falsch machen.
Die Voodoo5 5500 ist für ihre Leistung momentan zu teuer, für den gleichen Preis erhält man eine GeForc2 GTS und in Kürze auch eine Radeon, sobald diese gegen Ende August erhältlich ist. 3dfx hat sich bei der Entwicklung der Hardware leider so viel Zeit gelassen, dass die Karte auf Grund der Abwesenheit moderner 3D-Effekt-Features – zynisch gesagt – schon antiquiert wirkt. Allerdings bietet 3dfx das derzeit beste FSAA – zumindest qualitativ kommt daran die Konkurrenz nicht heran. Vor allem in nicht ganz so actionlastigen Strategiespielen kann die Voodoo5 5500 dabei überzeugen. Wer ähnliche 3D-Leistung – abgesehen von FSAA – für weniger Geld sucht, sollte sich bei den weit verbreiteten GeForce256-DDR-Grafikkarten oder deren Nachfolgern mit GeForce2 MX umschauen.
Die vorzuziehende Budget-Lösung ist hierbei übrigens die GeForce2 MX, die zwar nicht in allen Belangen der GeForce256 DDR-RAM das Wasser reichen mag, aber dafür die modernen Features der GeForce2 GTS bietet, keinen aktiven Lüfter braucht, dementsprechend wenig Strom verbraucht und die Nutzung von zwei Monitoren erlaubt. Wer eine GeForce256 hat, kann diese übrigens beruhigten Gewissens weiternutzen. Der Leistungs- und Feature-Unterschied zur GeForce2 GTS ist nicht so gewaltig, dass sich ein kostspieliges Upgrade lohnen würde.
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