FAQ Micro-Stuttering - Info, diskuze a vše okolo

[kocourPB]

chiphell je celkom doveryhodny zdroj. dalo by sa tomu verit ... ale chcel by som vidiet toho maniak co si kupi 2x4870X2 to musi byt BRUTALNY vykon ! Ale este by ma zaujimalo aky velky bude shuttering 2x4870X2. Videl som video 3xGTX280 a ten shuttering bol tiez BRUTALNY !!!

edit: shuttering 3xGTX280


//edit Don: Rozdeleno, upraveno a promazano

[no-X]

Nedivil bych se ničemu.

Ale faktem je, že v posledních týdnech uživatelé nazýmaví Micro Stutteringem prakticky cokoli - i to, co s ním nemá nic společného a pletou si ho s mnoha dalšími jevy, které tu jsou od počátků 3D grafiky.

1. vertical tearing - vodorovné zlomy v obraze při vypnuté vertikální synchronizaci (zobrazovací frekvence monitoru neodpovídá překreslování frame-bufferu), nezávislé na počtu čipů
2. výrazné zpomalování při nízké hodnotě FPS - obvykle věc enginu hry, nezávislé na počtu čipů
3. grafický lag - co počítá grafická karta, je ve skutečnosti zpožděné oproti tomu, co počítá CPU - obvykle o 2-3 snímky. Další zpoždění přidá grafická karta kvůli double-bufferingu, triple bufferingu, nebo vertikální snychronizaci - řekněme 2 snímky - týká se všech systémů bez rozdílu a bez vlivu počtu grafických čipů
4. AFR lag - každý další čip v grafickém systému (pokud funguje na principu AFR) přidává další 1 snímek k tomu, co vzniká "standarně" (viz bod 3...). Takže s quad-GPU se celový lag dvojnásobí, což už je opravdu problém
5. AFR micro-stuttering (MS)- jde o problém v synchronizaci, kdy mezi snímky vypočtenými 1 čipem a 2. čipem nejsou stejné časové intervaly 30ms - 30ms - 30ms - 30ms, ale třeba 10ms - 50ms - 10ms - 50ms, takže hra nejde tak plynule, jak by se při daných FPS očekávalo. Dost lidí si ale neuvědomuje, že ani na jednom čipu nejsou intervaly mezi snímky konstatní, ale kolísají - kolísají prostě proto, že je každý snímek jinak výpočetně náročný a výpočet jednoho může trvat déle, zatímco výpočet jiného může trvat kratší dobu. Určité výkyvy jsou tedy zcela běžné i u jednočipových karet, ale nejsou tak výrazné, aby to bylo pozorovatelné. Totéž platí i pro vícečipové systémy - křivka časových rozdílů mezi jendotlivými snímky nikdy nebude zcela hladká - důležité pro plynulost je, aby rozdíly nebyly v násobcích. Pokud jsou v procentech nebo několika desítkách procent, je to v pořádku a hra se jeví zcela plynule (vyhladí to jednak dosvit CRT nebo odezva LCD, dále oko, a navíc mozek není schopný vnímat rozdíl mezi tak krátkými časovými intervaly). Micro-stuttering sám o sobě se nikdy neprojevuje při zapnuté vertikální synchronizaci, takže kdo hraje s v-sync, toho se MS netýká. Pokud se nějaký jev projevuje při zapnutém v-sync, není to MS.

[kocourPB]

Ale tak bol to micro shuttering na tom videu, nebo ne ?

[Pavel.P.]

Ale tak bol to micro shuttering na tom videu, nebo ne ?

Říkejme tomu lagy

[Mayhem(cz)]

Ale tak bol to micro shuttering na tom videu, nebo ne ?

Nebyl to micro-shuttering ten vypadá jinak.

[no-X]

Podle mě to vypadalo jako MS, ale jako nějaká hodně zvláštní a divoká forma. Chvílemi OK, a pak najednou takový šílený zacukání - spíš jako by sem-tam došlo k prohození snímků z jednotlivých GPU a nešly chronologicky za sebou. Nevím, jestli je to možné, nevím, jestli se to dá nazývat MS, ale divné to opravdu je

//ed: jo a pro všechny - nazývá se to micro-stuttering, NE shuttering. Shuttering je anglicky "bednění"
//Don: nj mas recht cecilko

[Krteq]

Tento FAQ je zaměřen na stále více probíraný neduh (resp. vlastnost) Multi-GPU řešení tj. SLI/CF - Micro-stuttering ("potrhávání obrazu").

Co je vlastně micro-stuttering?
Tento problém se týká pouze Crossfire nebo SLI režimu v AFR módu, kde grafické karty (čipy) vykreslují snímky "asynchronně" (tj. dochází k jejich nerovnoměrném vykreslení z hlediska času). Jde o to, že mezi snímky vypočtenými 1. a 2. GPU nejsou stejné časové intervaly 30ms - 30ms - 30ms - 30ms, ale třeba 10ms - 50ms - 10ms - 50ms, takže hra nejde tak plynule, jak by se při daných FPS očekávalo. Dost lidí si ale neuvědomuje, že ani na jednom čipu nejsou intervaly mezi snímky konstatní, ale kolísají - kolísají prostě proto, že je každý snímek jinak výpočetně náročný a výpočet jednoho může trvat déle, zatímco výpočet jiného může trvat kratší dobu. Určité výkyvy jsou tedy zcela běžné i u jednočipových karet, ale nejsou tak výrazné, aby to bylo pozorovatelné. Totéž platí i pro vícečipové (Multi-GPU) systémy - křivka časových rozdílů mezi jednotlivými snímky nebude nikdy zcela hladká - důležité pro plynulost je, aby rozdíly nebyly v násobcích. Pokud jsou v procentech nebo několika desítkách procent, je to v pořádku a pohyb ve hře se jeví jako zcela plynulý.

Následují graf ukazuje průběh vykreslených snímků v čase (Klikněte pro zvětšení)

Legenda:
Osa X - počet vykreslených snímků (ne FPS)
Osa Y - čas [ns]

V grafu jde vidět, že i když CrossFire vykreslí stejné množsví snímků (30) dřív, křivka průběhu je poměrně "zvlněná". Právě takto se projevuje micro-stuttering.


Další graf ukazuje ten samý jev v Call of Juarez (Klikněte pro zvětšení)

Zde jsou výkyvy průběhu mnohem více patrné. Čím větší je rozdíl (Variance) v čase vykreslení následujícího snímku, tím znatelnější je trhání obrazu (micro-stuttering).

Jaký dopad má micro-stuttering při hraní her?
Při opravdu vysokých FPS se téměř neprojeví, ale při frame-rate okolo 60 až 80 FPS se micro-stuttering projevuje občasným "cukáním". Pokud budete hrát hru u které vám bude např. Fraps ukazovat ~60 FPS, budete pohyb ve hře vnímat jako by byl počet snímků za vteřinu takřka poloviční (~30 FPS). S nižšími FPS je micro-stuttreing citelnější a dochází k větším "zásekům".

Trpí micro-stutteringem všechna Multi-GPU řešení?
Podle všeho ano. Projev micro-stuteringu se může lišit systém od sytému (sestavy) a je závislý na více faktorech (na enginu, který daná hra využívá, na výkonu ostatních komponent atd.).

Pokud se setkám s micro-stutteringem, dá se tento jev nějak minimalizovat/eliminovat?
Ano, pokud zvládá vaše multi-GPU řešení (SLI/CF) vykreslovat vyšší FPS než je obnovovací frekvence monitoru/panelu, dá se zapnutím/vynucením vertikální synchronizace (V-Sync) tento jev zcela eliminovat.


================================================================
V posledních týdnech uživatelé nazývají micro-stutteringem prakticky cokoli - i to, co s ním nemá nic společného a pletou si ho s mnoha dalšími jevy.

• 1) Vertical tearing
  Vodorovné zlomy v obraze při vypnuté vertikální synchronizaci (obnovovací frekvence monitoru neodpovídá překreslování frame-bufferu). - nezávislé na počtu čipů
  
  2) Výrazné zpomalování hry při nízké hodnotě FPS
  Obvykle věc enginu hry. - nezávislé na počtu čipů
  
  3) Grafický lag
  To co počítá grafická karta, je ve skutečnosti zpožděné oproti tomu, co počítá CPU - obvykle o 2-3 snímky. Další zpoždění přidá grafická karta kvůli double-bufferingu, triple bufferingu, nebo vertikální snychronizaci (řekněme 2 snímky). - týká se všech systémů bez rozdílu a bez vlivu počtu grafických čipů
  
  4) AFR lag
  Každý další čip v grafickém subsystému (pokud funguje na principu AFR) přidává další 1 snímek k tomu, co vzniká "standarně" (viz bod 3...). Takže s "quad-GPU" se celkový lag dvojnásobí, což už je opravdu problém. - nejedná se o micro-stuttering

Poděkování
Tímto chci poděkovat Jirkovi Součkovi (no-X) za informace z jeho postu a uživateli MrWizard6600 z [H]ard|Forum™ z jehož threadu jsem čerpal.

//edit Don: A ja dekuji tobe za jeho zpracovani

[no-X]

Definitivní řešení MS možná není daleko

http://forum.beyond3d.com/showthread.php?t=49514

[Krteq]

...vypadá to opravdu slibně

...So I spent a couple of hours to implement a simple waiting mechanism to feed the GPUs at a more balanced rate. For best stability you want the second GPU to start working only once the first GPU is in mid-frame (assuming 2 GPUs). This is the result:

[Pavel.P.]

Nejslibnější by bylo toto:
Čip HYDRA 100
dám to sem, jelikož moc lidí to té sekce nechodí, tak ať ví, že to existuje.

[Stratos]

ja nikdy u CROSSU MS nevidel asi je to tim ze mam neustale zaply VS natvrdo v ovladaich od doby co pouzivam LCD monitor.

[aliencz]

Jak to vypadá dnes na počátku roku 2009 s MS ..? nějaké nové vychytávky?

[Krteq]

Vychytávky ani ne, jen pár optimalizací v driverech. Micro-stutteringu se podle mého zase tolik bát nemusíš. Ten jev tu byl i před tím, než ho něktěří recenzenti nafoukli a nikdo si neztěžoval.

[Sasakr]

Pánové, vy mi to asi nebudete věřit, ale čtu to tu velmi pozorně, a já tenhle jev pozoruji, a to tak, že velmi výrazně. Ovšem je zde jeden problém, mám jednojádrovou grafiku. Ale jinak všechno sedí, cukající se obraz, u některých her hodně, u některých méně, čím menší FPS, tím větší cukání, pomáhá Vsync. Jenže jak mám sakra nahrabat ve hrách 60FPS. To samý ten Vertical tearing, to mám taky, pomáhá Vsync. Ten tearing jde také zmírnit vynucením si nižšího FPS, čili např. pokud hru nechám zaseknout na 35FPS, je ten tearing menší, na to cukání to ale vliv nemá.

Napadá vás, jak je toto možné? Abych byl upřímný, štve mě to naprosto nehorázně, protože ten obraz zkrátka není plynulý. A jak jste řekli, u některých her, kde je velmi vysoké FPS, to je lepší, ale je to vidět. K čemu mi je, že mi jedou NFS HP2 s FPS 200, když ten obraz není plynulej. Vynucení Vsync v ovladači nefunguje. Pak třeba stupidní střílečka v OpenGL, taky může jet s FPS 150 ale je to rozkrouhaný jako prase a ten obraz je rozsypanej.

Stroj: Notebook Asus M51Va, C2D 2,4Ghz, Ati Radeno Mobility HD 3650 DDR2 512MB, Vista 32b.

Za řešení bych byl moc vděčný.

[Dubak]

Pani poprosil by som Vas o radu popripadne ci to tiez niekto zaznamenava. V hre Battlefield 3 v eyefinity zaznamenávam microshuttering a je dost viditelny a strasne to vadi ... fraps mi ukazuje aj napriek tomu okolo 50-70 FPS . Grafiku mam AMD saphire 6990 / cpu 2600k@4.7 GHZ bez HT alebo skusam 4,4GHZ s HT.

[DOC_ZENITH]

2 možnosti.

1. Zapnout vsync. Což ti ale zvedne inputlag a další věci s tím související, nicméně je to jediná věc aktivně potlačující MS.
2. Zkontroluj si zadali se ti GPU nepodtaktovává, 6990 to v rámci powertune ráda dělá, a jestli MS neni způsobený tím)
3. Zbav se toho a buď navždy poučen že multiGPU na bázi AFR NE!.

[Dubak]

afterburner mi v grafe ukazal ze pocas hry idu obe gpu na 99% . A co myslis tzm ye na bazi AFR NE?

[Hladis]

Tim mysli ,aby sis vzal pouceni ze takovy kramy se nekupuji vcetne ruznych SLI/Cross nesmyslu postavenych na AFR http://en.wikipedia.org/wiki/Alternate_Frame_Rendering

[Dubak]

Hmm divne ... 6970 samotna prdi vykonom do hliny takze som musel ist do tohto riesenia a 580 nevie tri monitory obsluzit a okrem prace na troch sa aj zahram takze ja to vidim ako prinos. Ale aj tak dakujem za rady.

[DOC_ZENITH]

afterburner mi v grafe ukazal ze pocas hry idu obe gpu na 99% . A co myslis tzm ye na bazi AFR NE?

Tím se nemyslí load, ale jestli ti náhodou neklesaj frekvence během provozu v 3D. Každopádně kartu netaktuj a dej powertune na +20%.

Nicméně koupit nepovedenou 6990 ve chvíli kdy na trh přicházejí Radeony 7900 je naprostej krok vedle, pokud můžeš, běž jí ihned vrátit.