Rendu graphique 2D via GDI
Peu importe comment XP, Vista et Windows 7 interagissent avec la GDI : pour le développeur, le code reste identique. C’est l’implémentation de ce code, et particulièrement l’accélération par la carte graphique, qui diffère d’un Windows à l’autre, comme nous venons de le voir à la page précédente. Dans cette section, nous allons voir comment cela fonctionne en pratique.
Commandes de tracé de ligne
Quoi que l’on souhaite dire sur le rendu de la 2D via GDI, tout est basé sur une série bien définie d’instructions de dessin standardisées. Nous n’aborderons pas ces instructions en détail, mais il suffit de savoir qu’à chaque primitive graphique (lignes, courbes, polygones, rectangles et ellipses) correspond une commande spécifique pouvant être assortie de propriétés, comme le remplissage, l’épaisseur et la couleur de la ligne, etc. Plus loin dans cet article, nous décrirons ces commandes (ainsi que les paramètres qui leur sont associés) telles qu’elles sont envoyées à la GDI par les applications ; tout ce qui se produit après n’est de toute façon plus du ressort de ces dernières.
Dessin direct ou avec mise en tampon : une comparaison
D’une certaine manière, quand on veut déplacer du sable, peu importe que l’on fasse appel à un million de fourmis qui transportent chacune un grain du point A au point B ou que l’on utilise un éléphant qui déplace tout le sable dans un gros sac en une seule fois. Après tout, les deux méthodes atteignent le même objectif.
Il y a toutefois des différences évidentes entre les deux approches : celle de l’éléphant implique nettement moins de circulation entre les deux points et coordonner les actions d’un million de fourmis nécessite plus de temps et de ressources que charger un seul sac sur le dos du pachyderme.
Les fourmis ont pour avantages de ne pas requérir de sac (mémoire tampon) et d’être plus flexibles et efficaces que l’éléphant s’il n’y a que quelques grains de sable à déplacer. Au final et pour en finir avec notre analogie, le choix de l’une ou l’autre méthode dépendra du type d’activité et de la quantité de données à transférer. Voyons comment GDI procède pour dessiner le contenu d’un périphérique (par exemple un écran).
On comprend aisément que le recours à un tampon est considérablement plus rapide dès lors qu’il s’agit d’exécuter des commandes de dessin plus complexes. Le problème de cette méthode est qu’elle nécessite un espace de stockage temporaire (nommé Device-Independent Bitmap ou BIB) dont la taille est égale à celle de la zone d’affichage visible.
Fort heureusement, le coût en ressource est généralement plus que compensé par le gain en vitesse de rendu. Bien entendu, lorsque seul un léger changement est nécessaire, il reste nécessaire de transférer l’intégralité du tampon vers la carte graphique ou le gestionnaire de fenêtres (le DWM). Examinons maintenant un exemple de dessin en rendu direct.
Rendu en temps réel lors du déplacement et de la modification d’objets 2D
Si, par exemple, vous souhaitez utiliser la souris déplacer une forme géométrique, disons un polygone, d’un point A à un point B de la surface de dessin, il serait ridicule de redessiner cette forme à chaque étape du chemin entre ces deux points, étant donné que procéder de la sorte nous obligerait à remplir le tampon puis à effectuer le rendu de son contenu. Il est bien plus simple, avec l’aide du ROP (« raster operator »), de faire appel aux techniques de rendu XOR (OU exclusif).
Il faut commencer, à l’aide de l’opérateur XOR, par redessiner l’objet à son emplacement précédent, et ce, directement sur le périphérique d’affichage. Cela provoque comme par magie la disparition de l’objet original de la surface d’affichage. Il faut ensuite dessiner l’objet à son nouvel emplacement, sans utiliser XOR. Répétez ce processus pour chaque étape du mouvement de la souris et vous avez la possibilité de dessiner entre 10 et 50 changements de position par seconde, ce qui est plus qu’assez pour que l’œil humain considère le mouvement comme fluide. Il n’est nécessaire de re-remplir le tampon et d’effectuer le rendu de son contenu à l’écran qu’une fois la position finale atteinte.
Le dessin direct sur le périphérique d’affichage s’appelle « dessin flottant » ; retenez-le, car nous allons y faire référence à la section suivante, où nous expliquerons le comportement des cartes graphiques ATI Radeon HD 5xxx actuelles en 2D.
Un autre sujet de discussion concerne le rendu des « objets flottants », c’est-à-dire les primitives et les points de marquage servant à afficher et à orienter les dessins à l’écran. Lorsque le nombre de ces objets/valeurs devient trop élevé, il est possible de rencontrer des problèmes graphiques. Ils ne représentent pas une constante du dessin à l’écran et, dans la plupart des cas, ne sont pas mis en mémoire tampon par les applications.
Conclusions
Si l’on réexamine les diagrammes de la section précédente, on voit que sous Windows XP l’accélération matérielle de la 2D n’implique aucun détour : le rendu est direct. Sous Windows Vista, peu importe que l’on utilise un tampon ou que l’on tente d’envoyer chaque instruction de dessin au périphérique d’affichage : l’ensemble de la fenêtre est de toute façon mise en mémoire tampon. Sous Windows 7 avec des pilotes WDDM 1.1, par contre, on se débarrasse du deuxième tampon, ce qui signifie que seuls les changements doivent être mis à jour à l’écran.
vraiment, super dossier !!
étant actuellement à la recherche d'une configuration polyvalente (jeux et justement applications 2d (suite adobe cs4) et montage vidéo :
Ces tests sont très important car ils soulignent combien les constructeurs tablent tous sur leur performances en 3d mais oublient les utilisateurs qui souhaitent des cartes graphiques polyvalentes.
j'avais en vue de prendre une 5850 à cet effet
(un bon compromis performance/prix)
mais je vois que je vais encore attendre un peu et voir la conclusion de vos prochains tests.
Dans tous les cas on peut tout de même félicité ATI pour sa réactivité à proposer des solutions (ce qui est normale vu le prix de ces produits...)
intéressant tout ça. testé à la va vite sur mon portable (C2D+X1900), le résultat passe du simple au double entre le mode éco et le mode normal, donc les bench sont directement dépendants de la vitesse du proc.
en revanche il serait encore plus intéressant d'avoir le code source. possible?
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Score: 1981
vista sp2 x64 250gts phenom x4 920
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Score: 571
S3 Unichrome Pro IGP (64Mo partagés)
AMD Sempron 2800+ @ 1,6 Ghz (S754)
512 Mo Ram DDR
Windows XP pro SP2
Les résultats sont trés variables. 1er test fait 3 fois.
Core 2 Quad Q6600 @2.40GHz
ATI RADEON HD 2400 Pro
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Score: 2541
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Splines/Bézier: 24149 splines/sec
Score: 1757
Recommencez les tests en glide et la Voodoo 4500 vous claquera tout !!!
Bon ok je blague, mais j'adorais cette carte
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Splines/Bézier: 9510 splines/sec
Score: 803
radeon 9600pro (128 mo ddr)
AMD duron 1.2Ghz
2Go Ram DDR
Windows XP pro SP3
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Score: 2900
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Score: 1084
AMD Athlon 64 X2 3800+
4Go ram DDR 3200
windows server 2003 enterprise edition SP2
Nvidia geforce 7800GT
Espérons qu'une mise à jour des pilotes remettra les choses en ordre, ou alors il faudra pour certains besoins envisager une configuration à plusieurs cartes dont certaines dédiées aux applications 2D.....Ce qui me fait penser, il me semblait avoir lu un article permettant de coupler des cartes graphiques différentes...
C2D E5300 @ 2.60 Ghz
1 Go RAM
Intel G33 - http://www.intel.com/products/desk [...] erview.htm
1440 x 900
XP Pro SP3
_____Jet 1_________________________________
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Score: 1606
_____Jet 2_________________________________
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Score: 1083
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Splines/Bézier: 29913 splines/sec
Score: 1615
Les résultats sur ma foudre de guerre (Celeron D 346 et chipset intel 915GV
) :
http://s2.noelshack.com/upload/206 [...] el915g.png
http://s2.noelshack.com/upload/147 [...] el915g.png
C'est intéressant de savoir ça...
Mais si j'ai besoin d'une carte 2D très performante, est-il possible de trouver une carte mère AM3 pour mon Phenom2 avec un slot AGP (ou carte pour un intel I5/I7 mais AGP) ???
Il existe peut être une Voodoo en PCI-express ???
Comment faire pression sur les constructeurs pour retrouver une carte hercule (1988) compatible avec les machine disponible aujourd'hui ?
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Score: 982
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Score: 981
AMD Turion X2 RM-74
ATI Radeon HD3200 Grpahics
2Go RAM
effectivement, ma HD4850 prend une claque par rapport à ma X1900, avec pourtant un CPU beaucoup plus puissant.
bon et sinon, je répète ma question: peut-on avoir le code source du bench, svp?
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Score: 2168
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Score: 2116
Winxp pro sp3/HD4850 vapor-x Sapphire/Amd Phenom X3-720@3.6ghz/2go ddr3 Kingston
Sans entrer dans mes détails, sous Win7 64, avec Q6600 et HD4850 :
DDraw
Mode normal : sore 1325
Mode aero : score 1686
Mode normal avec processus dwm.exe arrêté : 1091
Il serait intéressant de savoir de quoi sont capables des cartes réputées pour la qualité de leur 2D, comme la Matrox Parhelia. Si quelqu'un en a une, j'aimerais bien quelques tests.
win xp sp 3 - athlon 64 x2 5000+ (992 Mhz : mode éco d'énergie) - 4go ram ddr2 800 mhz - chipset radeon hd 3200
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Score: 747
hop je joue l'jeu:
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Score: 1205
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Splines/Bézier: 29044 splines/sec
Score: 1783
Core 2 Quad Q6600 @ 3.4Ghz - 4Go DDR2-800 - Geforce 8500Gt@stock
Windows 7 HP 64bit aero activé
Un peu les boules de voir qu'une 8400GS fait mieux que ma 8500GT en Direct Drawing. Mais peut-etre est-ce du au fait que mes pilotes sont pas forcement à jour et que j'ai 2-3 appli qui tournent là.
Phenom II x4 810 stock + ATI Radeo HD4890
Vista 64 aero activé
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Score: 1979
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Splines/Bézier: 33557 splines/sec
Score: 1952
C2D E4300 + Geforce 6600GT AGP
Avec AERO
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Score: 823
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Score: 1109
Sinon jái une Matrox Mystique PCI dan mon tiroir... ca interesse qqun le test?
Bon allez hop... E4300 + Matrox Mystiqur PCI (fabriquee en 1996)
PAs de pilotes sous W7... (normal)... bloque en 800x600
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Score: 356
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Score: 1233
une petite derniere: e4300 + IGP VIA/S3 UniChrome 8 P4M800Pro
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Score: 462
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Score: 1210
Nvidia GeForce 6600
Intel i7 860
Windows 7 x64
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Score: 2342
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Score: 2367
Ce qui est surtout assez dramatique, c'est que ces constructeurs veulent mettre en avant les performances GPGPU... c'est un peu contraignant et confirme que cette histoire de GPGPU n'est pas du tout respecté... Ces contre-performances ne sont qu'un bon exemple de guerre basée sur les Bench 3D Mark pour vendre leur CG qui au final, sont encore loin d'être polivalente.
Windows XP Pro SP2 (PC pro, pas de possibilité de mettre plus à jour
)
AMD Athlon 64 XP3500+
1Go De Ram
ATI Radeon Xpress 1150 (c'est ce que dit le pilote en tout cas).
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Score: 1267
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Score: 920
ça fâche
Sur un config pro (Xeon E5410, nVidia Quadro NVS290, 4Go de DDR2) :
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Score: 1572
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Score: 1571
----------Avec quelques programmes gourmands en moins-----------
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Score: 1727
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Splines/Bézier: 28225 splines/sec
Score: 1638
Bon, bah... c'est pas dans les pilotes 2D que passent les € de plus des cartes pro ^^'
Sur un PC Portable ASUS F3JM-AK029P (Geforce 7600GT)
BENCHMARK: DIRECT DRAWING TO VISIBLE DEVICE
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Score: 1053
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Splines/Bézier: 19286 splines/sec
Score: 1004
Sur un config pro (Xeon E5410, nVidia Quadro NVS290, 4Go de DDR2) :
(...)
Bon, bah... c'est pas dans les pilotes 2D que passent les € de plus des cartes pro ^^'
Les Quadro NVS ne sont pas des grosses cartes (en terme de puissance brute).
Ta NVS290 n'est rien d'autre qu'une Geforce G86 .. soit l'equivalent d'une 8500GT.. en gros...
D'ailleurs tes resultats sont proches de ceux de ma 8500Gt justement