nVidia QUADRO FX2000
carte testée : Quadro FX 2000 de nVidia / PNY technologies
128 MB de DDR 128bits
Prix public conseillé : NC

Inutile de présenter nVidia et sa fameuse gamme de cartes professionnelles Quadro ! nVidia est non seulement leader dans le domaine du jeu vidéo mais aussi dans la 3D pro. Quels sont les avantages d'une carte professionnelle par rapport à une carte traditionnelle ? D'une part le constructeur livre un ensemble de drivers certifiés et sépcifiques pour un grand nombres d'applications (en cas de problèmes de compatibilité le constructeur est en mesure de vous apporter un support technique sur ces drivers). D'autre part, les performances sont optimisées pour les applications 3D pro (cela ne veut pas dire pour autant que la carte est incapable d'afficher les derniers jeux à la mode bien au contraire) : fréquences plus élevées (mémoire + processeur), cablage hardware de certaines fonctions, bus mémoire plus large...

Investir dans des cartes professionnelles est tout à fait justifié : le gain de performances se traduit par une productivité accrue. De surcroît, la certification de la carte ouvre les portes à un très large choix de softs pro et des rendus hardware (Maya 5).

Avec des performances augmentant à chaque générations de cartes on pourrait se demander si cette surenchère est vraiment nécessaire. La réponse est oui sans équivoque. Prenez par exemple le cas d'une scène CAD de plusieurs millions de polygones : les nouvelles cartes affichent plus d'images par secondes, mais cela reste très saccadé. Et que penser des pixel et vertex shaders ? Leurs effets sont visuellement très intéressants mais si vous placez des ombres portées dans une scène trop riche en polygones le frame rate chute vertigineusement. Donc il y a encore beaucoup de travail avant d'atteindre un photoréalisme satisfaisant en temps réel... Mais on s'y approche à pas de géant. Cette carte en est la preuve.

Protocole du test

NB : Etant donné que la carte nVidia est architecturée autour d'un Bus I/O AGPx8 / AGP pro notre configuration de test a été modifiée.

PC : Generic AMD Athlon XP 2400+, 512Mo DDR
System : Windows XP (2002)
Drivers nVidia QuadroFX
PC de référence Dell Dimension PIV, 2Gh, GeForce 2MX

BenchMark
-3DMark 2001-2003 (Mad Onion-Future Mark)
-Viewperf 7.0

Diffusion de contenus
-aeliom d'Iluac Software (OpenGL)
-SpeedTree (Idvinc)
-Shockwave 3D de Macromedia (DirectX)
-Shout3D de EyeMatic (OpenGL)
-Blaxxun Contact (DirectX)
-Questl3D (Act3D)

Création de contenus
-Scènes 3d-test sous 3DS MAX 5.0 de Discreet (Direct X)
-Scène 3d-test sous Maya 5.0

Légende

Playback d'animations 3D temps réel

Les tests que nous faisons sur la lecture de contenus 3D interactifs se devaient d'évoluer : en effet a quoi bon afficher une scène à plus de 60 fps ? Désormais, nous avons décidé de nous recentrer sur des applications de visusalisations très gourmandes en accélération hardware. Que ce soit en OpenGL ou en DirectX, les applications utilisant les vertex et pixel shaders se généralisent et offrent un rendu de plus en plus réaliste. Nous avons sélectionné une démo Questl3D (DirectX), Aeliom (OpenGL) et Treespeed (DirectX) qui reflètent bien le potientiel des nouveaux chips 3D. En revanche, nous conservons bien sûr nos scènes type CAO, DDP particulièrement lourdes qui s'affichent à 2 ou 3 FPS sur 3DS Max. En effet, les constructeurs concentrent leurs efforts sur les effets visuels et peu sur le nombre de polygones affichés simultanément. Il s'agit pourtant dans le cadre de la conception en 3D du paramètre le plus important. Ce constat trahi l'origine de toutes les cartes professionnelles : l'univers du jeu vidéo... Et cette situation n'est pas près de changer étant donné le volume du marché entertainment 3D.

Shockwave 3D
Pour tester la nouvelle carte de nVidia nous avons créé une scène très riche en polygones (>200 000), contenant 3 textures 512², 4 sources de lumières et des transparences. Avec notre plateforme de référence (Geforce2 MX), l'animation est jouée à 13 images par secondes. La GeForceFX permet de jouer l'animation à la cadence de 19 images/sec. Donc, même avec des moteurs 3D d'ancienne génération (reposant sur DirectX 7) le gain de performance est appréciable (+46%). Avec les scènes peu chargées en polygones (notre ancienne scène de référence) les performances sont égales à celle mesurées avec la Quadro 4 900XGL. Ce qui confirme également le comportement de la carte sous 3D Mark 2001 (performances semblables à la Quadro 4 900XGL). Nos précédents tests sous Turntool, Shout3D, BS Contact et Deep Exploration affichent également des performances semblables à la Quadro 4.

Les ombres temps réel deviennent une réalité !
Nous avons été frappé par la facilité avec laquelle la carte rendait les scènes complexes de 3D Mark 2003 (score 4100) : ombres portées, cheveux, shaders réalistes des eaux, réflections... Le spectacle visuel est au rendez-vous (d'autant qu'il n'est perturbé par aucune saccade). Etant donné l'orientation jeux vidéo et les tentatives d'optimisation spécifiques des constructeurs de puces 3D nous n'exploiterons pas directement ces résultats.

Quest3D 2.0 est l'application tirant le meilleur parti du QuadroFX : avec l'animation 3D du port de Rotherdam le frame rate est de 1 à 2 sur notre machine de test qui est incapable de restituer la mer (pixel/vertex shaders). Avec la FX2000 le Frame Rate est situé entre 17 et 33 selon la complexité de la scène (résolution 1280x1024, full screen). L'ensemble est très impressionnant de réalisme ((les textures occupent près de 128MB). En forçant l'usage de l'antialiasing full scene avec un suréchantillonage de 4 (FSAA x4) les performances baissent de 2 images par seconde en moyenne (la baisse est plus siginficative lorsque la scène est très fournie en polygones). Avec le moteur Questl3D v2.0, la Quadro FX 2000 présente peu d'écarts de performances en fonction des différentes résolutions et avec activation/désactivation du FSAA.

IDVinc édite un logiciel pour la conception d'espaces arborés : SpeedTreeCad. En marge de ce logiciel l'éditeur propose des démos mettant en oeuvre des rendus temps réel. Leur dernière démo en date - Huge Forest - affiche plus d'un million d'arbres simultanément. Nous utilisons la version fenêtrée élargie à 1280x1024. A cette résolution, le logiciel offre un taux de raffraîchisement de 25 FPS (ce qui est suffisant pour naviger dans cette immense forêt proposant un fog + ombres). A noté que l'éditeur propose une démo très réussie visuellement (nVidia Mech/Forest Demo) mettant en scène un univers à la végétation réaliste + ombres dynamiques + explosions.

A travers ces exemples, on s'apperçoit que la qualité visuelle des contenus s'est sensiblement amélioré grâce à des effets réalistes (shadows, shaders). L'implantation de ces effets dans la Quadro FX2000 est tout à fait satisfaisante.

Nous avons également testé la carte sur Aeliom, une application permettant de visualiser des paysages en OpenGL. Le moteur d'Aeliom est très riche fonctionnellement et met à rude épreuve les puces 3D. A ce challenge (1280x1024, qualité medium, scènes Delta et ShaderLand), la Quadro FX2000 dépasse toutes nos espérances et s'avère près de 6 fois plus rapide que la carte de référence (tout en affichant plus d'effets : reflections dans l'eau).

Environnement professionnel de conception 3D CAD/DCC

Sous Viewperf 7.0, la carte affiche d'excellents résultats (environ deux fois plus rapide que l'ATI FireGL 8800). Rapellons que Viewperf est sensé simuler le comportement de la carte en environnement CAD (pas de textures, rendus solid/ombré/wireframe). Dans un environnement CAD la Quadro FX 2000 délivre une puissance brute intéressante.

Sous 3DS Max, la carte offre de bonnes performances même si elle s'avère légèrement plus lente que la Wildcat VP 870 (OpenGL). Notez que l'apport de DirectX 9 (patch Discreet + 3dsmax 5.1) n'apporte pas de gain de performances notable sur les scènes évaluées. En revanche, la carte permet de visualiser dans le viewport les shaders Cg (Cg for 3dsmax). Nous n'avons pas pu effectué de tests avec le Cg dans 3DS Max, car le plugin nVidia pour les Cg est encore trè instables.

Sous Maya 5.0, nous avons créé une scène comprenant des fluids (nuage + explosion) nous avons testé la lecture de cette scène en OpenGL. La FX2000 est trois fois plus rapide que la carte de référence pour lire ces effets particulièrement lourds à représenter.

Quadro FX

La quadro FX 2000 est une carte sans surprise : les performances sont homogènes sur l'ensemble des tests effectués. Il s'agit d'un bon investissement. A noter que nVidia a introduit dernièrement une FX 3000 qui améliore l'architecture de la FX 2000 : interface mémoire 256 bits (27.2 GB/sec contre 12.8GB/sec pour la FX 2000). Les performances gagnent 3% sous Viewperf. La FX 3000 aurra certainement pour conséquence de redessinner la gamme Quadro et de faire baisser le prix de la FX2000.

Certifications CAD et DCC (liste non exhaustive) :

Liens
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