AMD Radeon HD 7000 : la qualité d’image sacrifiée pour les performances ?

Introduction

Lors du test des Radeon HD 7800 le mois dernier, nous avions constaté des problèmes de qualité d’image. Concrètement, les textures de certains jeux présentaient un effet de flou présent sur toutes les Radeon HD 7000, mais absent des cartes de la génération précédente. Naturellement, ce constat a été fait alors que nous utilisions des réglages graphiques constants au niveau du pilote et des jeux.

Voici pour mémoire le GIF animé que nous avions réalisé à l’occasion de ce test :

AMD ne nous ayant laissé que peu de temps avec les HD 7870 et HD 7850 avant leur lancement, nous n’avions malheureusement pas pu étudier le problème en profondeur. Maintenant que les cartes sont sorties, il est temps d’y revenir pour y voir plus clair.

Le problème se limitait-il au seul pilote fourni spécifiquement à la presse par AMD au lancement ? Les HD 7870 et HD 7850 sont-elles les seules touchées ou bien l’ensemble des Radeon HD 7000 sont elles aussi concernées ? Si tel était le cas, cela pourrait signifier qu’AMD a délibérément joué sur la qualité d’image pour offrir des performances plus élevées. À l’inverse, si le problème se cantonnait aux HD 7870 et HD 7850, il s’agirait peut-être d’un simple bug à corriger.

Pour apprécier la situation, nous avons pris en compte la qualité d’image par défaut des Radeon HD 6900 et GeForce 580/680 à titre de comparaison, mais aussi communiqué avec AMD tout au long du processus pour voir ce qui n’allait pas. Qu’est-ce que la firme texane trouve à dire sur le sujet ?

Configuration du test

Notre configuration de test principale est détaillée ci-dessous, sachant que nous avons également répété les tests sur d’autres plateformes pour être certains d’avoir bien identifié l’origine du problème.

Lorsque vous regarderez nos captures, soyez conscients du fait qu’il y a nécessairement des variations indépendantes de la qualité des textures. Crysis 2 et Battlefield 3 emploient par exemple des effets de brouillard que l’on ne peut pas maîtriser avec précision. Skyrim comporte d’immenses étendues de prairies et de végétation qui ne cessent de bouger. Metro 2033 contient beaucoup d’éclairages clignotants. Il en résulte que l’on ne peut pas s’appuyer sur une simple image pour trancher sur l’influence des pilotes. Fort heureusement, l’exercice ne tient pas à traquer les différences générales, mais à contrôler spécifiquement l’aspect des textures.

Notons par ailleurs qu’un zoom de 200 % est appliqué sur les captures pour déceler plus facilement les différences.

Comparaison en images

Pour la comparaison avec les cartes incriminées, les Radeon HD 6000 sont représentées par la HD 6970, tandis que la GTX 580 incarne les GeForce série 500. Nous incluons également la HD 7970 pour vérifier si le problème s’étend à l’ensemble des Radeon HD 7000 ou bien s’il se limite aux cartes dérivées de Pitcairn. Toutes les Radeon sont testées avec le pilote fourni spécifiquement par AMD à la presse (8.95.5-120224a-134185E-ATI) à l’occasion de la sortie des HD 7800, tandis que l’unique GeForce s’appuie sur les ForceWare 295.73 WHQL.

Précisons que la GTX 680 a été soumise au même examen avec la publication de son test pour vérifier la qualité d’image par rapport à la précédente génération, laquelle s’est avérée être identique.

Premier jeu à passer à la loupe, Skyrim nous permet de constater des différences. Le tronc d’arbre ainsi que les pierres sont mieux définis sur la GTX 580 comme la HD 6970. À l’opposé, les HD 7870 et HD 7970 semblent générer un affichage flou.

Sur ces captures de Battlefield 3, il faut faire particulièrement attention au coin supérieur droit. Comme c’était le cas sur Skyrim, les Radeon HD 7000 affichent certaines textures avec un effet de flou contrairement aux GTX 580 et HD 6970.

Bis repetita avec Metro 2033 : le niveau de détail des textures baisse sur les Radeon HD 7000 par rapport aux deux autres cartes. On s’en rend particulièrement compte avec les deux petites formes circulaires légèrement en haut à gauche par rapport au centre des images.

Crysis 2 fait par contre figure d’exception puisque l’on ne décèle pas de différences en termes de qualité des textures.

En somme, les Radeon HD 7000 montrent un niveau de détails inférieur au niveau des textures sur trois des quatre titres testés. Crysis 2 a mis les cartes sur un pied d’égalité ici, mais cela ne veut pas dire pour autant que le FPS de Crytek est insensible à la situation. Il se pourrait par exemple que la scène choisie ne souffre pas du problème contrairement à d’autres.

Quoi qu’il en soit, le fait que les Radeon HD 7870 et HD 7970 souffrent toutes deux du même problème dans trois titres différents indique que le problème de textures affecte l’ensemble des GPU basés sur l’architecture GCN d’AMD et pas seulement celles qui s’appuient sur Pitcairn.

Maintenant que nous avons cerné l’étendue du problème, voyons ce qu’il en est du côté des pilotes.

Pilote presse Vs. Catalyst WHQL

Rappelons que les captures de la page précédente ont été réalisées avec le pilote fourni par AMD à la presse pour le lancement des Radeon HD 7800, lequel n’a jamais été rendu public. L’étape suivante a donc consisté à comparer les résultats avec des pilotes officiels, à savoir les Catalyst 12.2 WHQL. Cette version ne prend pas en charge les HD 7800, la comparaison se fera donc exclusivement entre les Radeon HD 7970 et HD 6970. Les tests ont commencé avant la sortie des Catalyst 12.3, point sur lequel on reviendra plus loin.

Il n’y a pas de différence sensible entre les Catalyst 12.2 et le pilote fourni à la presse pour le lancement des Radeon HD 7800.

En conséquence, nous sommes presque certains du fait que la situation ne tient pas à une quelconque tricherie de la part d’AMD dans le but de présenter les meilleures performances possible. Cependant, le problème est bien réel et implique soit un souci matériel au sein des HD 7000, soit une défaillance logicielle récurrente au niveau des pilotes.

Influence des réglages Catalyst A.I.

Il reste une autre variable à tester puisque le sous-menu Catalyst A.I. au sein des pilotes permet de régler la qualité de filtrage des textures.

Nous avons donc pris les Radeon HD 7870 et HD 6970 qui ont été testées avec les 3 niveaux de filtrage proposés : Performance, Quality (mode par défaut), High Quality.

On note d’emblée qu’avec le réglage High Quality, la situation s’améliore très nettement pour la Radeon HD 7870 qui parvient enfin à afficher des textures avec un niveau de détails proche de celui des Radeon HD 6000 par défaut. D’autre part, lorsque l’on paramètre le Catalyst A.I. en mode Performance sur la HD 6970, la qualité des textures baisse au point de s’approcher du niveau de la HD 7870 par défaut. En revanche, on ne constate pas de réelles différences en passant de Quality à High Quality.

Nous savons maintenant que le réglage de filtrage des textures permet de reprendre la main sur le problème d’AMD. Il est à la fois rassurant de voir que les Radeon HD 7000 peuvent arriver à un meilleur résultat via les pilotes, mais aussi inquiétant qu’il faille en arriver là pour arriver à une qualité d’image équivalente à celle des cartes de précédente génération. Naturellement, se pose maintenant la question de la répercussion sur les performances, ce que l’on va maintenant évaluer.

Répercussion du filtrage des textures sur les performances

Vu l’influence visuelle des réglages sur le Catalyst A.I., il est nécessaire de voir leur répercussion sur les performances dans le cas de la Radeon HD 7870 comme de la HD 6970.

Crysis 2 permet de constater une différence certes quantifiable comme l’on pouvait s’y attendre, mais l’influence sur les performances est minime quand bien même nous passons du plus faible au plus élevé des trois réglages.

L’écart maximum est de 1,4 ips dans le cas de la HD 7870 et 0,3 ips pour la HD 6970 sous Battlefield 3, ce qui est anecdotique.

On grimpe cette fois à 3,8 ips avec Metro 2033 sur la HD 7870, tandis que l’écart reste inférieur à 0,5 ips s’agissant de la HD 6970.

Skyrim est le titre mettant en évidence les différences visuelles les plus importantes entre HD 7870 et HD 6970, mais aussi le jeu qui témoigne du plus grand écart de performances suivant que l’on règle le Catalyst A.I. sur Performance ou High Quality dans le cas de la HD 7970 : 6,7 ips ou 9,5 %. La HD 6970 voit également l’écart se creuser, mais il se limite ici à 2,1 ips.

Pour résumer, l’influence du filtrage des textures sur les performances est négligeable dans le cas de Battlefield 3 ou Crysis 2. Skyrim et Metro 2033 témoignent en revanche d’une baisse plus prononcée sur la HD 7870 par rapport à la HD 6970 une fois le Catalyst A.I. paramétré sur High Quality.

Au vu de toutes les données examinées jusqu’ici, on en arrive à une conclusion provisoire assez troublante : les Radeon HD 7000 profitent actuellement de meilleurs scores dans les benchmarks grâce au réglage des pilotes par défaut, lequel se traduit par une qualité de filtrage des textures inférieure à celle des HD 6000 et GTX 500. Le fait de paramétrer le Catalyst A.I. au maximum semble être le remède, mais ceci n’est pas sans conséquence sur les performances.

Voilà le genre de résultats qui nous met mal à l’aise. AMD a-t-il sciemment sacrifié la qualité des textures pour grappiller quelques ips de plus dans certains benchmarks ? Après avoir attendu un retour pendant plusieurs semaines, la firme texane a fini par nous répondre.

AMD répond avec une mise à jour des pilotes

Peu de temps avant la publication de cet article, AMD s’est finalement décidé à nous répondre.

D’après un de leurs représentants, le géant de Sunnyvale a été surpris de voir que nos résultats étaient très facilement reproductibles. La source des problèmes a ensuite été identifiée et annoncée comme gérable par le biais des pilotes. Que la situation s’explique au niveau hardware ou logiciel, une solution potentielle est donc possible. AMD n’a pas souhaité communiquer dans les détails, mais nos observations semblent s’expliquer par un changement implémenté au niveau du filtrage anisotrope pour le lancement des Radeon HD 7800, lequel visait à supprimer un problème de clignotement dans un test de filtrage. Le représentant d’AMD a prétendu que la division pilotes avait trouvé la source du problème et était en mesure de rectifier le tir sans faire de sacrifices en termes de qualité du filtrage ou performances pures.

Juste avant la publication, AMD nous a envoyé le communiqué officiel qui suit :

« Pour le lancement de la famille Southern Island, nous avons choisi un ensemble de réglages que nous avons testé dans plusieurs cas de figure pour évaluer la qualité d’image et nous avons conclu que ces réglages spécifiques délivraient la meilleure qualité globale. Quand vous nous avez fait remonter ces problèmes de qualité des textures dans certains titres, nous sommes revenus en arrière et avons trouvé un réglage spécifique qui était à l’origine du problème de flou sur les textures tel que vous l’avez décrit. Ce réglage a été supprimé et la qualité des textures est maintenant conforme à ce qu’elle doit être, sans modification des performances. L’ensemble des réglages sera ajusté en conséquence dans les Catalyst 12.4 d’avril, lesquels sortiront plus tard ce mois-ci. »

Ce retour ayant été agrémenté d’une préversion des Catalyst 12.4, nous avons bien entendu voulu vérifier d’une part que le problème avait été corrigé et d’autre part que cette mise à jour n’avait pas engendré de dommages collatéraux.

Promesse tenue : ce nouveau pilote règle le problème de flou sur les textures. De plus, la Radeon HD 7870 affiche des textures au moins aussi nettes que celles de la HD 6970 avec le Catalyst A.I. réglé par défaut. Ce sont donc de bonnes nouvelles, mais reste encore à voir ce qu’il en est des performances : sont-elles vraiment préservées ?

Bien que le nouveau pilote apporte une très nette amélioration au niveau de la qualité d’image, les performances sont presque identiques à celles constatées avec la précédente version des Catalyst. Les très légères variations tiennent dans la marge d’erreur.

Même constat sur Metro 2033: les écarts sont insignifiants.

Crysis 2 s’inscrit lui aussi dans la même tendance.

Battlefield 3 permet de confirmer le constat : les performances ne semblent pas touchées par le nouveau pilote, tandis que la qualité d’image a fait de nets progrès.

AMD ayant déclaré que le problème venait d’une technique particulière de filtrage anisotrope, il nous a semblé intéressant de voir le comportement du nouveau pilote : l’AF a-t-il perdu en qualité ?

Le filtrage anisotrope est identique entre le pilote de lancement des Radeon HD 7800 et la préversion des Catalyst 12.4. Le 3DCenter filter tester semble produire la même qualité d’image sur la Radeon HD 7870 quel que soit le pilote, tandis que la HD 6790 génère un rendu en deçà de ce que l’on obtient avec les cartes de la série 7000. Enfin, nous avons eu beau répéter la vidéo du tunnel test plusieurs fois, aucune différence de clignotement n’est apparue entre les pilotes de lancement des HD 7800 et la préversion des Catalyst 12.4.

Un problème de qualité des textures confirmé et rectifié

Le fait est que nous avons bel et bien décelé des soucis de qualité des textures pour les nouvelles Radeon HD 7000, ce qui nous a fait craindre dans un premier temps que l’histoire ne se soit répétée : pour peu que l’on ait suivi l’évolution des cartes graphiques ces 10 dernières années, on se souvient d’une époque à laquelle ATI comme NVIDIA jouaient en douce sur la qualité d’image afin de maximiser les performances sur les benchmarks les plus importants.

Soyons clairs : les écarts qualitatifs constatés sur les Radeon HD 7000 n’ont rien d’évident jusqu’à ce que l’on se penche sérieusement sur des captures d’écran. En gardant cela à l’esprit, on se rappelle encore l’époque où certains jugeaient les optimisations acceptables tant qu’elles ne se faisaient pas sentir à l’écran. Malgré ce point de vue, le bon sens a fini par s’imposer aux yeux du grand public et c’est ainsi qu’une majorité de joueurs ont fini par faire savoir qu’ils voulaient profiter du niveau de qualité graphique tel que conçu par les développeurs. Nous sommes depuis arrivés à un compromis où il est considéré comme acceptable de laisser la possibilité de baisser la qualité moyennant des performances en hausse, mais où les réglages par défaut doivent une fournir une qualité identique quelle que soit la carte graphique utilisée.

Compte tenu de nos découvertes initiales, il y avait donc bien lieu de se demander si AMD ne s’était pas livré à un genre de manipulation que l’on croyait révolu : baisse peu évidente du niveau de détail des textures moyennant quelques ips supplémentaires dans certains titres. Nous sommes donc satisfaits du fait qu’AMD ait répondu pour clarifier la situation, puis fait preuve de bonne foi avec une préversion des pilotes revue en conséquence et enfin la promesse que les futurs Catalyst 12.4 WHQL permettront de clore le dossier. Dans l’immédiat, le pilote qui nous a été fourni laisse penser que le problème peut être réglé sans conséquence sur les performances.

Nous considérons toujours que les manipulations opérées sur la qualité graphique ont vite fait d’engendrer un effet boule de neige et devraient donc être un réel point de vigilance pour les utilisateurs exigeants que nous sommes. Il ne faut pas croire que ce genre de problème est un accident rare qui se règlera de lui-même et rapidement, tout simplement parce que la situation peut durer voir ne tout simplement pas être réglée. Il nous semble donc important de rester attentif au niveau de qualité que nous attendons de la part AMD et NVIDIA : à ce titre, nous ne manquerons pas de tester les futurs Catalyst 12.4 WHQL pour être sûrs de pouvoir tourner la page pour de bon.