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B. Piropo
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25/10/2010
< A Série Radeon 6800 II: Tecnologia EyeFinity >

 

Antes de prosseguir esta série de colunas sobre o lançamento das aceleradoras gráficas Radeon HD 6800 da AMD deixe-me esclarecer um ponto: as colunas têm como objetivo não mais que a cobertura do lançamento de um produto. A intenção é divulgar entre os interessados no produto as novidades da nova versão conforme informações fornecidas pelo fabricante. As colunas não incluem a descrição de testes de desempenho nem a comparação das características das placas da série HD 6800 com as concorrentes. Mesmo porque, não sendo eu um especialista em aceleradoras gráficas nem um usuário habitual de jogos de computador (a palavra a empregar seria “gameiro”, mas além de agredir a gramática soa muito mal...) me faltam conhecimentos teóricos e práticos para tanto. Conhecimentos que sobram à boa parte dos leitores (a maioria, desconfio eu) destas mal traçadas. Mas penso eu que meus quase vinte anos de experiência como colunista de informática, calejado na cobertura de eventos similares, e meu razoável conhecimento sobre arquitetura de computadores, me habilitam a escrever sobre o lançamento de um produto. Portanto, quem seguir adiante, favor ter em mente minhas limitações, das quais estou perfeitamente ciente.
Isto posto, vamos ao EyeFinity, um negócio realmente sensacional. Que não consiste, como parece pensar muita gente (inclusive eu antes de experimentá-lo) no simples alvitre de estender a área de trabalho para três ou mais monitores. É mais que isso, como logo veremos. Mas para que possamos entender exatamente como a Radeon conseguiu realizar sua proeza (que, é bom que se diga, não foi lançada com a série HD 6800, mas bem antes dela; a série HD 6800 apenas a aperfeiçoou), vamos dar uma espiada nos avanços tecnológicos incorporados à nova série que permitiram melhorar a EyeFinity.

A arquitetura das HD 6800
Coube a Eric Demers, o principal executivo da área de tecnologia (CTO, ou “Chief Technical Officer”) da Divisão de UGPs da AMD expor os aperfeiçoamentos incorporados à nova série (Figura 1).


Figura 1: Eric Demers expondo os avanços das HD 6800

Segundo ele a arquitetura das novas HD 6800 é um refinamento daquilo que a AMD vem desenvolvendo nos últimos anos e que culminou com a HD 5700. Um refinamento que conseguiu melhorar em 35% a relação “desempenho por Watt” da geração anterior – e um avanço desta ordem definitivamente não é desprezível. E que permitiu levar o projeto do DirectX àquilo que se pode considerar a “segunda geração” da tecnologia, com uma aceleração considerável no traçado de “texels” (ver coluna < http://blogs.forumpcs.com.br/bpiropo/2010/10/09/aceleradoras-de-video-3d/ > “Aceleradoras de vídeo: 3D”) ao qual se soma o aperfeiçoamento da técnica de “anti-aliasing” (que suaviza o contorno das imagens) e a adaptação às novas tecnologias, inclusive o novo padrão de conexão de vídeo DP (“DisplayPort”), já na versão 1.2.
Para isto, todo o núcleo do processador foi reconfigurado. O componente responsável pelo traçado dos “texels” (“tesselation unit”) foi aperfeiçoado. A unidade de “rasterização” foi duplicada. A interface com a memória foi ampliada para 256 linhas, o que levou a um desempenho bem melhor que sua antecessora “topo de linha”, a HD 5850, com 25% a menos da área de silício (veja um esquema do novo núcleo e a comparação das características das duas gerações de aceleradoras na Figura 2).

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Figura 2: Núcleo da HD 6870 e comparação das características da HD 5850 e HD 6870

Melhorias adicionais foram obtidas no aperfeiçoamento da filtragem anisotrópica. Em computação gráfica, diz-se que uma superfície é anisotrópica quando sua aparência muda com a inclinação do ângulo de visão, como a de certos tecidos, notadamente veludo e seda. Com as melhorias introduzidas na série HD 6800 (e, segundo Demers, na futura série HD 6900), as transições entre níveis diferentes de filtragem suavizaram-se, o que torna o aspecto destas superfícies muito mais natural.
Sim, eu admito que isto posto desta forma não impressiona muito. Mas, no evento, foi apresentada uma cena do jogo “Civilization V” onde surgia – e se movimentava - uma jovem chinesa envergando uma longa túnica de seda.
Eu confesso que jamais vi em uma tela de animação uma seda mais parecida com seda que aquela...
Isto posto, vamos ao que interessa: a EyeFinity.

A tecnologia EyeFinity
Mas afinal, esse negócio de EyeFinity, de que se trata?
Bem, para começar vejam na Figura 3 como ficou a mesa de trabalho deste vosso amigo que, neste momento, está sentado em frente a ela digitando estas mui mal traçadas linhas.


Figura 3: A mesa de trabalho

Presumo que a primeira coisa que irá chamar sua atenção é a presença de três monitores sobre ela. Pois bem: isto não é a EyeFinity, é apenas a possibilidade de conectar três monitores a um único computador e estender a Área de Trabalho para todos eles, coisa velha de alguns anos. Tão velha que as versões mais modernas de Windows, sem qualquer ajuda, quando reconhecem que há três monitores conectados à máquina, se oferecem para estender a Área de Trabalho para todos eles sem qualquer ação adicional do usuário e o ajuste pode ser feito sem dificuldade alguma no aplicativo de configuração de vídeo do próprio sistema.
Mas preste atenção na imagem exibida pelos três monitores (e note que eu não escrevi “nas imagens”, plural, mas “na imagem”, singular). Ela mostra uma cena de um jogo. Repare que a cena se estende pelas três telas sem qualquer interrupção que não a interposta pelas molduras dos monitores.
Acha que isto é natural já que, afinal, quando se dispõe de três monitores e se estende a Área de Trabalho de Windows para todos eles, é simples exibir um programa em uma janela e ajustar a janela arrastando suas bordas de modo que ela se estenda por toda a área de trabalho? Bem, você não deixa de ter razão. Mas não é isto que está acontecendo na Figura 3. Ela não mostra um jogo exibido em uma janela que se estende por três monitores. Em vez disso mostra – e preste bem atenção para perceber a diferença – um jogo que não pode ser exibido em janelas, apenas em tela cheia. E que, no momento da foto, ocupava os três monitores em tela cheia.
Entendeu agora? Em vez de fazer com que uma janela se estenda por três monitores, a tecnologia EyeFinity funde os três monitores em uma única tela. Tela esta que, no caso da Figura 3, tem uma definição de 5040x1050 pixels.
Evidentemente esta resolução depende dos monitores usados. Ela pode ser ajustada dentro de certos limites, mas a maior resolução possível é aquela que se pode obter com pelo menos um dos monitores ajustado para sua resolução máxima. No caso, os três monitores são de mesma marca e tipo (Samsung), mas um deles, o do centro, suporta uma resolução máxima de 1900x1080px enquanto os dois laterais suportam no máximo 1650x1050px. O máximo possível então é 5040 (o triplo de 1680)x1050.



Figura 4: uma “tela” em EyeFinity

Vejam, na Figura 4, o aspecto de outra “tela” do mesmo jogo (Medal of Honor) usando os recursos da tecnologia EyeFinity (e recorrendo à ajuda do excelente programa gráfico Fireworks, da Adobe, para retificar as telas que originalmente estavam em ângulo; notar que não se trata de uma captura de tela, mas de uma fotografia dos três monitores). Perceba que a imagem se estende pelos três vídeos em um contínuo apenas interrompido pelas molduras dos monitores. Veja que parte da culatra da arma aparece no monitor da direita enquanto o restante é exibido no do centro. Se eu a movimentasse para a direita, ela se moveria inteira para o outro monitor. E se eu fizesse o personagem do jogo mover-se, a imagem se moveria em consonância com este movimento em todos os monitores. Para quem aprecia um bom jogo, a sensação é estar-se literalmente imerso no ambiente.
Naturalmente não é só para jogos que serve a tecnologia EyeFinity. Vejam, na Figura 5, um ambiente de trabalho no qual, no monitor da esquerda, um texto está sendo editado enquanto no da direita o programa gráfico Fireworks está sendo usado para trabalhar nas ilustrações. Reparem que a figura ocupa quase toda a superfície da janela de trabalho do editor gráfico (que, à exemplo do editor de textos no monitor da outra extremidade, dá a impressão de estar sendo exibido em “tela cheia” quando na verdade cada um ocupa sua janela – pois com o EyeFinity uma “tela cheia” se estenderia pelos três monitores) enquanto seus painéis e barras de ferramentas estão sendo exibidos no monitor central, juntamente com uma janela do Windows Explorer utilizada para gerenciar arquivos.
Outra possibilidade – à qual tenho recorrido com frequência – é usar um monitor para editar textos, outro para exibir um programa navegador onde são executadas consultas e pesquisas na Internet e o terceiro para o programa gráfico ou qualquer outro aplicativo auxiliar. As combinações, evidentemente, são inesgotáveis. Mas, inegavelmente, a possibilidade de ampliar o espaço de trabalho por dois ou mais monitores – seja recorrendo à EyeFinity, seja simplesmente estendendo a Área de Trabalho a todos eles – é um recurso inestimável para aumentar a produtividade e reduzir o esforço de quem passa a maior parte do tempo trabalhando em frente a um micro.



Figura 5: a EyeFinity em um ambiente de trabalho

As placas Radeon modernas – inclusive, naturalmente, as da série HD 6800 – recorrem ao utilitário Catalist Control Center para acionar a tecnologia EyeFinity (além de fazer todos os demais ajustes do vídeo, função principal do utilitário). Basta selecionar “Área de trabalho e vídeos”, clicar com o botão direito sobre o vídeo principal, escolher a opção “Criar Grupo” e seguir obedecendo as instruções do aplicativo.
Trabalhar estendendo a Área de Trabalho de Windows para todos os monitores ou usando EyeFinity para fundi-los em uma única tela é uma questão de gosto. No que me toca, acostumado que estou a usar mais de um monitor há quase dez anos sempre estendendo a Área de Trabalho, acho que continuarei a trabalhar assim, agora, porém com os três monitores. Mas para quem está começando, sugiro experimentar as duas configurações e usar aquela à que melhor se adaptar.
Agora que conhecemos o “jeitão” de um sistema que utiliza o EyeFinity, vamos ver o que se esconde por detrás da tecnologia utilizada.

A tecnologia de vídeo da AMD
 Coube a David Glen, técnico da AMD (ver Figura 6), expor a importância das inovações tecnológicas para a empresa e descrever as que foram incluídas na nova geração de placas.




Figura 6: David Glen em sua apresentação

Segundo ele, a tecnologia de vídeo é um dos fatores considerados críticos na estratégia global da empresa já que funciona como uma “tela em branco” na qual a AMD apresenta-se aos consumidores. Daí a importância da EyeFinity e o contínuo empenho em seu desenvolvimento.
Ainda segundo Glen, o principal fator no aperfeiçoamento desta tecnologia foi a adoção do padrão DisplayPort, já na versão 1.2.
DisplayPort é a nova interface desenvolvida pela VESA (Video Electronics Standards Association) destinada a substituir a vetusta VGA e a não assim tão vetusta DVI que, apesar de relativamente recente, parece destinada a desaparecer. Trata-se de uma interface desenvolvida primariamente para conectar uma controladora de vídeo a um computador e, opcionalmente, a um sistema tipo “home theater” (e, por isto, seu conector inclui contatos para transportar oito canais de som). No que toca a vídeo, cada conexão DP pode dispor de um a quatro canais (“lanes”) capazes de transferir, cada um, até 4,32 Gb/s (Gigabits por segundo), o que permite atingir um fluxo de até 17,28 Gb/s em uma conexão de quatro canais (veja detalhes no verbete <  http://en.wikipedia.org/wiki/DisplayPort > “DisplayPort” da Wikipedia).
A Figura 10 mostra, à esquerda, os conectores macho e fêmea tipo “mini DP” (há um tamanho maior, que pode ser visto no artigo da Wikipedia acima citado, mas o usado nas placas Radeon HD 6800 é do tipo “mini”) e ao centro um conversor DP/DVI usado para conectar uma das saídas DP da controladora de vídeo a uma entrada DVI do monitor. Além destes conversores (que podem ser encontrados facilmente nas casas especializadas, inclusive no Brasil), são ainda fabricados os chamados “hubs” DP, que permitem conectar diversos monitores a uma única porta DP (a Figura 7 mostra, à direita, um destes “hubs” com três conexões de saída, mas é possível chegar a quatro, cada uma delas ligada a um “canal” da DP) e que poderão ser muito úteis caso se pretenda explorar as possibilidades de conexão de mais de um monitor a uma única controladora HD 6800.




Figura 7: a porta DP: conectores, adaptador e “hub”

As controladoras HD 6800 (tanto a 6850 quanto a 6870) dispõem de duas saídas DB, duas saídas DVI e uma HDMI. Com exceção desta última, as demais podem ser combinadas de diferentes formas para se conectarem a um número de monitores que pode variar de um a seis. Nesta máquina que vos fala, dois deles estão ligados aos dois conectores DP através de adaptadores DP/DVI como o mostrado no centro da Figura 7 e o terceiro a uma das portas DVI. Mas diversas outras combinações são possíveis.

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Figura 8: Conectando monitores a controladoras HD6800

A figura 8 mostra oito destas possibilidades. Da esquerda para a direita, de cima para baixo: a) seis monitores, três deles ligados a uma saída DP através de um “hub” e os outros três ligados em série à outra saída DP; b) ainda seis monitores, quatro deles ligados uma saída DP através de um “hub” e os outros dois, cada um deles ligado a uma saída DVI; c) dois conjuntos de três monitores, cada conjunto ligado a uma saída DP através de um “hub”; e, finalmente d) quatro monitores, todos ligados a uma única saída DP através de um “hub”, cada um deles com uma resolução diferente. E, pelo que foi visto no evento, em breve a AMD pretende lançar um novo modelo de aceleradora de vídeo com seis saídas DP, cada uma delas fornecendo sinal para um monitor.
Se você usa uma das versões recentes de Windows (Vista ou 7), não importa qual seja a configuração, os monitores devem ser reconhecidos pelo sistema e você terá a possibilidade de estender a área de trabalho a todos eles, mesmo que suas resoluções sejam diferentes, mantendo a resolução de cada um. E, recorrendo à tecnologia EyeFinity, poderá ainda dispô-los como na Figura 9 e fazer com que se comportem como uma única tela, cuja resolução só dependerá da resolução dos monitores. Eu testei esta configuração no evento de lançamento das novas aceleradoras e o mínimo que posso dizer sobre ela é que impressiona um bocado. Especialmente rodando um jogo como o Formula 1, por exemplo.
“Dirigindo” um bólido em um ambiente que simula o “cockpit” de um F1 dá até para sentir medo...




Figura 9: EyeFinity com seis monitores.

Mas e a saída HDMI? Para que servirá ela, se até agora não foi mostrado sequer um exemplo de sua utilização?

Tridimensionalidade
É claro que você sempre poderá ligar a saída HDMI de uma HD 6800 à entrada HDMI de um monitor ou TV e apreciar a imagem resultante (mas, curiosamente, neste caso não poderá estender a imagem a monitores ligados às demais portas). Porém, considerando que esta saída suporta o padrão HDMI 1.4a, o melhor proveito dela será obtido conectando-a a uma das novas televisões capazes de gerar imagens tridimensionais estereoscópicas, como mostra a Figura 10.



Figura 10: Saída HDMI de uma HD 6870 ligada a uma TV estéreo

A tecnologia utilizada pela AMD para gerar imagens tridimensionais foi anunciada em março deste ano no GDC 2010 (“Game Developers Conference 2010”) realizado em San Francisco, CA. EUA. Ela se baseia na interoperabilidade de hardware e software e seu objetivo é produzir uma solução de baixo custo para a geração de imagens tridimensionais.
A solução da AMD se baseia na transmissão de imagens por “frame packing”, suportada pelo padrão HDMI 1,4a, que consiste em enviar simultaneamente duas imagens para cada quadro (“frame”), uma para ser vista pelo olho direito, outra pelo olho esquerdo, como ilustrado na Figura 10. Estas imagens, embora geradas simultaneamente na tela de um dispositivo compatível com o padrão, serão “filtradas” pelas lentes direita e esquerda de óculos especiais para visão tridimensional que o usuário deverá utilizar. O resultado é a impressão de que a imagem resultante se projeta para fora da tela como na ilustração (quiçá um tanto exagerada...) da Figura 11.



Figura 11: Ilustração simulando imagem tridimensional

Segundo a AMD, a nova tecnologia será capaz de gerar imagens estereoscópicas não apenas de jogos especialmente desenvolvidos para ela como também de filmes gravados em discos BluRay e qualquer outro produto que adote o padrão. E já estão disponíveis hoje mais de 400 títulos convertidos para o padrão pelas empresas DDD e iZ3D, parceiras da AMD.
Quanto ao hardware, hoje já existem as televisões 3D (que aderem ao padrão HDMI 1.4a) assim como alguns projetores padrão DLP (“Digital Light Processing”, ver < http://pt.wikipedia.org/wiki/DLP > verbete correspondente da Wikipedia em português) desenvolvido originalmente pela HP. Espera-se ainda para este ano o lançamento dos monitores tridimensionais ViewSonic padrão DVI e, para o próximo ano, o lançamento de monitores aderentes ao padrão DisplayPort 1.2 por diversos fabricantes. Alguns deles estavam em pleno funcionamento no pavilhão de hardware ao lado do salão das apresentações no evento de lançamento em Los Angeles.
E agora a pergunta inevitável: e funciona?
Bem, a julgar pela reação dos circunstantes, devidamente equipados com os óculos especiais que se apinhavam em frente a cada demonstração de imagens tridimensionais, parece que sim. Quanto a mim, ficarei devendo a resposta.
E não porque não dispusesse de um daqueles óculos, muito pelo contrário.
O que não disponho é de visão tridimensional. Isto graças a um problema que me aflige desde a infância: falta de visão central na vista esquerda, que me impede de perceber a tridimensionalidade – tanto em frente a uma tela capaz de gerar imagens tridimensionais como do restante do universo.
Mas, neste caso, o problema não é da AMD. É meu. E não tem jeito...

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B. Piropo

 


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