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Tegra 3 : la Voodoo du jeu mobile ?

Tegra 3 : la Voodoo du jeu mobile ?
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Tegra 3 est la puce haut de gamme de NVIDIA, qui représente une bonne partie des activités de la société. Une puce mise en avant dans le monde du jeu mobile : le GPU GeForce ULV et le CPU doté de quatre cores offrent une grande puissance de calcul. Mais Tegra 3 est-il vraiment le meilleur SoC (System on a Chip) pour les joueurs ? Nous avons voulu le vérifier de visu

Des jeux optimisés

Nous avons donc choisi un smartphone Android doté d'une puce Tegra 3 — le HTC One X+ — et une liste de jeux optimisés pour Tegra 3. La liste a été fournie par NVIDIA, on peut donc supposer que les jeux offrent une meilleure expérience sur une puce Tegra 3. Ne nous méprenons pas : nous n'avons pas testé des jeux Android ni testé les performances de Tegra 3, mais bien effectué une comparaison visuelle pour vérifier si les optimisations Tegra 3 étaient visibles et si elles impactaient les performances dans les jeux.

Nous voulions au départ vous proposer une vidéo comparative entre les différents jeux, mais des soucis de DRM nous ont empêchés de concrétiser ce souhait et les solutions logicielles pour enregistrer l'écran ont trop d'impact sur les performances pour rendre la comparaison parlante.

Tegra 3 est un SoC assez différent des autres SoC au niveau du GPU. NVIDIA utilise une architecture GeForce ULV, une évolution du GPU présent dans Tegra 2.

Le rendu en question

Actuellement, on a trois types de fonctionnement au niveau des GPU mobiles. 

Les PowerVR (OMAP, certains SoC Samsung, les GPU Apple) travaillent avec un rendu basé sur une découpe de l'image en morceaux, on parle de tile rendering. L'idée est de découper l'image en petites zones et d'effectuer le rendu pour chaque zone séparément, ce qui évite de calculer des pixels cachés (typiquement une voiture derrière un arbre) et permet une monté en puissance assez linéaire, multiplier les cores GPU permets de multiplier la puissance GPU. Le fait de supprimer les zones non-visibles et de ne pas les calculer permet de diminuer la bande passante nécessaire, un point important dans le monde mobile.

Tegra 2 et 3 fonctionnent différemment, avec ce qu'on appelle un rendu immédiat. C'est le mode de rendu classique sur un PC depuis une dizaine d'année, les dernières cartes à utiliser un rendu « tile » sont les Kyro, qui utilisaient des GPU... PowerVR. En rendu immédiat, les polygones sont reçus, modifiés, texturés, affichés, et certaines zones sont donc calculées plusieurs fois. Dans le monde mobile, c'est un problème dans l'absolu, mais NVIDIA propose des GPU assez rapides pour limiter le souci, même si les GPU récents sont nettement plus rapides que Tegra 3.

Enfin, les GPU Adreno et Mali (Qualcomm et ARM) utilisent une technique qui se situe entre les deux, avec un rendu de type tile — ce qui permet de multiplier les cores GPU facilement — mais sans la détection des zones visibles. Là où les GPU PowerVR ne calculent que les pixels affichés réellement à l'écran, les GPU Mali et Adreno éjectent seulement les pixels dont les coordonnées Z (la profondeur) indiquent qu'ils sont cachés. Tous les pixels ne sont donc pas calculés, mais la technique est moins efficace que celle d'Imagination parce qu'elle dépend de l'ordre d'arrivée des données.

Chaque type de rendu a ses avantages et ses inconvénient, et dépend aussi des choix des développeurs : la détection des zones à afficher en utilisant les coordonnées Z n'est par exemple efficace que si le moteur 3D effectue le rendu dans le « bon » ordre, c'est-à-dire en calculant d'abord les éléments présents à l'avant-plan. Si — comme beaucoup de moteurs — l'ordre n'est pas défini, certains éléments seront calculés et masqués un peu plus tard.

Le choix de NVIDIA est logique pour la société, dans la droite ligne des GPU « desktop » de la famille GeForce, même si les choix d'Imagination, Qualcomm ou ARM sont tout aussi justifiables.

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  • Berk-124 , 19 novembre 2012 09:51
    Non, on attend rien du tout.
    Une puce comme le tegra 3 devrait nous amener de beaux jeux pendant 3/4 ans.
    Il y en a marre de cette obsolescence programmée. Société de sur "consommation" pourrie.
  • mururoa , 19 novembre 2012 17:26
    Berk-124Non, on attend rien du tout.Une puce comme le tegra 3 devrait nous amener de beaux jeux pendant 3/4 ans.Il y en a marre de cette obsolescence programmée. Société de sur "consommation" pourrie.

    +1
    J'ai un Tegra 2 et je ne compte pas le changer de si tôt.
    Merde, on avait de très bons jeux sur les Atari et Amiga 16/32 bits 8 MHz et là avec 2 x 1 GHz ça ne suffit pas :( 
  • tehar , 24 novembre 2012 21:38
    Changer de téléphone, pour de nouvelles fonctions, à la limite (même si je reste persuader que la majorité des utilisateurs n'utilisent pas un quart de la puissance d'un tel avant de le changer) cela peut se défendre, mais pour du jeux vidéo, le marché est encore trop récent et les évolutions trop rapide pour investir dans ce genre d'appareil pour *jouer comme a la maison*. Le rapport qualité/prix pour du jeu vidéo est tout bonnement inacceptable pour l'instant.

    Réinvestir 700 euros pour un nouvel tel Tegra 3 pour que notre personnage est une hache au lieu d'une massue, ca c'est de l'argument commercial !
  • Yann Lacour , 26 novembre 2012 11:20
    Excellent article qui montre bien la réalité des choses. Aujourd'hui sur Android, quelles que soient les performances du GPU c'est NVidia qui mène la dance en proposant une architecture stable, répandue et performante pour les développeurs. Ajouté à ça les très bon outils de diagnostiques qu'ils fournissent, le support technique et les avantages marketing à faire un jeu THD, tout cela fait que pour profiter au mieux des jeux sur Android, c'est du Tegra qu'il faut choisir.
    Bref, vivement le Tegra 4, parce que vous pouvez être sûr que quand Nvidia va le présenter au CES (ou plus tard) ce sera accompagné de nouveaux jeux exclusifs qui en fouttent plein la rétine.
  • Aarcheliande , 29 novembre 2012 16:17
    Je suis développeur sur mobile, je peux vous dire que les GPU PowerVR souffrent d'un problème liée à leur architecture particulière, ce sont les textures avec alpha (c'est-à-dire qui contiennent des transparences).
    Un jeu en 2D contient forcément beaucoup d'éléments graphiques avec de la transparence, et sur ces GPU, les performances chutent drastiquement, même pour des écrans a priori anodins, genre de simples menus.
    L'iPhone5 avec son GPU très puissant, compense ce défaut, mais sur les iPhone 4 c'est infernal (je supplie les artistes pour avoir le moins d'alpha possible...).
    Pour les jeux en 3D, c'est moins embettant, car on peut limiter plus facilement l'utilisation de la transparence.