Сегодня 28 марта 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Видеокарты

Кризис производительности: тестирование 33 видеокарт в Crysis 3

⇣ Содержание

Не нужно долго думать, выбирая игру для PC с лучшей графикой. Конечно же, Crysis 3. Несмотря на то, что на рынке есть немало игр с выдающейся визуальной составляющей (например, Far Cry 3 и уже немного состарившийся, но по-прежнему впечатляющий Battlefield 3), новая серия Crysis все-таки стоит на уровень выше. Фактически Crysis 3 приближается к такому реализму и детализации картинки, которые продемонстрировали разработчики Unreal Engine 4 в знаменитых демках Samaritan, Elemental и Infiltrator. Но то лишь короткие ролики на движке, а Crysis 3 уже есть в качестве полноценной игры.

Вспомним истоки серии — самый первый Crysis и Crysis Warhead. Для своего времени (2007-2008 год) это были игры с революционной графикой и совершенно немилосердными требованиями к железу. Оригинал с максимальными настройками и полноэкранным сглаживанием ставил на колени даже топовые на тот момент GPU, а Crysis Warhead до сих пор служит бенчмарком для видеокарт на 3DNews и других сайтах. Причем обе игры выглядят очень неплохо и по современным стандартам.

Crysis 2 стал большим разочарованием на фоне знаменитых предшественников. Хотя в его основе лежал новый движок (CryEngine 3), сложность графики была снижена в угоду консолям, а эффекты изначально ограничены возможностями API DirectX 9. Crytek впоследствии выпустила для Crysis 2 пакет текстур высокого разрешения и патч с поддержкой DX11, который внедрил несколько эффектных технологий. И все-таки даже после всех обновлений Crysis 2 не давал такого впечатления, как богатый открытый мир первой серии.

На этот раз разработчики вновь сделали графику главным фактором успеха. Crysis 3 базируется на обновленной версии CryEngine 3, которая воплощает все последние достижения в игровой компьютерной графике. Высокополигональные модели, тесселяция и карты смещения создают чрезвычайно детализированное окружение, Global Illumintation, объемные тени от облаков и Ambient Occlusion обеспечивают реалистичное освещение и тени. Кто играл, может вспомнить эпизод, когда Пророк и Псих попали под завал после крушения поезда. Как выглядит помещение в свете фонарика, с полностью динамическими тенями на стенах и предметах!

А еще — физика гибких объектов и разрушение стекла, кинематографические эффекты частиц и постобработки, а также многое, многое другое. Посмотрите ролик Crytek, где эти технологии иллюстрируются по отдельности.

Справедливости ради надо признать, что Crysis 3 все же не производит такого сногсшибательного эффекта, как Crysis 1 в свое время. Кроме того, движок CryEngine 3 не лишен недостатков, главный из которых — сильная нагрузка на GPU, которую создает игровая физика, хотя производительность неплохо масштабируется на многоядерных CPU. Вместо DirectCompute или хотя бы API PhysX, привязанного к GPU NVIDIA, Crytek предпочла софтверную реализацию физики. Кроме того, в некоторых эпизодах игра тормозит без видимых для этого предпосылок.

И все же в лице Crysis 3 мы получили новый эталон игровой графики и мерило производительности для мощных GPU. Индустрии нужны такие игры в качестве двигателя прогресса. А у производителей видеокарт появился мощный аргумент для продажи населению топовых адаптеров, а то и двухпроцессорных монстров. Если вы еще ни разу не видели бенчмарков Crysis 3, то даже не представляете, насколько требовательна эта игра при полной детализации.

#Настройки графики Crysis 3

Три главных пункта опций Crysis 3, которые оказывают наибольший эффект на качество графики, — это режим полноэкранного сглаживания, разрешение текстур и настройка System Spec. За последней скрывается целый набор параметров, которые, впрочем, можно отрегулировать и по отдельности.

Crytek предлагает на выбор множество режимов антиалиасинга. Самым простым и одновременно нетребовательным к производительности режимом является FXAA — он, как известно, представляет собой фильтр постобработки, который стремится обнаружить и сгладить края полигонов в картинке, отрендеренной GPU. Но в результате под действие фильтра подпадают текстуры на краях полигонов, и картинка в целом выглядит немного размытой. Хотя надо отметить, что в Crysis 3 FXAA действует более изящно, чем в предыдущей серии, где визуально размытие было более грубым.

Более сложный способ, доступный для видеокарт NVIDIA с архитектурой Kepler, называется TXAA (Temporal Anti-Aliasing). В нем фильтр пост-обработки применяется совместно с привычным аппаратным сглаживанием типа MSAA. Плюс еще один компонент — временной фильтр, привлекающий семплы пикселов из предшествующих кадров. Особенно хорошо TXAA проявляет себя в динамических сценах, где эффективно устраняется привычное «шевеление» пикселов на краях объектов. Несмотря на более интеллектуальную структуру в сравнении с FXAA, помимо ступенчатых краев полигонов TXAA все-таки немного размывает и площади текстур, зато, по идее, также относительно нетребователен к вычислительной мощности. Доступные режимы алгоритма — 2XT 1 и 4XT 1.

Следующая опция представляет мультикомпонентную технологию, созданную самой Crytek, — SMAA (Enhanced Subpixel Morphological Anti-Aliasing). Составляющими частями SMAA являются фильтр постобработки Morphological Anti-Aliasing (MLAA) от AMD и некий временной алгоритм, что роднит SMAA с TXAA. И все же SMAA в некоторой степени задействует такие заслуженные механизмы сглаживания, как мультисемплинг и суперсемплинг. Кстати, несмотря на вклад AMD в разработку этого метода, SMAA работает и на видеокартах NVIDIA. «Мощность» SMAA варьирует от 1х до 4х, хотя для систем с несколькими GPU доступен только вариант 2х.

Наконец, есть бескомпромиссный с точки зрения качества изображения и беспощадный с точки зрения производительности мультисемплинг (от MSAA 2x до MSAA 8x), который отлично сочетается с адресным применением суперсемплинга на прозрачных текстурах, отдельно подключаемым в настройках драйвера видеокарты.

По оценкам фреймрейта с различными режимами сглаживания можно сказать, что FXAA дается практически бесплатно и не стоит брезговать им, если видеокарта не позволяет использовать более качественный антиалиасинг. MSAA 4x и тем более 8x сильнейшим образом снижают производительность. Но самое удивительное — то, что как SMAA в режиме 4x недалеко ушел от MSAA 4x, а разрекламированный TXAA 4XT 1 оказался даже медленнее, чем мультисемплинг. Неплохое соотношение качества и производительности обеспечивает SMAA 2x.

#Предустановленные режимы

Если конфигурация ПК не позволяет играть в Crysis 3 на максимальных настройках и даже отказ от полноэкранного сглаживания не вытягивает FPS до играбельного уровня, остается только одно средство — снижать детализацию игрового окружения и эффектов. Про опцию разрешения текстур советуем даже не думать, дабы не испортить удовольствие от игры, а вот предустановки детализации дают большой выигрыш в производительности, но графика в итоге деградирует не так сильно.

Low

Medium

High

Very High

К чести разработчиков Crysis 3, игра выглядит великолепно даже на предустановке Medium, а то, что вы видите в Low, напоминает максимальную детализацию в Battlefield 3, не так давно бывшей эталоном игровой графики. Секрет в том, что по мере продвижения вниз от режима Very High к Low из сцены постепенно пропадают некоторые объекты — как детали удаленных зданий, так и элементы интерьера в непосредственной близости от точки зрения. Причем если не видеть игру на максимальных настройках, то даже не возникает мысли, что вот там, на разрушенном здании, должно быть еще одно дерево, а здесь, на столе, — пустая канистра. Хотя на скриншотах разница в содержании сцены еще как заметна.

Параллельно с высокодетализированной геометрией в высоких режимах наличествует богатое динамическое освещение: Global Illumination, объемные тени от облаков, тени под водой и пр. Все вместе это порождает комплексный эффект объемного изменчивого окружения, более заметный в живой игре, чем на статичных картинках.

Предустановка Very High добавляет финальную глазурь на многослойный пирог графических эффектов Crysis 3. Только на Very High активируется тесселяция, в том числе на морских волнах, карты смещения и отражение среды в блестящих поверхностях. А также эффект Motion Blur на частицах и мягкое пересечение частиц с полигонами. Кроме того, в режиме Very High относительно грубый алгоритм SSAO (Screen-Space Ambient Occlusion) сменяется SSDO (Screen-space Directional Occlusion), который обеспечивает более реалистичное затенение углубленных участков геометрии.

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

Low

Medium

High

Very High

#Участники тестирования

Модели под марками NVIDIA и AMD являются референсными видеоадаптерами и работают на частотах, официально установленных производителем для соответствующих позиций линейки. Участники под маркой конечных производителей видеокарт могут изначально иметь повышенные частоты относительно референсных значений, но в целях тестирования всегда приводятся к стандарту.

Видеокарты на GPU NVIDIA

  • NVIDIA GeForce GTX TITAN (836/6008 МГц, 6 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 690 (915/6008 МГц, 4 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 680 (1006/6008, 2 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 670 (915/6008 МГц, 2 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 660 Ti (915/6008 МГц, 2 Гбайт)
  • ZOTAC GeForce GTX 660 (980/6008 МГц, 2 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 650 Ti BOOST (980/6008 МГц, 2 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 650 Ti (928/5400 МГц, 1 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 590 (607/3414 МГц, 3 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 580 (772/4004 МГц, 1,5 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 570 (732/3800 МГц, 1,28 Гбайт)
  • NVIDIA GeForce GTX 560 Ti (823/4008 МГц, 1 Гбайт)
  • Palit GeForce GTX 560 (810/4004 МГц, 2 Гбайт)
  • Palit GeForce GTX 550 Ti (900/4104 МГц)
  • Gainward GeForce GTS 450 GLH (783/3608 МГц, 1 Гбайт)

Видеокарты на GPU AMD

  • 2 x AMD Radeon HD 7970 GHz Edition (1050/6000 МГц, 3 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7990 (1000/6000 МГц, 6 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7970 GHz Edition (1050/6000 МГц, 3 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7970 (925/5500 МГц, 3 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7950 (800/5000 МГц, 3 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7870 (1000/4800 МГц, 2 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7850 (860/4800 МГц, 2 Гбайт)
  • GIGABYTE Radeon HD 7850 (860/4800 МГц, 1 Гбайт)
  • SAPPHIRE HD 7790 DUAL-X OC (1000/6000 МГц, 1 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7770 (1000/4500 МГц, 1 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 7750 (800/4500 МГц, 1 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 6990 (880/5000 МГц, 4 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 6970 (880/5500 МГц, 2 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 6950 (800/5000 МГц, 2 Гбайт)
  • AMD Radeon HD 6870 (900/4200 МГц)
  • AMD Radeon HD 6850 (775/4000 МГц)
  • AMD Radeon HD 6790 (840/4200 МГц)
  • AMD Radeon HD 6750 (700/4600 МГц, 1 Гбайт)

#Методика тестирования

Конфигурация тестового стенда
CPU Intel Core i7-3960X @ 4,6 ГГц (100x46)
Материнская плата ASUS P9X79 Pro
Оперативная память DDR3 Kingston HyperX 4x2 Гбайт @ 1600 МГц, 9-9-9
ПЗУ Intel SSD 520 240 Гбайт
Блок питания IKONIK Vulcan, 1200 Вт
Охлаждение CPU Thermalright Silver Arrow
Корпус CoolerMaster Test Bench V1.0
Операционная система Windows 7 Ultimate X64 Service Pack 1
ПО для карт AMD AMD Catalyst 13.3 Beta 3 + Catalyst Application Profiles 12.11 CAP2
ПО для карт NVIDIA 314.22 WHQL
Настройки AMD Catalyst Control Center
Antialiasing Use application settings
Anisotropic Filtering Use application settings
Tesselation Use application settings
Catalyst A.I., Texture Filtering Quality Quality, Enable Surface Format Optimization
Mipmap Detail Level Quality
Wait for V-Sync Off, unless application specifies
Anti-Aliasing Mode Multi-sample AA
Direct3D Settings, Enable Geomery Instancing On
Triple buffernig Off
Настройки NVIDIA Control Panel
Ambient Occlusion Off
Anisotropic Filtering Application-controlled
Antialiasing — Gamma correction On
Antialiasing — Mode Application-controlled
Antialiasing — Settings Application-controlled
Antialiasing — Transparency Off
CUDA — GPUs All
Maximum pre-rendered frames 3
Multi-display/mixed-GPU acceleration Multiple display performance mode
Power management mode Adaptive
Texture filtering — Anisitropic sample optimization Off
Texture filtering — Negative LOD bias Allow
Texture filtering — Quality Quality
Texture filtering — Trilinear optimization On
Threaded optimization Auto
Triple buffering Off
Vertical sync Use the 3D application settings

В Crysis 3 нет встроенного бенчмарка. Разработчики даже лишили нас возможности записывать и воспроизводить игровые «демки», которая присутствовала в Crysis 2. Поэтому замеры фреймрейта выполнялись с помощью утилиты FRAPS в ходе короткого пробега на первом уровне игры — миссия Post Human. Заметим, что вступительная сцена Crysis 3 обильно нагружена графическими эффектами и сильно бьет по видеокарте. Многие эпизоды игры куда менее требовательны, но есть и такие, где фреймрейт даже ниже в силу либо насыщенной графики, либо недостаточной оптимизации движка. Таким образом, тестовый пробег в Post Human покажет, есть ли у конфигурации запас производительности. Если частота смены кадров падает ниже критической отметки в 30 FPS, это значит, что с тормозами в Crysis 3 вы еще встретитесь неоднократно.

Тестирование большинства видеокарт проходило в трех режимах: с предустановками детализации Low, Medium и Very High. Полноэкранное сглаживание во всех режимах было выключено.

Не каждая видеокарта или конфигурация SLI/CFX проходила тестирование во всех трех режимах. Для каждого участника представлены результаты в самом ресурсоемком режиме, где он набирает не меньше 30 FPS хотя бы при минимальном из двух разрешений. Если же при максимальном разрешении в том же режиме частота смены кадров опускается ниже 30 FPS, видеокарта дополнительно отправляется на тестирование в более простом режиме. Наконец, те участники, которые опустились ниже 30 FPS при минимальном разрешении и в самом младшем режиме, полностью выбывали из соревнования.

В качестве дополнения к основной программе в самом требовательном и бескомпромиссном режиме (детализация Very High плюс MSAA 4x) был протестирован избранный набор самых мощных видеоадаптеров: топовые однопроцессорные видеокарты NVIDIA и AMD, двухпроцессорные флагманы текущего и предшествующего поколений. Со стороны AMD мы также задействовали тандем Radeon HD 7970 GHz Edition в режиме CrossFireX.

#Результаты тестирования

Very High, AF 16x, MSAA 4x, 1920х1080

  • Даже в разрешении Full HD Crysis 3 с «честным» мультисемплингом чрезвычайно требователен. Нижняя граница играбельного фреймрейта проходит на уровне GeForce GTX 680. Люди, в прошлые годы вложившиеся в GTX 590, также не пожалеют о покупке.
  • Radeon HD 7970 GHz Edition и HD 6990 немного не дотянули до заветной планки.
  • GeForce GTX 690 и два HD 7970 GHz Edition в режиме CrossFireX обеспечивают комфортный фреймрейт, приближающийся к 60 FPS.
  • Radeon HD 7990 существенно уступает паре отдельных адаптеров AMD.
  • GTX TITAN заметно медленнее своего двухпроцессорного родственника, но выгодно смотрится на фоне адаптеров с не столь могучими GPU.

Very High, AF 16x, MSAA 4x, 2560x1440

  • Сохранить частоту смены кадров выше 30 FPS удалось GTX 690, Radeon HD 7990 тандему HD 7970 GHz Edition.
  • Даже GTX TITAN не обладает для этого достаточной производительностью. Что и говорить о GTX 680 или одиночном HD 7970 GHz Edition.
  • GTX 590 и HD 6990 также сдали позиции.

Very High, AF 16x, AA Off, 1920х1080

  • При менее садистских настройках, без полноэкранного сглаживания, для того чтобы получить 30 FPS, хватает и бывшего флагмана NVIDIA — GeForce GTX 580.
  • А вот Radeon HD 6970 и даже HD 6990 в эту диаграмму не попали, поскольку не выдают 30 FPS. Встретимся с ними в тесте с более низкими настройками.
  • И даже среди линейки Radeon HD 7000 только вторая по старшинству карточка — HD 7970 — оказалась пригодной для игры.
  • Результаты видеокарт NVIDIA лучше: даже GeForce GTX 660 Ti удержался выше критической планки.
  • GTX TITAN приблизился к порогу беззаботной игры, лишенной тормозов, — 60 FPS, а обе двухпроцессорные системы превосходят его с некоторым запасом.

Very High, AF 16x, AA Off, 2560x1440

  • Колоссальная разница в производительности между разрешениями 1920x1080 и 2560x1440 сохраняется даже без антиалиасинга. Теперь минимально приемлемый фреймрейт среди видеокарт с одним GPU обеспечивает только GeForce GTX TITAN.
  • GTX 690 и два Radeon HD 7970 GHz Edition также превосходят эту планку, но уже не в силах достигнуть 60 FPS.
  • GeForce GTX 590 повержен, опустившись ниже 30 FPS. На GTX 680 и одном HD 7970 GHz Edition также невозможно играть с комфортом.

Medium, AF 16x, AA Off, 1920х1080

  • Предустановка Medium дает зеленый свет массе видеокарт, которые были отвергнуты при более высоких настройках. Подумать только, даже Radeon HD 7770 и HD 6850 выдают необходимые 30 FPS.
  • Из карточек NVIDIA сгодится GeForce GTX 650 Ti. Производительности GT 640 с памятью GDDR3 уже категорически недостаточно (он не вписался и в тест с настройками Low).
  • У GTX 560 результат даже чуть лучше, чем у 650 Ti, — это отчасти может быть обусловлено тем, что наш экземпляр GTX 560 несет 2 Гбайт памяти в отличие от референсного 650 Ti с гигабайтом RAM.
  • На GTX 660 или GTX 580 можно играть совсем без тормозов: фреймрейт превышает 60 FPS. Такого же результата позволяет добиться HD 7850.

Medium, AF 16x, AA Off, 2560х1440

  • Многие из соперников все еще держатся выше границы в 30 FPS. Но для этого требуется железо помощнее. Из старых видеокарт подходят GTX 570 и HD 6970, из новых — HD 7850 (не важно, с одним или двумя гигабайтами RAM) или GTX 650 Ti BOOST.
  • По-настоящему комфортная игра (больше 60 FPS) возможна только на GeForce GTX 590 (а он здесь быстрее, чем GTX 680). Производительности Radeon HD 6990 для этого явно недостаточно.

Low, AF 16x, AA Off, 1680x1050

  • В соревнование при настройках Low допущены все видеокарты, которые более-менее соответствуют статусу игровых. С задачей достижения 30 FPS справились даже Radeon HD 6750 и GeForce GTS 450.
  • Апгрейд до 560 Ti или HD 6870 повышает фреймрейт до 60 FPS, полностью устраняя тормоза.

Low, AF 16x, AA Off, 1920х1080

  • Между разрешениями 1650х1050 и 1920х1080 разница в производительности не так велика, как между 1920х1080 и 2560х1400. Только Radeon HD 6750 после смены разрешения провалился ниже 30 FPS.
  • GeForce GTS 450 удержался на критическом уровне.
  • Немного повысились требования для полностью гладкой игры без тормозов. Из всех видеокарт, которые неумолимый отбор нашей методики отправил в режим Low, только Radeon HD 6950 и гигабайтный HD 7850 дают такую возможность.

#Выводы

Crysis 3 нанес сильный удар по существующим видеоадаптерам. Топовые однопроцессорные карты — GeForce GTX 680 и Radeon HD 7970 GHz Edition (мутант GTX TITAN не в счет), которые до сего момента играючи справлялись с мощной игровой графикой независимо от разрешения, посрамлены. Увы-увы, чтобы насладиться Crysis 3 в режиме 2560х1440 с MSAA 4x, вам требуется как минимум два топовых GPU. Да, чисто технически Crysis 3 — не единственная игра, столь жадная до вычислительных ресурсов видеокарты. В качестве пожирателей гигафлопсов мы постоянно используем в тестах Metro 2033 и Crysis Warhead, да и бенчмарк Unigine Heaven не хуже справляется с этой задачей. Но только Crysis 3 полностью оправдывает свои требования восхитительным изображением.

Как было в 2007 году с оригинальным Crysis, Crytek установила новый ориентир для игровой графики на ближайшие год-два, хотя вряд ли следом за Crysis 3 пойдет вал столь же графически насыщенных и ресурсоемких игр. И все же вернулась подзабытая ситуация, когда существующие видеокарты с одним GPU недостаточно мощны для игры категории AAA. Вот и прогремевшее недавно демо Battlefield 4, как стало известно, было записано на Radeon HD 7990.

Как назло, в этом году не стоит ждать большого прогресса в производительности GPU. AMD не выпустит замену для процессора Tahiti (HD 7970 GHz Edition) по меньшей мере до четвертого квартала. Обновление линейки NVIDIA может произойти раньше, но сильного рывка относительно GTX 680, скорее всего, не случится. Как знать, может быть, такая ситуация в какой-то степени привлечет интерес к конфигурациям из двух GPU в SLI/CrossFireX (или GTX TITAN в качестве более экономичного и изящного решения), которые станут неизбежным выбором хардкорного геймера вплоть до того, как NVIDIA и AMD вновь выпустят видеопроцессоры, способные заменить два кристалла предшествующего поколения.

 
 
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Canonical увеличила срок поддержки LTS-релизов Ubuntu до 12 лет 23 мин.
Claude 3 Opus сбросила GPT-4 с первого места в рейтинге языковых моделей 29 мин.
Intel Gaudi2 остаётся единственным конкурентом NVIDIA H100 в бенчмарке MLPerf Inference 42 мин.
Яндекс представил третье поколение нейросетей YandexGPT 45 мин.
«Мы нанимаем сценаристов, а не заставляем ChatGPT писать диалоги за них»: глава Larian высказался о потенциале ИИ в разработке игр 2 ч.
Аппаратные требования больших языковых моделей ИИ сокращаются вдвое каждые восемь месяцев 3 ч.
Sega подтвердила массовые увольнения и продажу Relic Entertainment — разработчики Company of Heroes и Warhammer 40,000: Dawn of War вновь станут независимыми 3 ч.
Hellgate: London спустя 17 лет получит продолжение на Unreal Engine 5 — первые подробности Hellgate: Redemption 4 ч.
Take-Two Interactive купит Gearbox у Embracer Group за $460 миллионов — подтверждена новая Borderlands 5 ч.
Amazon.com инвестирует в ИИ-стартап Anthropic дополнительно $2,75 млрд 16 ч.