Выбор оптимальной видеокарты стоимостью $150-250 для игрового ПК

Оглавление

• Вступление
• Тестовая конфигурация
• Инструментарий и методика тестирования
• Результаты тестов: сравнение производительности
• Assassin's Creed 3 (Бостонский порт)
• Bioshock Infinite (Бенчмарк)
• Borderlands 2 (Бенчмарк)
• Company of Heroes 2 (Бенчмарк)
• Crysis (Бенчмарк - Village)
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)
• Far Cry 3 (Глава 2. Охотник)
• GRID 2 (Бенчмарк)
• Medal of Honor: Warfighter (Сомали)
• The Elder Scrolls V: Skyrim (Солитьюд)
• The Witcher 2: Assassins of Kings (Окрестности Флотзама)
• Tomb Raider (Бенчмарк)
• Развернутый анализ результатов
• Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления
• Заключение

Вступление

Целью данного обзора является ценовая группа $150-250. В нее вошли следующие модели:

• Radeon HD 7870 2048 Мбайт;
• Radeon HD 7850 2048 Мбайт;
• Radeon HD 7790 2048 Мбайт;
• GeForce GTX 660 2048 Мбайт;
• GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт.

Все перечисленные видеокарты были протестированы с двумя процессорами Core i7-3770K и FX-8350 BE.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

• Материнская плата №1: GigaByte GA-Z77X-UD5H, LGA 1155, BIOS F14;
• Материнская плата №2: ASRock 990FX Extreme4, АМ3+, BIOS 2.0;
• Система охлаждения CPU: Corsair Hydro Series H100 (~1300 об/мин);
• Оперативная память: 2 x 4096 Мбайт DDR3 Geil BLACK DRAGON GB38GB2133C10ADC (Spec: 2133 МГц / 10-11-11-30-1t / 1.5 В) , X.M.P. - off;
• Дисковая подсистема: 64 Гбайта, SSD ADATA SX900;
• Блок питания: Corsair HX850 850 Ватт (штатный вентилятор: 140 мм на вдув);
• Корпус: открытый тестовый стенд;
• Монитор: 21.5" Philips 227E3QPH (Wide LCD, 1920x1080 / 60 Гц).

Процессоры:

• Core i7-3770K @ 4500 МГц;
• FX-8350 BE @ 4600 МГц.

Видеокарты:

• Radeon HD 7870 2048 Мбайт - 1000/4800 @ 1200/6000 МГц (Sapphire);
• Radeon HD 7850 2048 Мбайт - 860/4800 @ 1100//5800 МГц (GigaByte);
• Radeon HD 7790 2048 Мбайт - 1000/6000 @ 1150/6800 МГц (MSI);


• GeForce GTX 660 2048 Mбайт - 980/6008 @ 1230/6800 МГц (MSI);
• GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Mбайт - 980/6008 @ 1180/6800 МГц (MSI).

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
• Драйверы видеокарты: NVIDIA GeForce 327.23 WHQL и Catalyst 13.10 BETA;
• Утилиты: FRAPS 3.5.9 Build 15586, AutoHotkey v1.0.48.05, MSI Afterburner 3.0.0 Beta 15.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения конфигураций все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешении 1920х1080.

В качестве средств измерения быстродействия применялись встроенные бенчмарки, утилиты FRAPS 3.5.9 Build 15586 и AutoHotkey v1.0.48.05. Список игровых приложений:

• Assassin's Creed 3 (Бостонский порт).
• Bioshock Infinite (Бенчмарк).
• Borderlands 2 (Бенчмарк).
• Company of Heroes 2 (Бенчмарк).
• Crysis (Бенчмарк - Village).
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли.
• Far Cry 3 (Глава 2. Охотник).
• GRID 2 (Бенчмарк).
• Medal of Honor: Warfighter (Сомали).
• The Elder Scrolls V: Skyrim (Солитьюд).
• The Witcher 2: Assassins of Kings (Окрестности Флотзама).
• Tomb Raider (Бенчмарк).

Во всех играх замерялись минимальные и средние значения FPS. В тестах, в которых отсутствовала возможность замера минимального FPS, это значение измерялось утилитой FRAPS. VSync при проведении тестов был отключен.

Чтобы избежать ошибок и минимизировать погрешности измерений, все тесты производились по три-пять раз. При вычислении среднего FPS за итоговый результат бралось среднеарифметическое значение результатов всех прогонов (трех не «холостых»). В качестве минимального FPS выбиралось минимальное значение показателя по результатам трех прогонов.

Технические характеристики видеокарт

Справочная информация по видеокартам AMD и NVIDIA, а также процессорам AMD и Intel.

Перейдем непосредственно к тестам.

Результаты тестов: сравнение производительности

Assassin's Creed 3 (Бостонский порт)

• Версия 1.06.
• DirectX 11.
• Качество прорисовки местности - очень высокое.
• Качество текстур - высокое.
• Качество сглаживания (FXAA) - высокое.
• Качество теней - очень высокое.

Bioshock Infinite (Бенчмарк)

• Версия 1.1.21.65455.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (FXAA) - включено.
• Детализация текстур - ультра высокая.
• Фильтрация текстур - ультра высокая.
• Динамические тени - ультра высокие.
• Постобработка - альтернативная (DDOF).
• Световые лучи - включены.
• Объемный свет - ультра высокий.
• Уровень легализации объектов - ультра высокий.

Borderlands 2 (Бенчмарк)

• Версия 1.6.0.
• DirectX 9.
• Быстрое сглаживание - включено.
• Объемное освещение - включено.
• Глубина резкости - включена.
• Анизотропная фильтрация (AF) 16.
• Следов от пуль - много.
• Дальность отрисовки растительности - максимальная.
• Качество текстур - высокое.
• Качество детализации - высокое.
• Дальность прорисовки - очень высокая.
• Уровень эффектов PhysX - низкий.

Company of Heroes 2 (Бенчмарк)

• Версия 3.0.0.9704.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание - среднее.
• Качество графики - максимально высокое.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество снега - высокое.
• Качество физики - высокое.

Crysis (Бенчмарк - Village)

• Версия 1.2.1.
• DirectX 10.
• Полноэкранное сглаживание (АА) 4.
• Анизотропная фильтрация (AF) 0.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество объектов - очень высокое.
• Качество теней - очень высокое.
• Качество физики - очень высокое.
• Качество шейдеров - очень высокое.
• Качество объемного освещения - очень высокое.
• Качество спецэффектов - очень высокое.
• Качество постобработки - очень высокое.
• Качество частиц - очень высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Качество размытия - очень высокое.

Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)

• Версия 1.3.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (MSAA) - 4.
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16.
• Разрешение текстур - максимальное.
• Качество эффектов - высокое.
• Качество объектов - высокое.
• Качество частиц - высокое.
• Качество пост-обработки - высокое.
• Качество затенения - высокое.
• Качество теней - высокое.
• Качество воды - высокое.
• Степень размытости - высокая.
• Блики - включены.

Far Cry 3 (Глава 2. Охотник)

• Версия 1.05.
• DirectX 11.
• Сглаживание (MSAA) - 4.
• Alpha to coverage - расширенное.
• Сложное освещение - HBAO.
• Качество текстур - высокое.
• Качество окружающего освещения - высокое.
• Качество теней - максимальное.
• Качество пост-обработки - максимальное.
• Качество геометрии - максимальное.
• Качество растений - очень высокое.
• Качество поверхностей - высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Окружающей среды - высокое.

GRID 2 (Бенчмарк)

• Версия 1.0.83.1050.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание - MSAA4.
• Качество ночного освещения - высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Продвинутый туман - включен.
• Качество частиц - ультра высокое.
• Качество зрителей - ультра высокое.
• Качество одежды - высокое.
• Плотность теней - включена.
• Качество поверхности земли - высокое.
• Детали автомобилей - высокие.
• Качество деревьев - ультра высокое.
• Качество объектов - ультра высокое.
• Качество отражений - ультра высокое.
• Качество воды - высокое.
• Качество пост-обработки - высокое.
• Тормозные следы - включены.
• Современное освещение - включено.
• Глобальное освещение - включено.
• Анизотропная фильтрация - ультра высокая.

Medal of Honor: Warfighter (Сомали)

• Версия 1.0.0.3.
• DirectX 11.
• Качество графики - ультра.
• Качество текстур - ультра.
• Качество теней - высокое.
• Качество эффектов - высокое.
• Качество сетки - высокое.
• Качество рельефа - высокое.
• Оформление рельефа - высокое.
• Отложенный рендеринг (MSAA) - выключен.
• Обработка сглаживания (FXAA) - высокая.
• Размытие в движении - включено.
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16.
• Глобальное затенение (HBAO) - включено.

The Elder Scrolls V: Skyrim (Солитьюд)

• Версия 1.9.32.0.8.
• DirectX 9.
• Сглаживание (MSAA) 4.
• Анизотропная фильтрация (AF) 16.
• Качество текстур - высокое.
• Качество размытия - высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество частиц - ультра высокое.
• Полноэкранное сглаживание (FXAA) - выключено.
• Отражение земли - включено.
• Отражение деревьев - включено.
• Отражение объектов - включено.
• Отражение неба - включено.
• Расстояние видимости:
• Объекты - 15.
• Персонажи - 15.
• Освещение - 35.
• Предметы - 15.
• Трава - 15.
• Отражения - 15.
• Удаленные объекты - ультра.

The Witcher 2: Assassins of Kings (Окрестности Флотзама)

• Версия 3.4.4.1.
• DirectX 9.
• Сглаживание - включено.
• Снижение качества текстур - без снижения.
• Размер памяти - очень высокий.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество света с тенью - ультра высокое.
• Дистанция уровней - большое расстояние.
• Свечение - включено.
• Лучи света - включены.
• Размытие - включено.
• Глубина резкости - включена.
• Виньетирование - включено.
• Дождь - включен.
• Глобальное освещение (SSAO) - включено.
• Размытие при движении - включено.
• Запредельное качество - выключено.

Tomb Raider (Бенчмарк)

• Версия 1.1.748.0.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (FXAA) - включено.
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16.
• Качество текстур - максимальное.
• Качество теней - нормальное.
• Разрешение теней - высокое.
• Детализация - максимальная.
• Прорисовка волос - нормальная.
• Разрешение отражений - высокое.
• Глубина резкости - максимальная.
• Сложное затенение (SSAO) - максимальное.
• Постобработка - включена.
• Точный расчет - включен.
• Тесселяция - включена.

Развернутый анализ результатов

Начнем анализ результатов конфигураций с их противостояния в отдельно взятых играх.

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (Core i7-3770K) и Radeon HD 7850 2048 Мбайт (Core i7-3770K), где за 100% взят результат Radeon HD 7850 2048 Мбайт (Core i7-3770K)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (Core i7-3770K) и Radeon HD 7790 2048 Мбайт (Core i7-3770K), где за 100% взят результат Radeon HD 7790 2048 Мбайт (Core i7-3770K)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (Core i7-3770K) и GeForce GTX 660 2048 Мбайт (Core i7-3770K), где за 100% взят результат GeForce GTX 660 2048 Мбайт (Core i7-3770K)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (Core i7-3770K) и GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (Core i7-3770K), где за 100% взят результат GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (Core i7-3770K)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (FX-8350 BE) и Radeon HD 7850 2048 Мбайт (FX-8350 BE), где за 100% взят результат Radeon HD 7850 2048 Мбайт (FX-8350 BE)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (FX-8350 BE) и Radeon HD 7790 2048 Мбайт (FX-8350 BE), где за 100% взят результат Radeon HD 7790 2048 Мбайт (FX-8350 BE)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (FX-8350 BE) и GeForce GTX 660 2048 Мбайт (FX-8350 BE), где за 100% взят результат GeForce GTX 660 2048 Мбайт (FX-8350 BE)

Сводная таблица производительности Radeon HD 7870 2048 Мбайт (FX-8350 BE) и GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (FX-8350 BE), где за 100% взят результат GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (FX-8350 BE)

Сводная таблица производительности Core i7-3770K (Radeon HD 7870 2048 Мбайт) и FX-8350 BE (Radeon HD 7870 2048 Мбайт), где за 100% взят результат FX-8350 BE (Radeon HD 7870 2048 Мбайт)

Сводная таблица производительности Core i7-3770K (Radeon HD 7870 2048 Мбайт) и FX-8350 BE (GeForce GTX 660 2048 Мбайт), где за 100% взят результат FX-8350 BE (GeForce GTX 660 2048 Мбайт)

Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления

Подведение итогов данного исследования продолжим расчетом среднегеометрической производительности видеокарт в двенадцати играх.

Теперь рассмотрим сложившуюся ситуацию с позиции комфортности игрового процесса. Для этого я решил воспользоваться методикой, в основе которой лежат формулы расчета баллов, основанные на учете среднего FPS.

Баллы подсчитывались следующим образом:

• если avg fps менее 60, то ((avg fps/60)^2)*100%.
• если avg fps более 60, то ((avg fps/60)^(1/2))*100%.

При величине avg fps значительно меньше 60, система набирает незначительное количество баллов. Если величина avg fps значительно больше 60, то прирост баллов у конфигурации минимален, что снижает влияние на итоговые баллы игр с высоким avg fps. Когда avg fps близок к значению 60, система получает наибольшее количество баллов.

Если системный блок обеспечил комфортную производительность – 60 avg fps, то ему в актив заносится 100 баллов.

При помощи вышеуказанных формул были рассчитаны баллы для всех конфигураций по отдельно взятым играм. Дальше был выведен итоговый балл, путем расчета среднегеометрической величины по двенадцати играм.

Вот примеры расчетов итоговых баллов для систем:

• Radeon HD 7870 2048 Мбайт (Core i7-3770K).
• Radeon HD 7850 2048 Мбайт (Core i7-3770K).
• Radeon HD 7790 2048 Мбайт (Core i7-3770K).
• GeForce GTX 660 2048 Мбайт (Core i7-3770K).
• GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (Core i7-3770K).


• Radeon HD 7870 2048 Мбайт (FX-8350 BE).
• Radeon HD 7850 2048 Мбайт (FX-8350 BE).
• Radeon HD 7790 2048 Мбайт (FX-8350 BE).
• GeForce GTX 660 2048 Мбайт (FX-8350 BE).
• GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт (FX-8350 BE).

Также для наглядности были введены шкалы комфортной и приемлемой производительности. Рассчитывались они следующим образом:

• Комфортная производительность = 60 fps =((60/60)^2)*100% = 100 * 12 игр = 1200 баллов.
• Приемлемая производительность = 40 fps =((40/60)^2)*100% = 44 * 12 игр = 528 баллов.

По итогам расчетов была построена следующая диаграмма:

Перейдем к рассмотрению привлекательности покупки данных видеокарт.

Для выведения соотношения стоимости и производительности графических ускорителей бралась их средневзвешенная цена. Были взяты цены нескольких крупных магазинов (Джаст, Регард, OLDI, Ситилинк, XPERT, НИКС) и на их основе рассчитан среднеарифметический ценник GPU.

• Radeon HD 7870 2048 Мбайт - $226;
• Radeon HD 7850 2048 Мбайт - $180;
• Radeon HD 7790 2048 Мбайт - $151;


• GeForce GTX 660 2048 Мбайт - $200;
• GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт - $167.

Соотношение стоимости и производительности конфигураций ($/средний FPS)

Перейдем к рассмотрению энергопотребления видеокарт.

Измерение энергопотребления GPU проводилось с помощью многофункциональной панели Zalman ZM-MFC2. Она измеряет потребление системы в целом (без учета монитора), а не отдельные компоненты системного блока.

В 3D-режиме замер энергопотребления проводился в «игровом» режиме. В нем потребление электричества замерялось в игре Formula 1 2012. Результаты замеров представлены в следующей таблице:

Сводная таблица энергопотребления видеокарт в играх

Далее были рассчитаны среднеарифметические цифры энергопотребления для каждой системы с отдельной видеокартой, которые впоследствии вошли в сводную диаграмму.

Измерение энергопотребления систем

Соотношение «игрового» энергопотребления и производительности систем (Вт/средний FPS)

Заключение

При рассмотрении диаграммы среднегеометрической производительности видеокарт в двенадцати играх наблюдалась следующая расстановка сил. В случае с процессором Core i7-3770K самым быстрым графическим ускорителем был GeForce GTX 660 2048 Мбайт, при этом совсем ненамного от него отстал Radeon HD 7870 2048 Мбайт. В связке с FX-8350 BE просматривалась обратная картина: лидировала видеокарта Radeon HD 7870 2048 Мбайт, немного опережая своего конкурента в виде GeForce GTX 660 2048 Мбайт. Во всех рассмотренных конфигурациях третье место заняла GeForce GTX 650 Ti Boost 2048 Мбайт, тогда как четвертая и пятая строчки достались Radeon HD 7850 2048 Мбайт и Radeon HD 7790 2048 Мбайт соответственно.

В номинальном режиме работы комфортную производительность смогли обеспечить только видеокарты GeForce GTX 660 2048 Мбайт и Radeon HD 7870 2048 Мбайт, работающие в паре с процессором Core i7-3770K. После разгона к ним присоединились Radeon HD 7850 2048 Мбайт и GeForce GTX 660 2048 Мбайт, работающие в паре с вышеуказанным CPU, и карты GeForce GTX 660 2048 Мбайт, Radeon HD 7870 2048 Мбайт, функционирующие в связке с FX-8350 BE.

По соотношению «цена/производительность» доминировали графические ускорители NVIDIA, в то время как в дисциплине «энергопотребление/ производительность» был зафиксирован паритет между противоборствующими лагерями.

По итогам данного тестирования явного победителя из числа участников выделить сложно. Фаворитов оказалось два: GeForce GTX 660 2048 Мбайт и Radeon HD 7870 2048 Мбайт, причем, как в паре с Core i7-3770K, так и в связке с FX-8350 BE. Поэтому читателям можно рекомендовать обращать внимание на решения того вендора, сторонниками которого они являются. Если же особых пристрастий нет, то можно ориентироваться на производительность в любимых игрушках или потребительские характеристики, в число которых входит уровень шума и размеры видеокарты.

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.