Изучаем технологию NVIDIA ShadowPlay

28 октября 2013 года компания NVIDIA представила миру технологию ShadowPlay, предназначенную для аппаратного захвата видео и проведения трансляций через службу «Twitch.tv» с помощью графических ускорителей серии GeForce GTX. Помимо рассказа о новинке, будет проведено ее сравнение с утилитами FRAPS и Bandicam.
28 октября 2013, понедельник 17:00
Phoenix для раздела Лаборатория

Оглавление

Вступление

28 октября 2013 года компания NVIDIA представила миру технологию ShadowPlay, предназначенную для аппаратного захвата видео и проведения трансляций через службу «Twitch.tv» с помощью графических ускорителей серии GeForce GTX. В данном обзоре будет рассмотрена эта новинка.

NVIDIA ShadowPlay

Тематика видеозахвата игр для меня не нова: во всех моих обзорах присутствуют ролики тестовых сцен, записанные с помощью специальных программ. Изначально планировалось взять около десятка игр, несколько видеокарт и провести традиционное масштабное тестирование. Но в ходе тщательного изучения новой технологии подход было решено изменить. Вместо кучи тестов займемся созданием видео для игры World of Tanks, на которую у меня существуют большие планы.

Для захвата видео были выбраны три записи боев на картах Ласвилль, Аэродром и Мурованка. На первых двух картах бои будут записаны полностью, на последней – самый динамичный отрезок. Захват видео будет осуществляться с помощью технологии NVIDIA ShadowPlay, утилит FRAPS и Bandicam.

Итак, приступим к ознакомлению с ShadowPlay. Она интегрирована в утилиту GeForce Experience, а значок ее запуска расположен в верхнем правом углу.

После включения появляется следующая панель,…

… которая активируется импровизированным переключателем, расположенным в левой части.

В составе панели появились следующие кнопки:

  • Режим;
  • Время фоновой записи;
  • Качество;
  • Звуковое сопровождение.

Рассмотрим их по отдельности.

Клавишу «Режим» можно выставить в три положения:

  • Фоновый & ручной – это комбинированный режим, в котором можно вести захват видео как в фоновом, так и в ручном режиме;
  • Фоновый – режим фоновой записи игры;
  • Ручной – режим ручной записи игры.

Сохранение записи фонового режима осуществляется сочетанием «горячих» клавиш «Alt + F10». Ручной режим записи можно включить/выключить с помощью сочетания клавиш «Alt + F9».

Клавишей «Время фоновой записи» можно отрегулировать длительность соответствующего режима. Диапазон составляет от одной до десяти минут.

Естественно, при включении режима ручной записи данная опция деактивирована.

Клавишей «Качество» можно выставить три режима захвата видео:

  • Низкое, при этом размер фоновой записи длительностью десять минут составит 1.1 Гбайта;
  • Среднее, при этом размер фоновой записи длительностью десять минут составит 1.7 Гбайта;
  • Высокое, при этом размер фоновой записи длительностью десять минут составит 3.8 Гбайт.

Клавишей «Звуковое сопровождение» добавляется и убирается звук из игры.

Сам видеозахват осуществляется в формате 1080р 60 FPS c H.264. А в настройках NVIDIA ShadowPlay можно указать расположение индикатора записи и папки, куда будет сохраняться ролик.

Тестирование утилит

В данном разделе будет протестирована производительность системы при осуществлении видеозахвата разными утилитами.

Будут использованы следующие режимы:

  • Без видеозахвата;
  • Видеозахват с помощью NVIDIA ShadowPlay;
  • Видеозахват с помощью Bandicam;
  • Видеозахват с помощью FRAPS.

Приступим.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

  • Процессор: Intel Core i7-920 (Bloomfield, D0, L3 8 Мбайт), 1.18 В, Turbo Boost - on, Hyper Threading - off - 2660 @ 4000 МГц;
  • Материнская плата: GigaByte GA-EX58-UD5, BIOS F5;
  • Система охлаждения CPU: Cooler Master V8 (~1100 об/мин);
  • Видеокарта: GeForce GTX 780 3072 Mбайта - 902/6200 МГц (Palit JetStream);
  • Оперативная память: 2 x 4096 Мбайт DDR3 Samsung (Spec: 1528 МГц / 8-8-8-20-1t / 1.5 В) , X.M.P. - off;
  • Дисковая подсистема: 64 Гбайта, SSD ADATA SX900;
  • Блок питания: Thermaltake Toughpower 1200 Ватт (штатный вентилятор: 140 мм на вдув);
  • Корпус: открытый тестовый стенд;
  • Монитор: 30" DELL 3008WFP (Wide LCD, 2560x1600 / 60 Гц).

Программное обеспечение:

  • Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
  • Драйверы видеокарты: NVIDIA GeForce 331.65 Beta;
  • Утилиты:
    • FRAPS 3.5.9 Build 15586;
    • Bandicam 1.8.5.303;
    • Movavi Video Converter 10.2.1.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения утилит игра, используемая в качестве тестового приложения, запускалась в разрешении 1920х1080.

В качестве средств измерения быстродействия применялись утилиты FRAPS 3.5.9 Build 15586. В игре замерялись минимальные и средние значения FPS. 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.

Результаты тестирования

Настройки игры World of Tanks:

  • Версия 0.8.8.
  • DirectX 9.
    • Полноэкранное сглаживание (FXAA) - включено.
    • Графика - улучшенная.
    • Режим цветной слепоты - включен.
    • Качество текстур - максимум.
    • Качество декалей - максимум.
    • Качество теней - максимум.
    • Качество ландшафта - максимум.
    • Качество воды - максимум.
    • Качество освещения - максимум.
    • Качество деревьев - максимум.
    • Качество растительности - максимум.
    • Качество дополнительных эффектов - высокое.
    • Пост-обработка - максимум.
    • Дальность прорисовки - максимум.
    • Детализация объектов - максимум.
    • Дополнительные эффекты в снайперском режиме - максимум.
    • Трава в снайперском режиме - включена.
    • Эффекты из-под гусениц - включены.
    • Следы гусениц - включены.


1920х1080


Ласвилль
Аэродром
Мурованка Минимальный и средний FPS

Тестирование показало, что при использовании технологии NVIDIA ShadowPlay при записи видео не происходит никакого падения производительности. При применении утилит Bandicam и FRAPS было зафиксировано существенное (особенно в последнем случае) снижение результатов.

Необходимо отметить и разный размер записываемых файлов. Возьмем для примера реплей боя на карте Мурованка. При использовании утилиты FRAPS было получено два файла размером 3.95 Гбайт и 1.77 Гбайт соответственно. Свойства записанных роликов приведены на скриншотах ниже.

При использовании утилиты Bandicam был получен файл размером 786 Мбайт. Его свойства приведены на скриншотах.

Чтобы без осложнений залить полученные ролики на YouTube, их необходимо переконвертировать в формат MPEG-4 (mp.4).

Как плюс технологии NVIDIA ShadowPlay можно отметить тот факт, что она сразу осуществляет захват видео в данном формате. Так, при использовании высокого качества захвата видео был записан ролик размером 788 Мбайт.

При использовании среднего качества захвата видео соответствующий ролик получил размер 335 Мбайт.

А при использовании низкого качества захвата видео был записан ролик размером 249 Мбайт.

Легко заметить, что все три режима ShadowPlay можно без конвертации сразу заливать на YouTube. Чтобы оценить качество записи, предлагаю посмотреть следующие ролики.

Высокое качество захвата видео.

Среднее качество захвата видео.

Низкое качество захвата видео.

В принципе, даже при низком качестве захвата NVIDIA ShadowPlay записывает ролики хорошего качества.

Ниже приведены записи еще двух боев (низкое качество захвата видео): Ласвилль (726 Мбайт)…

… и Аэродром (767 Мбайт).

Длительность обоих роликов составила чуть более шести минут, при этом размер файлов оказался относительно небольшим. На практике оба видеофайла можно смело заливать на YouTube без какой-либо дополнительной обработки.

А в завершение обзора, с помощью программы Movavi Video Converter я объединил и переконвертировал все три боя, записанных на низком качестве видеозахвата. Получился вот такой ролик.

Заключение

Компания NVIDIA выпустила очень интересную и главное полезную для некоторых пользователей технологию ShadowPlay. Проведенное тестирование показало, что при ее использовании не происходило никакого падения производительности системы. Иначе говоря, можно спокойно записывать видео во время игры, не беспокоясь о видимых «подтормаживаниях», которые могут как испортить качество ролика, так и негативно повлиять на прохождение сюжетной линии или важный бой в онлайн-игре.

К сожалению, я не специалист по стримам и у меня нет опыта в данной области. Однако, скорее всего, при видеотрансляции игры снижения производительности системы либо не будет, либо оно будет минимальным. Как-никак запись видео и параллельная его конвертация без снижения быстродействия стенда дорогого стоят.

Положительным моментом стало то, что захватываемое видео сразу конвертируется в формат 1080р 60 FPS c H.264. При низком качестве захвата размер пятнадцатиминутного ролика составит приблизительно 1.6 Гбайт. С учетом того, что качество записи весьма и весьма неплохое, без какой-либо дополнительной обработки его можно смело заливать на YouTube.

Огромным плюсом новой технологии ShadowPlay стало то, что обладателям видеокарт серии GeForce GTX (начиная с шестой) для качественного захвата видео теперь не понадобится покупать дополнительное и дорогое оборудование, забивая системный блок лишним «железом».

Напоследок хочется выразить пожелание компании NVIDIA добавить режим 1080р 30 FPS c H.264. В этом случае размер видеофайлов будет вдвое меньше, а качество видеозаписей не снизится. Если же в будущем введут поддержку нового формата H.265 или HEVC, то это будет поистине шикарный подарок пользователям.

Дмитрий Прилепских aka Phoenix

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.