Выбор оптимальной видеокарты стоимостью более $350 для игрового ПК

Оглавление

• Вступление
• Тестовая конфигурация
• Инструментарий и методика тестирования
• Результаты тестов: сравнение производительности
• Battlefield 4 (Ташгар)
• Call of Duty: Black Ops 2 (Ангола)
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)
• Far Cry 3 (Глава 2. Охотники)
• GRID Autosport (Бенчмарк)
• Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана)
• Saints Row IV (Начало игры)
• Thief (2014) (Бенчмарк)
• Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль)
• Tropico 5 (Кайо-де-Фортуна)
• Развернутый анализ результатов
• Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления
• Заключение

Вступление

Целью данного обзора является ценовая группа видеокарт стоимостью более $350. В нее вошли следующие модели:

• Radeon R9 290X 4096 Мбайт;
• Radeon R9 290 4096 Мбайт;


• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт;
• GeForce GTX 780 3072 Мбайт;
• GeForce GTX 770 2048 Mбайт;


• GeForce GTX 680 2048 Mбайт.

Все перечисленные видеокарты были протестированы с процессорами Core i7-3770K @ 4600 МГц и FX-8320 BE @ 4600 МГц.

Обзор носит справочный характер. Комментариев в нем нет – каждый читатель сможет самостоятельно почерпнуть нужную ему информацию.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

• Материнская плата №1: GigaByte GA-Z77X-UD5H, LGA 1155, BIOS F14;
• Материнская плата №2: GigaByte GA-990FXA-UD5, АМ3+, BIOS F12;
• 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. - on;
• Дисковая подсистема: 64 Гбайта, SSD ADATA SX900;
• Блок питания: Thermaltake Toughpower 1200 Ватт (штатный вентилятор: 140 мм на вдув);
• Корпус: открытый тестовый стенд;
• Монитор: 27" ASUS PB278Q BK (Wide LCD, 2560x1440 / 60 Гц).

Процессоры:

• Core i7-3770K - 3500 @ 4600 МГц;
• FX-8320 BE - 3500 @ 4600.

Видеокарты:

• Radeon R9 290X 4096 Мбайт - 1000/5000 @ 1130/5800 МГц (Sapphire);
• Radeon R9 290 4096 Мбайт - 947/5000 @ 1120/5800 МГц (Sapphire);


• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт - 876/7000 @ 1110/7700 МГц (MSI);
• GeForce GTX 780 3072 Мбайт - 863/6008 @ 1000/7200 МГц (Palit);
• GeForce GTX 770 2048 Mбайт - 1046/7000 @ 1260/7800 МГц (Zotac);


• GeForce GTX 680 2048 Mбайт - 1006/6008 @ 1260/7100 МГц (Gainward).

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
• Драйверы видеокарты: NVIDIA GeForce 340.43 Beta и AMD Catalyst 14.7 RC1 Beta.
• Утилиты: FRAPS 3.5.9 Build 15586, AutoHotkey v1.0.48.05, MSI Afterburner 3.0.0.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения видеокарт все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешении 1920 х 1080.

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

• Battlefield 4 (Ташгар).
• Call of Duty: Black Ops 2 (Ангола).
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли).
• Far Cry 3 (Глава 2. Охотники).
• GRID Autosport (Бенчмарк).
• Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана).
• Saints Row IV (Начало игры).
• Thief (2014) (Бенчмарк).
• Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль).
• Tropico 5 (Кайо-де-Фортуна).

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.

Перейдем непосредственно к тестам.

Результаты тестов: сравнение производительности

Battlefield 4 (Ташгар)

• Версия Update 11.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (FXAA) - высокое.
• Полноэкранное сглаживание (MSAA) - выключено.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Фильтрация текстур - ультра высокая.
• Качество освещения - ультра высокое.
• Качество эффектов - ультра высокое.
• Качество постобработки - ультра высокое.
• Качество сетки - ультра высокое.
• Качество рельефа - ультра высокое.
• Детали рельефа - ультра высокие.
• Глобальное затенение - HBAO.

Call of Duty: Black Ops 2 (Ангола)

• Версия 1.0.0.1 Update 4.
• DirectX 11.
• Качество теней - высокое.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Фильтрация текстур - высокая.
• Сглаживание (MSAA) - 4.
• Сглаживание (FXAA) - выключено.
• Сложное освещение (SSAO) - включено.
• Глубина резкости - высокая.
• Число трупов - максимальное.

Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)

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

Far Cry 3 (Глава 2. Охотники)

• 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 Autosport (Бенчмарк)

• Версия 1.0.99.2995.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание - MSAA 4.
• Фильтрация текстур (анизотропная) - 16х.
• Качество ночного освещения - очень высокое.
• Качество теней - очень высокое.
• Улучшенный туман - включен.
• Качество частиц - очень высокое.
• Качество зрителей - очень высокое.
• Качество ткани - высокое.
• Качество объемного света - очень высокое.
• Мягкий объемный свет - включен.
• Качество почвы - очень высокое.
• Качество детализации машин - очень высокое.
• Качество трассы - очень высокое.
• Качество деревьев - очень высокое.
• Качество объектов - очень высокое.
• Качество отражения машин - очень высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Следы тормозов - включены.
• Улучшенное освещение - включено.
• Общее освещение - включено.
• Качество текстур - высокое.
• Качество шейдеров - высокое.
• Тень от дыма - включена.

Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана)

• Версия 1.0.0.114.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (FXAA) - очень высокое.
• Полноэкранное сглаживание (MSAA) - выключено.
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество шейдеров - высокое.
• Качество теней - очень высокое.
• Качество отражений - очень высокое.
• Качество воды - очень высокое.
• Сложное затенение - HDAO.
• Тесселяция - очень высокая.

Saints Row IV (Начало игры)

• Версия Update 8.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание (MSAA) - 4.
• Анизотропная фильтрация (AF) - x16.
• Детализация окружения - высокая.
• Детализация освещения - высокая.
• Детализация теней - высокая.
• Детализация отражения - высокая.
• Детализация постобработки - высокая.
• Качество объемного света - высокое.

Thief (2014) (Бенчмарк)

• Версия Update 6.
• DirectX 11/Mantle.
• Полноэкранное сглаживание - FXAA.
• Качество фильтрации текстур - анизотропная х16.
• Качество текстур - очень высокое.
• Качество теней - очень высокое.
• Качество глубины резкости - высокое.
• Сложное затенение - SSAO (высокое).
• Отражение пространства - включено.
• Parallax Occlusion Mapping - включен.
• Сгущающиеся тени - включены.
• Тесселяция - включена.

Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль)

• Версия 1.0.3.
• DirectX 11.
• Качество текстур - ультра высокое.
• Качество теней - ультра высокое.
• Параллакс - включен.
• Тесселяция - включена.
• Анизотропная фильтрация (AF) - x16.
• Динамические тени - НВАО+.
• Полноэкранное сглаживание - FXAA.

Tropico 5 (Кайо-де-Фортуна)

• Версия 1.03.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание - включено.
• Качество разрешения сцены - высокое.
• Качество анизотропной фильтрации - высокое.
• Качество постобработки - высокое.
• Качество текстур - максимальное.
• Качество теней - высокое.
• Качество воды - высокое.
• Качество травы - высокое.
• Качество ландшафта - высокое.
• Тени от облаков - включены.
• Видимость - максимальная.

Развернутый анализ результатов

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

Сводная таблица производительности Radeon R9 290X 4096 Мбайт и Radeon R9 290 4096 Мбайт, где за 100% взят результат Radeon R9 290 4096 Мбайт

Сводная таблица производительности Radeon R9 290X 4096 Мбайт и GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт

Сводная таблица производительности Radeon R9 290X 4096 Мбайт и GeForce GTX 780 3072 Мбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 780 3072 Мбайт

Сводная таблица производительности Radeon R9 290X 4096 Мбайт и GeForce GTX 770 2048 Mбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 770 2048 Mбайт

Сводная таблица производительности Radeon R9 290X 4096 Мбайт и GeForce GTX 680 2048 Mбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 680 2048 Mбайт

Сводная таблица производительности GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт и Radeon R9 290 4096 Мбайт, где за 100% взят результат Radeon R9 290 4096 Мбайт

Сводная таблица производительности GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт и GeForce GTX 780 3072 Мбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 780 3072 Мбайт

Сводная таблица производительности GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт и GeForce GTX 770 2048 Mбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 770 2048 Mбайт

Сводная таблица производительности GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт и GeForce GTX 680 2048 Mбайт, где за 100% взят результат GeForce GTX 680 2048 Mбайт

Анализ среднегеометрических результатов, привлекательности покупки и замер энергопотребления

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

В номинальном режиме работы.
В паре с процессором Core i7-3770K:

• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290X 4096 Мбайт на 18%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 780 3072 Мбайт на 23%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290 4096 Мбайт на 25%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 770 2048 Мбайт на 34%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 680 2048 Мбайт на 45 - 46%.

• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 780 3072 Мбайт на 21%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290X 4096 Мбайт на 23-24%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290 4096 Мбайт на 29%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 770 2048 Мбайт на 31%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 680 2048 Мбайт на 40 - 41%.

• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290X 4096 Мбайт на 22%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290 4096 Мбайт на 25%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 780 3072 Мбайт на 27%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 770 2048 Мбайт на 42%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 680 2048 Мбайт на 44%.

• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290X 4096 Мбайт на 23 - 24%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее Radeon R9 290 4096 Мбайт на 29%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 780 3072 Мбайт на 30 - 32%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 770 2048 Мбайт на 36 - 38%;
• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт быстрее GeForce GTX 680 2048 Мбайт на 40 - 41%.

Теперь рассмотрим сложившуюся ситуацию с позиции комфортности игрового процесса. Для этого было решено 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 десяти играм.

Вот примеры расчетов итоговых баллов для систем:

• Radeon R9 290X 4096 Мбайт.
• Radeon R9 290 4096 Мбайт.


• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт.
• GeForce GTX 780 3072 Мбайт.
• GeForce GTX 770 2048 Mбайт.


• GeForce GTX 680 2048 Mбайт.

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

• Комфортная производительность = 60 fps =((60/60)^2)*100% = 100 * 10 игр = 1000 баллов.
• Приемлемая производительность = 40 fps =((40/60)^2)*100% = 44 * 10 игр = 440 баллов.

По итогам расчетов была построена следующая диаграмма:

Перейдем к рассмотрению привлекательности покупки данных видеокарт.

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

• Radeon R9 290X 4096 Мбайт - $515;
• Radeon R9 290 4096 Мбайт - $420;


• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт - $710;
• GeForce GTX 780 3072 Мбайт - $512;
• GeForce GTX 770 2048 Mбайт - $440;


• GeForce GTX 680 2048 Mбайт - $351.

Соотношение стоимости и производительности видеокарт ($/средний FPS)

Перейдем к рассмотрению энергопотребления графических ускорителей.

Измерение энергопотребления видеокарт 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 2013. Результаты замеров представлены в следующей диаграмме:

Измерение энергопотребления систем

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

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

Заключение

По итогам тестирования бесспорным лидером во всех режимах работы стала видеокарта GeForce GTX 780 Ti. Второе место заняла Radeon R9 290X, а третью строчку разделили GeForce GTX 780 и Radeon R9 290. Большим плюсом стало то, что все рассмотренные графические ускорители обеспечили комфортную производительность независимо от режима работы. Но это и неудивительно, учитывая их стоимость.

В дисциплине «цена/производительность» первое место заняла модель GeForce GTX 770, второе досталось Radeon R9 290, а третье поделили Radeon R9 290X и GeForce GTX 780. По уровню энергопотребления, особенно по такому важному показателю, как энергоэффективность (соотношение «энергопотребление/производительность») лидировали видеокарты NVIDIA.

После анализа выявленных тенденций были составлены следующие рекомендации:

Для системы с процессором Core i7-3770K, работающим в номинальном режиме, оптимальными будут видеокарты GeForce GTX 780 Ti, Radeon R9 290, GeForce GTX 770 и Radeon R9 290X.

Для конфигурации на базе ЦП FX-8320 BE, функционирующего в штатном режиме, оптимальными будут модели GeForce GTX 770, GeForce GTX 780 Ti и Radeon R9 290.

Для системы с разогнанным Core i7-3770K оптимальными будут видеокарты GeForce GTX 780 Ti и Radeon R9 290.

Для конфигурации с процессором FX-8320 BE, работающим в разгоне, оптимальными будут модели GeForce GTX 780 Ti и GeForce GTX 770.

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.