В данном обзоре будет изучено влияние разных технологий сглаживания на производительность двух мощных видеокарт: GeForce GTX 780 3072 Мбайт и Radeon R9 290X 4096 Мбайт.
Помимо замеров производительности была проведена огромная работа по записи высококачественного видео (50 000 Кбит/с) и снятию качественных скриншотов. Это позволит всем желающим самостоятельно оценить качество разных техник сглаживания.
- Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
- Драйверы видеокарты: Nvidia GeForce 344.65 WHQL и AMD Catalyst 14.11.1 Beta.
- Утилиты:
- Fraps 3.5.9 Build 15586;
- AutoHotkey v1.0.48.05;
- MSI Afterburner 4.0.0.
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:
- Assassin’s Creed IV Black Flag (Гавана).
- Assassin's Creed 3 (Бостонский порт).
- Batman: Arkham Origins (Готэм-сити).
- Call of Duty: Black Ops 2 (Ангола).
- Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли).
- Hitman: Absolution (Бенчмарк).
- Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана).
- Saints Row IV (Начало игры).
- The Elder Scrolls V: Skyrim (Солитьюд).
- Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль).
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
Assassin's Creed 4 Black Flag (Нассау)
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
Настройки:
- Версия 1.06.
- DirectX 11.
- Полноэкранное сглаживание - FXAA.
- Прорисовка местности - очень высокая.
- Качество текстур - высокое.
- Качество теней - мягкие тени (высокие).
- Качество отражений - высокое.
- Размытие в движении - включено.
- Сложное затенение - HBAO+ (высокое).
- Качество сумеречных лучей - высокое.
- Объемный туман - включен.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Assassin's Creed 3 (Бостонский порт)
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA
Настройки:
- Версия 1.06.
- DirectX 11.
- Качество прорисовки местности - очень высокое.
- Качество текстур - высокое.
- Качество сглаживания (FXAA) - высокое.
- Качество теней - очень высокое.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Batman: Arkham Origins (Готэм-сити)
AA 0 / FXAA X2
FXAA X4 / MSSA X2
MSSA X4 / MSSA X8
TXAA X2 / TXAA X4
AA 0 / FXAA X2
FXAA X4 / MSSA X2
MSSA X4 / MSSA X8
TXAA X2 / TXAA X4
Настройки:
- Версия 1.0 Update 10.
- DirectX 11.
- Сглаживание - FXAA высокое.
- Детализация геометрии - DirectX 11 улучшенная.
- Динамические тени - DirectX 11 улучшенные.
- Размытие при движении - включено.
- Эффект глубины резкости - DirectX 11 улучшенный.
- Искажения - включены.
- Блики в объективе - включены.
- Столбы света - включены.
- Отражения - включены.
- Освещение отраженным светом - DirectX 11 улучшенное.
- Аппаратное ускорение NVIDIA PhysX - выключено.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Call of Duty: Black Ops 2 (Ангола)
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
Настройки:
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8 / TXAA X2
TXAA X4
Настройки:
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Hitman: Absolution (Бенчмарк)
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
Настройки:
- Версия 1.0.447.0.
- DirectX 11.
- Сглаживание (MSAA) - 0.
- Сглаживание (FXAA) - включено.
- Анизотропная фильтрация текстур (AF) - 16.
- Качество теней - ультра высокое.
- Качество текстур - высокое.
- Качество отражений - высокое.
- Глобальное освещение - включено.
- Тесселяция - включена.
- Качество детализации - ультра высокое.
- Качество глубины резкости - высокое.
- Качество сложного затенения (SSAO) - высокое.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана)
AA0 / FXAA X2
FXAA X4 / FXAA X8
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
AA0 / FXAA X2
FXAA X4 / FXAA X8
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
Настройки:
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Saints Row IV (Начало игры)
AA0 / MSAA X2
MSAA X4 / MSAA X8
AA0 / MSAA X2
MSAA X4 / MSAA X8
Настройки:
- Версия 1.0.9.
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
The Elder Scrolls V: Skyrim (Солитьюд)
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
MSAA X8
Настройки:
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (Пункт ноль)
FXAA
AA0 / FXAA
MSAA X2 / MSAA X4
TXAA X2 / TXAA X4
Настройки:
- 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.
1920х1080
GeForce GTX 780 3072 Мбайт
Radeon R9 290X 4096 Мбайт Минимальный и средний FPS
Заключение
Подведение итогов начну с субъективного анализа качества изображения при использовании разных технологий сглаживания.
Для начала развею миф, долгое время гуляющий по просторам Рунета. Техника сглаживания FXAA не «замыливает» изображение. Если на скриншоте и были замечены какие-либо намеки на этот «эффект», то последующий просмотр видео его полностью исключал.
Единственной игрой, в которой был выявлен данный недостаток, стала The Elder Scrolls V: Skyrim. Да, в ней заметен эффект небольшого замыливания, как на скриншоте, так и на видео. В частности, он проявляется при внимательном рассмотрении веток елок и растительности на клумбах. Субъективно хочу отметить, что студия Bethesda Game Studios проделала заметную работу по устранению данного недостатка: сразу после релиза игры «мыла» в кадре было значительно больше.
Сравнение техник сглаживания MSAA и TXAA выявило, что последняя немного качественнее первой. Преимущество проявилось при внимательном рассмотрении мелких деталей: канатов парусников, проводов электропередач, граней различных поверхностей, пересекающихся с хорошо освещенными пространствами. Самой важной фишкой TXAA является лучшее сглаживание объектов при движении камеры. Даже при MSAA Х8 наблюдались небольшие лесенки, в то время как при ТХАА Х4 они были почти незаметны.
Что касается непосредственно самого тестирования, то вполне ожидаемо, наименее ресурсоемкой оказалась техника сглаживания FXAA. MSAA и TXAA при значениях Х4 и Х8 заметно улучшали качество изображения, но при этом требовали и значительно больших вычислительных мощностей.
По результатам тестирования можно сказать, что при наличии далеко не самой передовой видеокарты в вашем ПК рекомендуется использовать технику сглаживания FXAA. Да, она не идеальна, но выдает качественное изображение. И самое главное, появится возможность нормально поиграть в интересную игру, а не наблюдать увлекательное слайд-шоу.
При наличии в системном блоке мощного графического ускорителя в случае с Radeon рекомендуется использовать сглаживание MSAA, а в случае с GeForce – TXAA.
Дмитрий Прилепских aka Phoenix
Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.
