В погоне за производительностью: видеокарты. Февраль 2015 (Выпуск №11)

Оглавление

• Вступление
• Тестовая конфигурация
• Инструментарий и методика тестирования
• Результаты тестов: сравнение производительности
• Battlefield 4 (Ташгар)
• Crysis (Бенчмарк - Village)
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли)
• Dead Rising 3 (Зона авиакатастрофы)
• GRID Autosport (Бенчмарк)
• Hitman: Absolution (Бенчмарк)
• Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана)
• Metro: Last Light Redux (Бенчмарк)
• Middle Earth: Shadow of Mordor (Бенчмарк)
• Tomb Raider (Бенчмарк)
• Анализ среднегеометрических результатов

Вступление

Целью цикла «В погоне за производительностью: видеокарты» является изучение производительности актуальной линейки одиночных решений в современных играх.

В обзоре присутствуют сводные диаграммы производительности графических ускорителей в десяти играх, среднегеометрической производительности и обеспечиваемой ими комфортности игрового процесса.

Данное направление статей носит справочный характер, комментарии отсутствуют, поскольку каждый читатель сможет самостоятельно почерпнуть нужную ему информацию.

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

• Процессор: Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, D2, L3 8 Мбайт), 1.0 В, Turbo Boost / Hyper Threading - off - 3500 @ 4600 МГц (1.25 В);
• Материнская плата: GigaByte GA-Z77X-UD5H, LGA 1155, BIOS F14;
• Система охлаждения CPU: Corsair Hydro Series H105 (~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: 27" ASUS PB278Q BK (Wide LCD, 2560x1440 / 60 Гц).

Видеокарты:

• Radeon R9 290X 4096 Мбайт - 1000/5000 @ 1130/5800 МГц (Sapphire);
• Radeon R9 290 4096 Мбайт - 947/5000 @ 1120/5800 МГц (Sapphire);
• Radeon R9 285 2048 Мбайт - 920/5500 @ 1100/6500 МГц (Sapphire);
• Radeon R9 280X 3072 Мбайт - 1000/6000 @ 1150/7000 МГц (Gigabyte);
• Radeon R9 280 3072 Мбайт - 933/5000 @ 1100/7000 МГц (Sapphire);
• Radeon R9 270X 2048 Мбайт - 1050/5600 @ 1170/6800 МГц (MSI);
• Radeon R9 270 2048 Мбайт - 925/5600 @ 1130/6800 МГц (Sapphire);
• Radeon R7 265 2048 Мбайт - 925/5600 @ 1150/6800 МГц (Sapphire);
• Radeon R7 260X 2048 Мбайт - 1100/6500 @ 1200/7200 МГц (Sapphire);
• Radeon R7 260 1024 Мбайт - 1000/6000 @ 1200/6800 МГц (MSI);
• Radeon R7 250X 1024 Мбайт - 1000/4500 @ 1150/6000 МГц (Gigabyte);


• GeForce GTX 980 4096 Mбайт - 1126/7012 @ 1320/8000 МГц (Palit);
• GeForce GTX 970 4096 Mбайт - 1050/7012 @ 1330/8000 МГц (Zotac);
• GeForce GTX 960 2098 Mбайт - 1126/7012 @ 1350/8000 МГц (Gigabyte);


• GeForce GTX 780 Ti 3072 Мбайт - 876/7000 @ 1110/7700 МГц (MSI);
• GeForce GTX Titan 6144 Мбайт - 837/6008 @ 970/7200 МГц (Gigabyte);
• GeForce GTX 780 3072 Мбайт - 863/6008 @ 1000/7200 МГц (Palit);
• GeForce GTX 770 2048 Mбайт - 1046/7000 @ 1260/7800 МГц (Zotac);
• GeForce GTX 760 2048 Mбайт - 980/6008 @ 1200/7000 МГц (ASUS);
• GeForce GTX 750 Ti 2048 Mбайт - 1020/5400 @ 1160/6600 МГц (GigaByte);
• GeForce GTX 750 2048 Mбайт - 1020/5000 @ 1150/6200 МГц (Palit).

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 7 x64 SP1;
• Драйверы видеокарты: Nvidia GeForce 347.52 WHQL и AMD Catalyst 15.x Download (14.502.1002) Beta.
• Утилиты: Fraps 3.5.9 Build 15586, AutoHotkey v1.0.48.05, MSI Afterburner 4.1.0.

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения видеокарт все игры, используемые в качестве тестовых приложений, запускались в разрешениях 1920 х 1080 и 2560 х 1440.

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).
• Crysis (Бенчмарк - Village).
• Crysis 3 (Добро пожаловать в джунгли).
• Dead Rising 3 (Зона авиакатастрофы).
• GRID Autosport (Бенчмарк).
• Hitman: Absolution (Бенчмарк).
• Max Payne 3 (Глава 5. Жива, хоть и немного потрепана).
• Metro: Last Light Redux (Бенчмарк).
• Middle Earth: Shadow of Mordor (Бенчмарк).
• 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.

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.

Crysis (Бенчмарк - Village)

• Версия 1.0 Update 12.
• 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.

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.

Dead Rising 3 (Зона авиакатастрофы)

• Версия 1.0 Update 5.
• DirectX 11.
• Полноэкранное сглаживание - FXAA.
• Фильтрация текстур (анизотропная) - 16х.
• Уровень детализации - ультра высокий.
• Качество игры - полное.
• Объемный свет - включен.
• Размытие при движении - включено.
• Размытие изображения - включено.
• Качество прорисовки зомби - высокое.
• Качество прорисовки теней - высокое.
• Качество текстур - высокое.
• Подповерхностное рассеивание - включено.
• Качество отражений - высокое.
• Качество неба - 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.

Hitman: Absolution (Бенчмарк)

• 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.

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.

Metro: Last Light Redux (Бенчмарк)

• Версия 1.0.0.14.
• DirectX 11.
• Анизотропная фильтрация (AF) - 16.
• Качество - очень высокое.
• Качество размытия - нормальное.
• Полноэкранное сглаживание (SSAA) - включено.
• Качество тесселяции - очень высокое.
• Технология Nvidia PhysX - выключена/включена.

Middle Earth: Shadow of Mordor (Бенчмарк)

• Версия 1.0.1636.37.
• DirectX 11.
• Качество освещения - высокое.
• Качество моделей - ультра высокое.
• Размытие при движении - камера и объекты.
• Качество теней - ультра высокое.
• Качество фильтрации текстур - ультра высокое.
• Качество текстур - ультра высокое (HD текстуры).
• Качество объемного света - высокое.
• Качество отображения растительности - ультра высокое.
• Глубина резкости - включена.
• Порядко-независимая прозрачность - включена.
• Тесселяция - включена.

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.

Анализ среднегеометрических результатов

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

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.

Также для удобства читателей я рассчитал баллы комфортной и приемлемой производительности.

• 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.

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.