Тестирование производительности видеокарт Nvidia GeForce в игре Total War: Warhammer на решениях компании Gigabyte

на решениях компании Gigabyte

Содержание

Краткая информация об игре

  • Дата выхода: 24 мая 2016 года
  • Жанр: пошаговая стратегия
  • Издатель: Sega
  • Разработчик: Creative Assembly

Total War: Warhammer — это масштабная компьютерная игра в жанре пошаговой стратегии от общепризнанных мастеров этого жанра — компании Creative Assembly. Это уже десятая игра серии Total War и первая из запланированной трилогии Total War: Warhammer. Издателем игры стала компания Sega, проект выпущен исключительно на персональных компьютерах, но в версиях для различных операционных систем: Windows, OS X и Linux. Выпуск игры изначально планировался на 28 апреля 2016 года, но затем был перенесен на 24 мая.

Действие тактики в реальном времени с элементами пошаговой стратегии, в отличие от предыдущих частей сериала, связанных с реальными историческими периодами, происходит в вымышленном мире Warhammer Fantasy, включая и персонажей оттуда. Игрок может выбрать для себя одну из нескольких рас: Империя, гномы, вампиры, орки или хаос, чтобы сразиться с остальными расами и выйти из борьбы победителем.

В игре доступно множество уникальных героев из мира Fantasy Battles — выдуманных существ, включая великанов и драконов. Также тут есть магические заклинания, полностью изменяющие классический игровой процесс серии Total War. Так как уникальные способности и персонажи есть у каждой расы, это позволяет применять тактику и стратегию войны, отличающуюся в зависимости от выбранной расы. Например, зеленокожие могут использовать троллей, великанов и пауков, а у человеческой Империи есть такие виды войск, как танки. Также в игре присутствуют и летающие войска в виде драконов.

Новый режим заданий включает в себя битвы, после успешного прохождению которых игрок получает доступ к новым предметам и способностям. Таким, как магические способности у Империи и вампиров, имеющих доступ к различным школам магии. На города в игре может воздействовать скверна хаоса или вампиров, в зависимости от влияния лорда вампира или хаоса на данное поселение, и большое ее количество приводит к таким последствиям, как восстания. А снижать уровень скверны можно при помощи специальных указов, новых построек или присутствием своего лорда.

История этого ответвления в игровой серии началась в декабре 2012 года, когда компания Sega объявила о разработке нескольких игр во вселенной Warhammer. Задание по разработке этих игр в Sega передали своим партнёрам из Creative Assembly, которые известны как создатели серии Total War. С тех пор, обрывочные данные о разрабатываемой игре всплывали в разное время, но официально игра была анонсирована лишь 22 апреля 2015 года, когда Sega выпустила игровой трейлер.

Судя по всему, игра получилась довольно успешной, она заработала неплохие оценки, как у игровой критики, так и у самих любителей этого жанра. Средние оценки игры на уровне 85% говорят о весьма тёплом приёме игры публикой. В подтверждение этому, Total War: Warhammer стала быстрее всего продающейся игрой серии Total War, и за несколько первых дней продаж было реализовано более полумиллиона копий игры, что неплохо для ПК-эксклюзива и этого жанра.

Игра Total War: Warhammer использует игровой движок TW Engine 3, в качестве графического движка используется Warscape Engine, разработанный компанией Creative Assembly для собственного использования в играх серии Total War. Так как все эти игры принадлежат к жанру стратегий, то движок Warscape предназначен для использования исключительно на ПК, в основном — на базе Microsoft Windows. Empire: Total War, выпущенная в 2009 году, стала первым проектом, использующим графический движок Warscape, и в дальнейшем он многократно дорабатывался.

Применение старого доброго движка не значит, что графические особенности игры застряли на уровне многолетней давности. При разработке Total War: Warhammer программисты из Creative Assembly затратили много времени как на оптимизацию игрового движка для игр серии Total War, так и на добавление новых современных эффектов, вроде имитации глобального затенения. Но основной их задачей стало максимально эффективное использование возможностей ПК, в частности — вычислительных ресурсов современных процессоров и видеочипов. В результате был получен прирост производительности вместе с улучшением графической составляющей.

Игры серии Total War всегда были более требовательны к мощности CPU, чем к графической части, и в новой игре вычислительная нагрузка распределяется по процессорным ядрам равномернее, чем ранее. А часть работы при этом может отправляться движком игры для исполнения в графическом процессоре. С точки зрения графических задач, система симуляции частиц была перенесена с использования пиксельных шейдеров на вычислительные, что позволило более эффективно использовать и ресурсы GPU. Также заявлено об аналогичных оптимизациях и в других участках графического движка, так что графические процессоры тоже смогут делать больше работы, затрачивая на неё меньше времени, чем ранее.

С ростом требовательности к вычислительным возможностям, эффективное распределение задач по имеющимся ресурсам стало ещё более важным, и эти оптимизации привели к росту производительности на различных конфигурациях. Если коротко, то Total War: Warhammer лучше работает на многоядерных универсальных процессорах и одновременно с этим выжимает больше из графических. Также в новой игре серии используется более разнообразная анимация, в ней есть около 30 разных типов тела и скелетов, в отличие от 5–6, как это было в предыдущих частях Total War.

Кроме этого, разработчики движка наконец-то перешли от использования 32-разрядного движка Total War к 64-разрядному, и игра более не упирается в известное ограничение по количеству выделяемой оперативной памяти. Хотя это не приносит прямого прироста в скорости рендеринга, но даёт возможность использования более разнообразного набора моделей, анимаций и текстур в кадре. А вместе с оптимизацией кода искусственного интеллекта, приносит ещё и меньшее ожидание на время хода компьютера.

Также произошли некоторые изменения в поддержке режимов полноэкранного сглаживания. В Total War: Warhammer используется морфологический метод сглаживания morphological anti-aliasing (MLAA), использующий фильтр постобработки, в дополнение к привычному мультисэмплингу: MSAA x2, x4 и x8. Второй метод заметно сложнее и более требователен к вычислительным возможностям GPU, и для его применения в игре потребовалась дополнительная оптимизация. В частности, в этой реализации мультисэмплинг используется не для всех пикселей сцены, а выборочно. Сначала происходит поиск граней, и MSAA применяется исключительно для них. В результате игроки получают качественную сглаженную картинку при меньших затратах в количестве кадров в секунду.

Правда, в DirectX 12-версии движка методы мультисэмплинга пока что не работают. Кстати, задержка нашего материала связана именно с ожиданием выхода DirectX 12-патча для игры, который был обещан, но так пока и не появился. Похоже, что разработчики игры из Creative Assembly до сих пор трудятся над внедрением поддержки DX12 совместно со специалистами из AMD, ведь соответствующий патч был обещан к выходу спустя некоторое время после релиза Total War: Warhammer.

В запланированном обновлении ожидается использование таких возможностей новой версии графического API, как асинхронное выполнение шейдеров и многочиповый рендеринг методом Explicit Multi-GPU, позволяющий применять GPU различной мощности в рамках единой системы. Вероятно, с внедрением качественной поддержки многочипового рендеринга задержка DX12-патча и связана, потому что это явно не самая простая задача с точки зрения разработчика.

Системные требования

Минимальные системные требования:

  • центральный процессор Intel Core 2 Duo (3,0 ГГц) или AMD Athlon II X4 (3,0 ГГц);
  • оперативная память объемом не менее 4 ГБ;
  • видеокарта Nvidia GeForce GTS 450 или AMD Radeon HD 5770 минимум с 1 ГБ видеопамяти;
  • свободное место на накопителе 35 ГБ;
  • 64-битная операционная система Microsoft Windows 7 SP1/8.1/10 с установленным DirectX 11;

Рекомендуемые системные требования:

  • центральный процессор Intel Core i5–4570 или AMD FX 8350 BE;
  • оперативная память объемом 8 ГБ;
  • видеокарта Nvidia GeForce GTX 760 или AMD Radeon R9 270X минимум с 2 ГБ видеопамяти;
  • свободное место на накопителе 35 ГБ;
  • 64-битная операционная система Microsoft Windows 7 SP1/8.1/10 с установленным DirectX 11;

Рекомендуемые системные требования для 60 FPS:

  • центральный процессор Intel Core i5–4790K;
  • оперативная память объемом 8 ГБ;
  • видеокарта Nvidia GeForce GTX 980 или AMD Radeon R9 Fury X минимум с 4 ГБ видеопамяти;
  • свободное место на накопителе 35 ГБ;
  • 64-битная операционная система Microsoft Windows 7 SP1/8.1/10 с установленным DirectX 11;

Обязательность использования 64-битной версии операционной системы Windows уже стала привычной для всех, ведь сейчас в игровых проектах чаще всего используют 64-битные движки для того, чтобы уйти от неудобных ограничений в 2 ГБ памяти на один процесс. Для игры Total War: Warhammer подойдёт любая современная версия операционной системы Windows, с установленными обновлениями (SP1 для Windows 7 и 8.1 для следующей версии).

Минимальные требования к аппаратному обеспечению по современным временам невысокие, среди самых слабых видеокарт разработчики приводят даже встроенные графические решения. И действительно, для игры в одиночной кампании и в несложном мультиплеере при низком качестве графики («Low») и разрешении 1280×720 пикселей подойдёт и встроенная графика Intel HD Graphics 4000. Но это — самый минимум, необходимый для запуска игры даже при низких настройках, и если вам мало 15–25 FPS, то лучше будет приобрести дискретную видеокарту.

Нужно учитывать, что рекомендуемые системные требования рассчитаны на одиночную кампанию и не слишком большие сражения в мультиплеере, и разрешение 1920×1080 пикселей. Просто рекомендованные требования будут достаточны для достижения 45–55 FPS в таких условиях при высоких настройках («High»), а 60 FPS и более при ультравысоких настройках достигаются только при установке очень мощного центрального процессора и совсем не самых слабых видеокарт вроде GeForce GTX 980 и Radeon R9 Fury X. Нехилые рекомендации для стратегии, надо сказать.

Требования по применению мощных CPU вполне оправданы, игра при любых графических настройках довольно сильно загружает работой тестовый процессор на 25–40%, а в некоторые моменты и того больше. А вот оперативной памяти нужно не очень много. Для запуска игры хватит даже 3 ГБ оперативной памяти при условии дискретной видеокарты с собственной памятью, и уж точно будет достаточно 4 ГБ в любых условиях. Тем, кто хочет играть при высоких графических настройках, потребуется игровая система уже с 8 ГБ памяти с процессором Intel Core i5 или AMD FX 8350 BE.

Так что игра всё же предъявляет серьёзные системные требования ко всей системе, если говорить о высоких и максимальных настройках. Рекомендуемые пары графических решения разных моделей действительно близки друг к другу по производительности, например, GeForce GTX 980 и Radeon R9 Fury X, которые были выделены отдельно в рекомендациях для максимальных («Ultra») настроек игры при 60 FPS и более, хотя видеокарта AMD обычно несколько быстрее, особенно при условии применения таких возможностей DirectX 12, как асинхронное исполнение шейдеров.

Тестовая конфигурация и методика тестирования

  • Компьютер на базе процессора Intel Core i7:
    • процессор Intel Core i7–4790 (3,6 ГГц);
    • система охлаждения Corsair Hydro H110i;
    • системная плата ASRock Z97 Extreme6 на чипсете Intel Z97;
    • оперативная память 16 ГБ DDR3–2400 Corsair Vengeance Pro Series;
    • накопитель SSD Corsair Force LE 480 ГБ;
    • блок питания Corsair RM850i (850 Вт);
  • операционная система Windows 10 Pro 64-битная;
  • монитор Asus ROG Swift PG278Q (27″, 2560×1440);
  • драйверы Nvidia версии 368.39 WHQL (07.06.2016);
  • утилита MSI Afterburner 4.3.0

  • Список протестированных видеокарт компании Gigabyte:

Игра Total War: Warhammer разрабатывалась с маркетингово-технической помощью от компании AMD, и имеет соответствующую оптимизацию с использованием возможностей DirectX 12, которые пока ещё не раскрыты в релизе игры. Компания Nvidia выпустила перед выходом игры специальную версию драйверов 365.19, уже оптимизированную в том числе для этой игры, но так как мы выпускаем материал с задержкой, то использовали в своих тестах ещё более новый драйвер версии 368.39 WHQL от 7 июня.

В самой игре нет встроенных возможностей для тестирования производительности, но для этой задачи разработчики выпустили (не без настоятельного пожелания со стороны компании AMD, вероятно) специальный тестовый пакет, использующий предварительную версию DirectX 12-кода. Этот бенчмарк хотя и не был выложен в публичный доступ, но он позволяет представителям профильных СМИ определить соотношение сил среди различных графических решений в грядущем обновлении игры.

Запуск полностью автоматизированного бенчмарка осуществляется при выборе единственной имеющейся в нём тестовой сцены под названием «Empire vs. Greenskins», при этом можно настроить графический движок точно так же, как и в релизе игрового проекта, выбрав разрешение и кучу графических опций. В процессе тестирования замеряется средняя частота кадров в коротком боевом сражении между расами Империя и Зеленокожие.

После прохождения теста, на экран выводится информация о средней частоте кадров и полный график частоты кадров, полезный для оценки стабильности FPS. В выбранном тестовом отрезке используется достаточно большое количество объектов и эффектов, и он близок к тому, что наблюдается в типичной игре. Увы, но предоставленный компанией AMD бенчмарк может запускаться исключительно в режиме DirectX 12, что накладывает дополнительные ограничения на использование таких утилит, как Fraps и MSI Afterburner, которые не умеют корректно работать с DirectX 12 приложениями.

Увы, но вывести на экран статистику использования ресурсов центрального и графического процессоров при прохождении теста, полученную при помощи утилиты MSI Afterburner, в нашем ролике мы не можем — утилита до сих пор не умеет делать это в DirectX 12 приложениях, которых становится всё больше. Правда, она может измерять и записывать данные о загрузке CPU и GPU в фоновом режиме в процессе тестирования. Приведём график использования ресурсов центрального и графического процессоров вместе с получаемой частотой кадров на системе с видеокартой уровня GeForce GTX 960 при разных графических настройках:

Загрузка CPU в процессе тестирования в среднем составила около 25–28%, и при максимальных настройках она несколько ниже по понятным причинам. Графический же процессор в DirectX 12-бенчмарке был загружен работой всегда на 98% при прогоне на системе с видеокартой среднего уровня при средних настройках, и до 99% при максимальных. То есть, практически во всех случаях, производительность была ограничена возможностями именно GPU, что нам и нужно.

Измерять минимальную частоту кадров в этом тесте есть некоторый смысл, хотя она не сильно отличается от среднего значения или скачет на непонятные дикие значения, не связанные с производительностью графического процессора довольно нестабильно. По средней и минимальной частоте кадров можно сделать достаточные выводы о плавности и комфортности игры. При средней частоте кадров в этой игре около 40–45 FPS, падения FPS при игре на практике чаще всего не будут ниже 30–35 FPS, чего вполне достаточно для такого жанра, поэтому мы принимаем эти значения за порог комфортной играбельности.

Если говорить об использовании видеопамяти игрой Total War: Warhammer, то при Full HD-разрешении и средних настройках ей будет достаточно видеокарт с 2 ГБ набортной памяти, а вот при максимальных настройках игра может использовать до 3 ГБ, и тут желательны уже хотя бы 3–4 ГБ локальной видеопамяти. При ещё более высоком разрешении вроде 4K, потребуется уже от 4 гигабайт видеопамяти, которые и можно считать оптимальным объемом для игры.

Влияние настроек на производительность и качество

Графические настройки в игре Total War: Warhammer изменяются из игрового меню, которое можно вызвать в том числе и во время процесса игры. Изменение графических настроек не требует перезапуска уровня или игры, поэтому настраивать качество рендеринга вполне удобно. Впрочем, сейчас речь идёт о специальном тестовом приложении, а не релизе игры.

В основном меню графических настроек можно изменить лишь разрешение и предустановленный профиль качества. Все остальные параметры настройки графики доступны в достаточно широком наборе из дополнительного меню, где присутствует выбор настроек сглаживания, текстурной фильтрации, детализации множества отдельных параметров и эффектов, настройка постобработки и многое другое.

Далее в своей работе мы использовали профили Medium (средние настройки), High (высокие настройки) и доведённый до предела профиль Ultra (максимальные настройки, с дополнениями в виде Shadow detail на уровень Extreme, включенными отражениями и постфильтрами: виньетирование и глубина резкости Depth of field. Разница между всеми профилями наглядно видна в таблице:

Как обычно, лучше всего настроить качество рендеринга и получаемую производительность под свои личные требования, основываясь на собственных ощущениях. Влияние некоторых параметров на получаемое в итоге качество рендеринга при разных настройках в игре не всегда хорошо заметно, особенно на скриншотах. В видеороликах легче заметить разное качество картинки, соответствующее уровню графических настроек. Так, профиль средних настроек более всего отличается от максимального текстурами более низкого разрешения, сниженным качеством теней и текстурной фильтрации, а также заметно менее качественными эффектами (в том числе постобработки) и отключенным полноэкранным сглаживанием.

Средние настройки

Максимальные настройки

Рассмотрим основные настройки качества графики, имеющиеся в игре Total War: Warhammer. Мы проводили исследование настроек на тестовой системе с видеокартой средней мощности, примерно аналогичной GeForce GTX 960, в разрешении 1920×1080 с максимально возможным качеством, так как при этом в бенчмарке обеспечивается приемлемая частота кадров 42 FPS в среднем. Далее мы изменяли каждый параметр в меньшую сторону, определяя, насколько сильно при этом увеличивается производительность — такой подход позволяет быстро найти параметры игровых настроек, больше всего влияющие на производительность.

Настройка разрешения экрана в пояснении не нуждается, она является одной из самой важной с точки зрения производительности. Но вместе с ней в тандеме работает и настройка Resolution scale, определяющая разрешение рендеринга — при 100% разрешение рендеринга равно разрешению экрана, при меньшем значении оно меньше, что повышает производительность. Так, установка масштабирования в 50% снижает разрешение рендеринга вдвое, что вызывает рост средней частоты кадров с 42 FPS до более чем 56 FPS. Для графических процессоров среднего и высокого уровня в выставлении менее чем 100% нет никакого смысла, а вот для маломощных GPU эта настройка может стать той спасительной возможностью, позволяющей повысить производительность, когда все остальные варианты уже исчерпаны (настройки уже на минимуме).

Далее рассмотрим тщательно лишь те настройки, которые сильно сказываются на производительности в игре. К примеру, параметр Screen space reflections, включающий столь популярный в современных играх эффект отражений на различных поверхностях. Но, в отличие от игр других жанров, в этой игре эффект заметно меньше влияет на общую зрелищность картинки. В этой игре можно лишь отключить или включить отражения, и на производительности отключение отражений сказывается существенно — FPS с 42 вырастает до 48 кадров в секунду, так что мы советуем в первую очередь отключить эту настройку, если вам не хватает плавности при игре.

Довольно сильно на скорости рендеринга сказывается настройка Unit size, которую можно выставлять на различные значения: от Small до Ultra. Это значение влияет на количество моделей персонажей внутри каждого игрового подразделения. При большем значении орков, людей и других персонажей будет отрисовываться больше, и это очень сильно влияет на восприятие и эффектность итоговой картинки. И хотя снижение настройки до минимума вызывает рост средней частоты кадров с 42 до 46 FPS, делать это мы не советуем — разница в качестве графики слишком велика.

Следующей по влиянию на скорость идёт настройка Shadow detail — она позволяет изменять разрешение карт теней, которые используются в игре. При установке значения Extreme качество теней максимально, а средний FPS равен 42, значение Medium несколько снижает качество, но улучшает скорость лишь до 43 FPS, а отключение теней вовсе приносит скорость рендеринга 45,6 FPS. Тут всё как обычно, в зависимости от мощности GPU — если вам серьёзно не хватает производительности, то отключайте тени, в противном случае лучше оставить настройку на относительно высоком уровне, ведь при средних тени получаются зубчатые (слишком малого разрешения) и мерцающие при анимации или движении камеры.

Ещё один параметр, заметно влияющий на FPS — Unit detail. Он изменяет качество рендеринга персонажей, и изменение этого параметра с Ultra до Low даёт итоговую частоту кадров в 44,7 FPS — почти 3 FPS дополнительно. Так что для владельцев не слишком мощных видеокарт это ещё один параметр, который можно снизить для увеличения производительности. Ну, а на достаточно мощных современных системах снижать этот параметр нежелательно.

Настройка SSAO (Screen Space Ambient Occlusion) позволяет включать и выключать имитацию глобального затенения. Алгоритмы расчета глобального затенения добавляют к объектам тени, которые не отрисовываются привычными методами. В результате сцена становится более объемной и выглядит реалистичнее. Современные графические процессоры легко справляются с простыми алгоритмами глобального затенения, и отключение SSAO в игре даёт прирост лишь в пару дополнительных кадров в секунду в среднем — с 42 FPS до 44 FPS. Наш совет — оставьте SSAO включенным, ведь он весьма положительно влияет на реалистичность.

Ещё одним параметром, повышающим скорость рендеринга хотя бы на пару FPS, стал VFX detail, который регулирует качество различных эффектов в сражениях. Его изменение с Ultra до Low приносит рост частоты кадров с 42 до 44,4 FPS — хотя это довольно много, но качество визуальных эффектов важно для любой игры с применением оружия и магии, так что мы можем советовать его снижение лишь владельцам слабых систем.

Остаётся рассмотреть, пожалуй, только полноэкранное сглаживание — Anti-aliasing. В релизной игре есть два метода сглаживания: мультисэмплинг разного качества и MLAA — метод постобработки. В DX12-бенчмарке работает только последний и его можно разве что отключить. Обычно сглаживание постфильтром не приносит большого урона для производительности, так получилось и в этот раз — отключение MLAA вызвало прирост скорости рендеринга от 42 FPS до 43,6 FPS. Советовать по поводу включения сглаживания всегда непросто. Если вам не хватает скорости — отключайте сглаживание, во всех остальных случаях лучше будет наблюдать сглаженные края полигонов.

Обычно достаточно важной является и настройка разрешения текстур Texture quality, изменяющая соответствующие параметры в пределах от Ultra до Low, но при условии достаточности объёма видеопамяти (а 4 ГБ более чем достаточно), она практически не повлияла на общую скорость. Так как качество текстур важно с то

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.

Translate »