Test 18 kart graficznych w Unreal Tournament III

Od czasu ukazania się kultowych multiplayerów Quake'a IV od Id Software oraz Unreal Tournament 2004 minęło już trochę czasu.

Ten czas oczywiście nie został stracony. Obydwie gry doczekały się znacznych usprawnień działania (patche) oraz wydania wielu oficjalnych i nieoficjalnych modów uatrakcyjniających nam rozgrywkę. Wszyscy jednak czekaliśmy na nową odsłonę silnika Unreal Engine v3, która miała zwiastować nie tylko najnowszy Tournament od Epic Games, ale również całą serię gier, wykorzystujących ten dobrze zoptymalizowany silnik. To co oferuje nam sama gra opisała już w zeszłym miesiącu Ewa Stiller. O rozgrywce wiadomo już zatem wszystko, dlatego obecnie skupimy się wyłącznie na wydajności, dobierając optymalną kartę graficzną do  Tournamenta z numerkiem "3".

Tytułu tego, jako bezpośredniej kontynuacji bardzo udanej serii, nie sposób po krótce nie odnieść do starszych wersji. W ciągu bez mała 10lat rozwoju udoskonalany silnik gry, jak na swoje czasy, zawsze stara się być wyznacznikiem wydajności dla kart graficznych. Z łezką w oku pamiętam jeszcze namiętne "fragowanie" botów w deadmatch'u Unreala "pierwszego" w roku 1998 na karcie intel740 i procesorze iCeleron 300A. Gra "chodziła" płynnie, a niedostatki prezentowanej grafiki (w tym efektów, jakości tekstur, mizernej fizyki) przysłonięte były ogromną grywalnością i miodnością jak na tamte czasy; dziś już niestety bardzo trudno spotykaną. Co by jednak nie mówić, brak było wówczas rozgrywki po sieci z prawdziwego zdarzenia. Internet w Polsce był raczej w powijakach (era modemów), więc grywało się głównie z kolegami po LANie. Eehh ... ta pętanina kabli pod nogami ;) Pierwszą grą, nastawioną już tylko na taki tryb rozgrywki był "Quake ]I[ Arena". Gra wręcz genialna w swym założeniu i niemal doskonała w samym wykonaniu. Wielkim plusem tego tytułu była wieloplatformowość, którą zawdzięczamy wykorzystaniu dobrodziejstw API OpenGL. Epic nie pozostawał dłużny, wypuszczając wkrótce potem poprawiony engine swojego Unreala (o obsługę kart zgodnych z DirectX7 i OpenGL 1.2) - dając tym samym początek równie znakomitej serii "Unreal Tournament". Nie ma co ukrywać, to te dwa tytuły spowodowały tak ogromną popularność "sieciowych" FPSów.

Przyjrzyjmy się wymaganiom minimalnym gier z serii "Unreal"; jak to się ma do najnowszej odsłony:

Najnowszy silnik gry v3.0 jest w stanie w pełni wykorzystać możliwości bibliotek DirectX9c, oraz częściowo DX10. Porównując jednak screeny z gier opartych o ten engine w różnych wariacjach, takich jak "Bioshock", "Medal of Honor: Airborne", czy "Unreal Tournament 3" nie można oprzeć się wrażeniu, iż tryb DX10 nie wnosi praktycznie nic rewolucyjnego do jakości generowanej grafiki. Większa precyzja operacji na shaderach, czy wyższa rozdzielczość tekstur, jest praktycznie nie do wychwycenia w dynamicznej rozgrywce, jaką raczą nas te FPSy.Wróćmy jednak do naszej perełki w morzu przeciętności, czyli najnowszego "Tournamenta". Czy jest to gra wybitna - chyba raczej nie; jednak zdecydowanie nie jest to tytuł przeciętny. Zwyczajnie, to solidny kawał roboty od chłopaków z Epic i za to należą im się słowa uznania. Jeśli ktoś nie grał w tę serię nigdy dotąd z pewnością zakocha się w tej grze; dla tych którzy już "chleb z niejednego pieca jedli" to rodzaj swoistej kontynuacji i odświeżenia, na którą co by nie mówić warto było czekać. Gra posiada wiele pomniejszych minusów, takich jak chociażby stosunkowo mała ilość map, brak kilku trybów rozgrywki, problematyczny antyaliasing - ATi vs nvidia meant to be played :], czy brak obsługi wsparcia silnika pod OpenGL-em. Tu użytkownicy linuxa zmuszeni są korzystać z powolnych narzędzi pośredniczących takich jak: Wine, czy też płatna Cedega (dawniej WineX) emulująca funkcje DirectX Microsoftu pod tym systemem.

• AMD Phenom Quad-Core 9500 2200MHz, 2MB L2
• MSI K9A2 Platinum rev1 (AMD 790FX) CrossFireX sAM2+ (bios v1.33beta)
• Coolermaster Hyper TX2 sAM2
• Kingston HyperX DDR2-1066 2x1GB CL 5-5-5-18 CMD 2T unganged mode
• Seagate 250GB 7200.10 ST3250410AS 16MBcache NCQ
• Chieftec CH-03-PA
• Chieftec CFT-620-A12S

• Windows XP Pro PL SP2
• Windows Vista Home Premium PL
• DirectX November'07 update
• AMD: AMD X2 driver 1.3.2.0.53 - WinXP
• nVidia: ForceWare 169.28 whql- WinXP / VISTA
• nVidia: ForceWare 169.32 beta - WinXP / VISTA - GF8800GS
• nVidia: ForceWare 174.16 beta - WinXP / VISTA - GF9600GT
• ATI: Catalyst 8.2 (8.53.0) - WinXP / VISTA
• FRAPS 2.9.4
• Everest v4.20.1285
• 3dmark'06 v1.1.0
• ATiTool 0.27b4
• GPU-Z 0.1.7
• RivaTuner 2.07

• Gigabyte GeForce 8800GTS (650/1625/1950) 512MB
• Galaxy GeForce 8800GT (602/1512/1800) 512MB
• XFX GeForce 8800GT (602/1512/1404) 256MB
• Zotac 9600GT (725/1750/2000) 512MB
• Gigabyte 9600GT (650/1625/1800) 512MB
• Gainward 8800GS (576/1438/1697) 384MB
• Palit 8600GTS (675/1458/2016) 512MB
• Gainward 8600GTS (675/1458/2016) 256MB
• Galaxy 8600GE (594/1296/1998) 256MB
• Galaxy 8600GT (594/1296/1404) 256MB
• Gainward 8600GT GLH (621/1458/1800) 256MB
• Gigabyte 8500GT TF (600/1550/1404) 256MB
• PowerColor HD3870X2 GDDR3 (825/1800) 1GB
• Sapphire Radeon HD3870 GDDR4 (780/2250) 512MB
• ASUS Radeon HD3850 GDDR3 (668/1650) 512MB / HM 1GB
• HiS Radeon HD3850 GDDR3 (668/1650) 256MB
• Sapphire HD3650 GDDR3 (725/1600) 512MB
• ASUS HD3650 GDDR3 (725/1600) 256MB

• Gra w wersji PL, patch do wersji 1.2

Po wielogodzinnych pomiarach próbnych UT3 Benchmarkiem stwierdziłem, iż nie jestem w stanie przy jego pomocy poprawnie sklasyfikować kart w tej grze. Przy 3-5 prób rozrzut wyników był zbyt duży (nawet powyżej 10-15fps!). Spowodowane jest to losowym charakterem każdego z przejść. Pomiarów wydajności dokonałem więc frapsem podczas odtwarzania wcześniej nagranego dema. Pozwoliło to na uzyskanie powtarzalnych wyników wydajności, i poprawne sklasyfikowanie naszych testowanych kart.

UT3 Benchmark - ciekawe narzędzie, ale mało przydatne do bardziej rzetelnego testowania

Dema można nagrać przy pomocy wbudowanej konsoli, którą przywołać możemy, nie jak to zwykle bywało za pomocą tyldy (~), a klawisza (F10).

Przykładowe funkcje:

• demorec [nazwa] - nagranie dema
• demostop [nazwa] - zatrzymanie nagrywania/odtwarzania dema
• demoplay [nazwa] - odtworzenie wcześniej stworzonego dema
• stat fps - wyświetlanie ilości klatek na sekundę
• stat net -wyświetlanie statystyk sieciowych
• fov [liczba] - zmiana kąta widzenia
• behindview 0 - widok FPP
• behindview 1 - widok TPP (zza pleców)
• sshot - wykonanie screenshota z aktualnego obrazu w formacie "bmp"
• say [wiadomość]; teamsay [wiadomość] - wysyłanie wiadomości do wszystkich lub własnego teamu
• flush - czyszczenie pamięci cache
• exit - wyjście z gry
  
  oraz wiele wiele innych...

W sferze prezentowanej grafiki 3D nowy Unreal Tournament 3 utrzymuje "lotem wznoszącym" bardzo wysoki poziom swoich poprzedników. Dodając do tego całkiem nieźle zoptymalizowany i dający się szeroko konfigurować engine, dostajemy produkt, który na większości dzisiejszych komputerów, wyposażonych w kartę grafiki obsługującą minimum Shader Model 2.0, będzie działał płynnie (w wielu przypadkach po odjęciu znacznie z detaliczności i jakości tekstur).

Przetwarzanie: (Intensywne / Żywe / Standardowe / Wyłączone) - postprocessing efektów, oraz intensywność oświetlenia HDR. Im wyższy tryb tym generowany świat wydaje się bardziej "cukierkowy", o bardziej kontrastujących barwach, większych poświatach, itp. Domyślny tryb "Intensywne" powoduje czasem zbyt duże nasilenie efektów mgły, światła czy wybuchów, stąd może to znacznie utrudniać rozgrywkę na niektórych mapach. Zmiana trybów przetwarzania nie niesie za sobą spadku/wzrostu FPS, a jedynie wpływa na intensywność oświetlenia i efektów.

FOV: (Field of View) - czyli pole widzenia, suwak oferuje zmianę kąta do 100 stopni. Optymalną wartością jest 90-100stopni. Większy kąt możemy ustawić w plikach konfiguracyjnych, jednak używanie wyższych wartości jest zdecydowanie nie zalecane.

Szczegółowość tekstur: (od 1-5) wpływ na wydajność zauważalny, tym większy im mniej pamięci będziemy mieć na karcie. Różnice w wydajności zawierają się w kilku klatkach na sekundę, dla kart o pojemności pamięci 512MB.

Szczegółowość świata: (od 1-5) ta opcja ma najwyższy wpływ na framerate. Wyższy niż sama zmiana rozdzielczości w grze. Już jej obniżenie o 1 (do 4) daje zauważalne rezultaty. Co ważne nie powoduje prawie żadnych zmian w jakości wyświetlanego obrazu.

Synchronizacja pionowa: (Vsync) - synchronizacja klatek pochodzących z karty graficznej z szybkością odświeżania naszego monitora (w Hz). Eliminuje efekt tearingu. Do testów jednak powinniśmy ją wyłączyć.

Framerate Smoothing: ("wygładzanie" framerate'u) - klatki minimum i maksimum dla tej funkcji ustawiamy w pliku konfiguracyjnym. Aby opcja działała poprawnie Vsync musi być również aktywowany. "Wygładzanie" ilości klatek na sekundę odbywa się na zasadzie dynamicznej zmiany przez engine jakości obrazu, tak aby utrzymywać zadane odświeżanie na docelowym poziomie. Używanie tej funkcji może być zalecane dla słabszych kart. Dla mocniejszych, należy opcję MinSmoothedFrameRate pozostawić na 0.

[Engine.GameEngine]
bSmoothFrameRate=TRUE
MinSmoothedFrameRate=0
MaxSmoothedFrameRate=60

Choć gra w samym menu oferuje niewiele opcji do konfiguracji grafiki, bardziej zaawansowane "nastawy" dostępne są w pliku konfiguracyjnym znajdującym się w katalogu [sydrive]:/Documents and Settings/[konto użytkownika]/Moje Dokumenty/My Games/Unreal Tournament/UTGame/Config/UTEngine.ini.

Gra nie oferuje również możliwości zmiany (bezpośrednio w menu) trybu filtrowania tekstur, ani operowania antyaliasingiem. Filtrowanie anizotropowe domyślnie ustawione jest jednak na x16, w momencie kiedy opcje Szczegółowości Tekstur przesuniemy w pozycję [5].

Przesunięcie suwaka o jedną pozycję w dół powoduje, iż do dyspozycji mamy już maksymalne anizo x4. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie, aby wymagany tryb wymusić w sterowniku karty graficznej. Ta sama sytuacja dotyczy próbek antyaliasingu. Ich maksymalną ilość ustawiamy w pliku konfiguracyjnym (UTEngine), a następnie wymuszamy w sterowniku wymaganą wartość.

edycja danych MaxAnisotropy oraz MaxMultisamples pozwala zmieniać jakość filtrowania tekstur oraz sterować antyaliasingiem

przy mocnych kartach można spróbować wygładzania krawędzi na poziomie x4, a nawet x8,

Przejdźmy teraz do testów jakości obrazu, oraz wpływu danej opcji na osiąganą wydajność. Najwięcej oczywiście zyskamy ustawiając detale świata na bardzo niskie lub niskie. Niestety prezentowany obraz przypomina bardziej Unreala z 1998 na karcie VooDoo 2, aniżeli jakąkolwiek nowoczesną grę z roku 2008, a nie o to nam przecież chodzi. Kolejny poziom - jakość średnia [3], to już spadek wydajności o kolejne 20kl/s, będzie to jednak minimalny tryb w jakim polecić można tę grę i jeszcze akceptowalny pod względem "estetyki" przekazu.

Jakość bardzo niska / VERY LOW QUALITY [1]

- Jakość niska / LOW QUALITY [2]

Jakość średnia / MEDIUM QUALITY [3]

- Jakość wysoka / HIGH QUALITY [4]

- Jakość maksymalna / MAXIMUM QUALITY [5]

Tekstury nie obciążają mocno dzisiejszych kart pokroju GeForce 8800GT. Jak widać wszystko zależy od ustawień detaliczności świata. Tryby [4] i [5] oferują porównywalną jakość obrazu; a [3] wciąż akceptowalną, i tylko nieco niższą - opcja dla słabszych kart i monitorów o dużej przekątnej ekranu.

Opcje odpowiadające za ustawienia bardziej zaawansowane dostępne są poprzez edycję plików konfiguracyjnych. Filtrowanie anizotropowe tekstur posiada wymierny wpływ na osiąganą wydajność, z tym, że te kilka klatek lepiej będzie jednak poświęcić - wyższa detaliczność obrazu w dalszej odległości. Jak widać tryb x8 wydaje się w zupełności wystarczający.

Filtrowanie anizotropowe x0

- Filtrowanie anizotropowe x2

- - Filtrowanie anizotropowe x8

- Filtrowanie anizotropowe x16

Przetwarzanie (postprocessing) - brak wpływu na wydajność. Przynajmniej jeżeli chodzi o testowanego GeForce 8800GT. Zauważalny jest jednak wpływ na intensywność efektów HDR i Bloom, oraz kontrastu i nasycenia oświetlenia.

Przetwarzanie Wyłączone

- Przetwarzanie Standardowe

- Przetwarzanie Żywe

- Przetwarzanie Intensywne

Jako, że testujemy sprzęt na niepodkręconym procesorze czterordzeniowym, wynik ogólny w tym programie jest podnoszony o różnicę wydajności w testach CPU, i jednocześnie obniżony wskutek mniejszej oferowanej przepływności przez 2.2GHz procesor dla naszych kart. Stąd niemały tłok w czołówce w niższej rozdzielczości :]

Średnia wydajność podkręconego 9600GT oscyluje wokół Radeona HD3870. Przy swojej konkurencyjnej cenie może to świadczyć o tym, iż nVidia odrobiła lekcję pod tytułem "grafika z segmentu mainstream dla mas" raczej wzorowo.

Układ G94 cechuje nieco wydajniejszy antyaliasing od 8800GT, choć należy brać poprawkę na wyższe taktowania modelu AMP! Zotaca. Gainward GeForce 8800GS jest nieco słabszy od Radeona HD3850 zarówno bez, jak i z wygładzaniem krawędzi. Pamiętać należy, że to tylko syntetyki, w grach wygląda to już różnie, w zależności od tytułu.

Testy w UT3 zaczynamy tym razem od rozdzielczości 1680x1050. Niby, jest to rozdzielczość duża, ale w grze, przy maksymalnych ustawieniach jakości obrazu, różnice wydajności po zmianie rozdzielczości nie są znaczące. Mało tego, dla najmocniejszych kart zawierają się w kilku klatkach na sekundę. Słabsze konstrukcje natomiast, zyskują i to znacznie.

Pomimo wyłączenia Vsync, oraz Framerate Smootheringu, uzyskiwane wyniki wydają się zawierać w przedziale do 60kl/s, czyżby Vsync był jednak aktywowany? Nic bardziej mylnego, maksymalne uzyskiwane FPS przekraczają w tej rozdzielczości 80kl/s, a w niższych grubo ponad 100kl/s. Winowajcą jest nie tylko engine gry, ale również nasz testowy procesor ;] Najważniejsze jednak, że klasyfikacja jest zachowana poprawnie.

Jakie karty zatem można uznać za zdolne do poradzenia sobie w dynamicznej rozgrywce UT3 przy tej rozdzielczości? Wszystkie, które w naszych testach przekroczą przynajmniej 40kl/s. Średnia 30fps nie zapewnia komfortowej rozgrywki ze względu na liczne "framedropy" i spowolnienia w momencie gdy karta nie radzi sobie z daną sceną, stąd zwiększamy tu minimalną dopuszczalną średnią do 40fps-ów.

Mapa deadmatch'owa ShangriLa. W miarę komfortowe granie zaczyna się już na HD3850, ale o dziwo pod systemem Windows Vista ;) ATi/AMD znów zaspało ze sterownikami, tym razem pod XP (Catalyst 8.2). Być może na kolejnej wersji będzie nieco lepiej. Najsłabiej, w stosunku do kosztów jakie musimy ponieść na tę kartę, wypadł dwuprocesorowy HD3870X2. Identycznie natomiast 8800GTS i 8800GT - obciążenie procesora centralnego.

Rozgrywka "War" na mapie Torlan. Średni fps spadł o 8-10kl/s. Wciąż grywalnie pod Vistą na HD3850 256MB i w górę. Wszystkie karty ze 128-bitową szyną pamięci będą nieco za słabe, choć przy dobrym podkręceniu procesora dało by się pewnie z powodzeniem pograć na tych ustawieniach także na 8600GTS.

Jak widać, po zdjęciu nieco z detaliczności świata, klasyfikacja kart klaruje nam się do akceptowalnego poziomu. Procesor nie jest więc do końca winowajcą wyrównanych FPS na wykresach powyżej.

Schodzimy nieco niżej, czyli do 1280x1024. To ulubiona rozdzielczość znacznej części graczy korzystających z monitorów o proporcjach ekranu 4:3.

Na mapie deadmatch'owej średnie 40fps przekroczyły wreszcie karty oparte o GeForce 8600GTS, wyprzedzając nawet przy okazji Radeona HD3850 pod systemem Windows XP. Różnice na najmocniejszych kartach wciąż niewielkie.

Jak wyżej, z tym, że 8600GTS dostaje już większej zadyszki - za dużo detali i ... co by nie mówić za słaba konstrukcja.

Powracamy do klasyfikacji po zdjęciu, co nieco, z detali. Co ważne, jakość obrazu praktycznie pozostaje niezmienna. 8600GTS daje sobie radę, HD3650 już trochę z tyłu, ale jeszcze nie najgorzej. Karty niby tanie i "fizycznie" słabe, ale sprawują się tu jeszcze całkiem nieźle.

Zmniejszając jakość kolejno o jedną pozycję [do 3] chcemy dać szansę podkręconej 8500GT z serii Turbo Force. Karta ani myśli jednak pokazać choćby maleńkiego pazurka :] Strach pomyśleć co by było, gdyby była to wersja oparta o pamięci DDR2 taktowane niebotyczną prędkością 400MHz (800 DDR) ...

Wbrew pozorom, oraz nieoficjalnym informacjom, jakoby wygładzanie krawędzi nie działało pod systemem WindowsXP (tryb DX9c) przedstawiam poniższe zrzuty. Wygładzanie działa poprawnie co widać chociażby po krawędziach belek wspierających dach budowli o aparycji świątyni z kraju kwitnącej wiśni.

wygładzanie krawędzi x0 wygładzanie krawędzi x4

Testy wydajności, ze względu na karty ATI/AMD, przeprowadziłem jednak pod systemem Vista. Tu także jest mały problem z AA, jednak do obejścia przy pomocy sterowników i trybu wide-tent. Pomimo aż 8próbek jakich karta używa do wygładzenia krawędzi obiektów, AA jest tu nieco gorszej jakości od tego uzyskanego na kartach konkurencyjnej nvidii. W momencie pisania tego tekstu pojawiły się nowe sterowniki dla kart ATI usprawniające antyaliasing w tej grze, także pod systemem XP.

W związku z zastosowaniem trybu wide-tent, Radeony niewiele tracą po uaktywnieniu AA. GeForce'y już kilka klatek, jednak tak naprawdę antyaliasing jest tu lepszej jakości. Duże spadki notują karty z małą ilością pamięci - 256MB wersja 8800GT oraz 384MB GeForce 8800GS.

Ustawienia wysokie pozwalają rozwinąć skrzydła dwuprocesorowej konstrukcji HD3870X2. Widać także większą procentowo stratę (do 30%) wydajności GeForce serii 8. Porównanie do ATI używającym innego trybu AA nie jest jednak do końca sprawiedliwe. Ot taka ciekawostka, warta obejrzenia.

Powróćmy do testów przy maksymalnym obciążeniu ilością wyświetlanych punktów, jaki możemy wybrać dla naszego testowego monitora.

Względna różnica wydajności pomiędzy kartami, dla mocniejszych jednostek, pozostaje niezmienna jak w rozdzielczości typowej dla 22-calowych panoramek (1680x1050). Osiągany framerate nie jest także dużo niższy od testów w 1280x1024 oraz 1024x768. Przy maksymalnych ustawieniach blokuje nas procesor centralny - jego taktowanie oraz słaba obsługa przez engine 4 rdzeni.

I ponownie, po zdjęciu z detali, Radeon HD3870X2 "rozkręca się", i to bez pomocy śróbokręta, do całkiem niezłego framerate'u.

Wybierając kartę graficzną pod kątem gry "Unreal Tournament 3" nie zapominajmy o pozostałych komponentach naszego zestawu. Mocny dwurdzeniowy lub czterordzeniowy procesor to konieczna podstawa. Również 2GB pamięci RAM, przy obecnych cenach, to stosunkowo niewielki wydatek; pożytek będzie nie do przecenienia. Nie mniej ważny będzie także szybki dysk twardy, szczególnie przy rozgrywce wieloosobowej, kiedy zbyt długie wczytywanie lokacji może pozbawić nas na początku 1-2 fragów, czy przyjemności zdobycia "First Blooda". Na koniec zadbajmy o możliwie szybkie połączenie z internetem - szybkie łącze DSL/LAN bardzo wskazane.

Mamy nadzieję, że po lekturze tego testu wybór optymalnej karty do UT3 nie będzie już problemem. Przetestowałem dla was ponad 18 kart graficznych, najczęściej wybieranych obecnie przez użytkowników. Oczywiście to, czy dana karta będzie spełniać nasze oczekiwania, zależy w głównej mierze od funduszy oraz zakładanych kompromisów odnośnie jakości obrazu. Jak widać po testach, do tej gry wcale nie potrzebujemy "potwora" za ponad 1000zł. W połączeniu z mocną platformą karty z segmentu mainstream wystarczają w zupełności do gry w rozdzielczości 1680x1050. Będą to więc wszystkie te, które posiadają minimum 256-bitową szynę pamięci, 16 jednostek ROP, oraz przynajmniej 64 stream procesory. Do niższej rozdzielczości dobrym wyborem wydają się być GeForce 8800GS z szyną 192-bit i średnią, ale wciąż wystarczającą ilością pamięci. Karty oparte o GeForce 8600, oraz Radeon HD2600/3650 zyskują dużo w niższych rozdzielczościach i przy zmniejszeniu detali świata. Taka operacja będzie tu niestety konieczna, bowiem średnie 30klatek/s nie zapewni nam płynnej rozgrywki, szczególnie jeżeli chcemy z powodzeniem "nabijać" kolejne fragi w trybie multiplayer.

Na koniec spójrzmy jak rozkładają się zależności rozdzielczości i jakości względem potencjalnie wykorzystywanej karty. Poniżej określonego poniżej pułapu nie ma raczej sensu dobierać kart ze względu na wymagania minimalne. Tu pogramy już na GeForce 6200 i Radeon 9600, jednak o frajdzie "wizualnej" raczej mowy być nie może.