Call of Duty: Black Ops II: Radeony proti GeForce + testy s TXAA

Série Call of Duty je další stálicí na herní scéně. Vývojáři nám už dlouho každým rokem servírují nový díl. Loni to bylo pokračování série Modern Warfare, čerstvá novinka ale volně navazuje na předloňský Black Ops z prostředí studené války.

Hra běží na IW Engine (výrazně modifikovaný Quake III engine) v zatím poslední vylepšené mutaci Black Ops II engine s přidanou podporou DirectX 11 a řady moderních efektů. Jde o jednu ze dvou vývojových větví IW Enginu, se kterou jsme se mohli setkat v předchozích Black Ops či World of War. Stará se o ni vývojářské studio Treyarch. Na té alternativní větvi pracují tvůrci původního engine – Infinity Ward, kteří mají na svědomí sérii Modern Warfare.

Call of Duty: Black Ops II

I přes postupnou modernizaci enginu je už dost znát, že má něco za sebou – jednak (jistě i vinou optimalizací pro konzole) nedokáže využít potenciál, který nabízejí nejvýkonnější karty, jednak už vedle poslední generace herních enginů pro DirectX 11 zaostává i kvalitou výpočtů osvětlení.

 

Podpora DirectX 11 bohužel neznamená automaticky grafiku podobnou Crysis 2 nebo Battlefield 3, ale chlubení se DX11 své opodstatnění i smysl nejspíš má – hra je součástí programu Nvidie TWIMTBP a díky tomu mimo jiné podporuje zatím proprietární a zajímavou technologii vyhlazování TXAA od Nvidie.

 

Minimální systémové požadavky splní i pět let starý herní počítač:

Hru nám do testů poskytla společnost ABC Data, která je mimo jiné i oficiálním distributorem her od Activision pro Českou republiku.

 

Testovací sestava, grafické karty

Testovací sestava

Jako testovací platforma posloužila základní deska Gigabyte X79-UD5 s BIOSem F10. Procesor je šestijádrový Core i7-3960X s TDP 130 W, který je přetaktovaný na 4,2 GHz při 1,36 V. Asistuje mu 16GB kit operačních paměti DDR3 od Kingstonu.

• základní deska: Gigabyte X79-UD5
• procesor: Core i7-3960X (deaktivovaný HTT, C1E, EIST), 4,2 GHz na 1,36 V
• chladič CPU: Noctua NH-D14
• paměti: 4× 4 GB Kingston DDR3 KHX2133C11D3K4/16GX
• zdroj: Enermax Revolution 85 ERV920EWT-00, 920 W
• pevný disk: Intel SSD 510 (250 GB)
• skříň: Gelid DarkForce
• operační systém: Windows 7 x64

Karty pro srovnání

V grafech najdete karty, které jste mohli vidět v nedávných i dávných recenzích.

• Gigabyte Radeon HD 6770, 1024 MB, referenční takty
• AMD Radeon HD 6950, 2048 MB, referenční karta
• Sapphire Radeon HD 7750 LP, referenční takty
• Gigabyte Radeon HD 7850 OC, 975/4800 MHz
• AMD Radeon HD 7950, 3072 MB, referenční karta
• MSI GeForce GTX 550 Ti OC, 1024 MB
• MSI GeForce GTX 650 Ti OC, 1024 MB
• Nvidia GeForce GTX 670, 2048 MB, referenční provedení

Ovladače a nastavení

Radeony jsou testované na nové betaverzi ovladačů Catalyst 12.11 beta 7, které přinášejí řadu novinek (viz AMD „nikdy nespí“: velký nárůst výkonu s Catalyst 12.11 a nový balík her zdarma). Jednou z významných novinek poslední betaverze s pořadovým číslem 7 je právě optimalizace pro Black Ops II.

U Nvidie jsem pak testoval rovněž na poslední betaverzi ovladačů GeForce 310.54, která je rovněž optimalizovaná pro Call of Duty: Black Ops II a připravovaný Assassin's Creed III.

 

Výkon grafických karet v rozlišení 1920 × 1080 a 2560 × 1600 s MSAA 4×

Metodika testování a nastavení pro testy

Hru jsem na testování nastavil na maximální detaily. Deaktivoval jsem ale vyhlazování FXAA (rozmazávalo obraz) a použil jen vyhlazování MSAA 4×.

Protože jde o další z řady her fungujících na jediný checkpoint bez možnosti vlastního ukládání, byl výběr lokace pro testování výrazně omezený.

 

Průběh měření

Pro měření jsem využil poslední „outtro“ renderované grafikou, které patří k nejnáročnějším částem hry. Je velká pravděpodobnost, že na tom ani ve válečné nebudete o moc hůř, většinou naopak podstatně lépe.

 

 

 

Nové vyhlazování TXAA, srovnání s FXAA a MSAA (+ videa)

Call of Duty: Black Ops II je jedním z prvních titulů, který podporuje novou metodu vyhlazování TXAA. Tuto techniku představila Nvidia s uvedením grafických karet s architekturou Kepler a v rámci podpory herních vývojářů se ji také snaží do nových her implementovat. Má nabízet nadstandardní kvalitu vyhlazování při nízké náročnosti.

TXAA využívá pro výpočty vyhlazování nejen vzorky z právě renderovaného snímku, ale i snímky předchozí. V angilčtině se tomu bude nejspíš říkat „temporal anti-aliasing“. Pozor, nepleťte to s vyhlazováním, které kdysi prosazovalo AMD u Radeonů, u něj šlo o jiný princip a výsledkem bylo také něco jiného.

Pokud se objekty na scéně pohybují, přeskakují mezi pixely. Složením po sobě jdoucích snímků lze získat lepší představu o tom, jak vyhlazované objekty vypadají a dostat více detailů. K tomu, aby byl výsledek lepší než u klasických metod, je pochopitelně nutné, aby se vyhlazované objekty pohybovaly. Pokud se scéna nepohybuje, nemění se obsah pixelů a TXAA nemá další detaily odkud brát.

Vyhlazování na videu

Protože se při vyhlazování pracuje s několika po sobě jdoucími snímky, není vhodné srovnávat tuto metodu vyhlazování na statických scénách a vlastně ani na prostých screenshotech, byť nasnímaných za pohybu. Ostatně trefit za pochodu dva snímky, které by seděly pixel na pixel, aby se daly pořádně srovávat, je prakticky nemožné.

Na statickém snímku také nevynikne jedna z největších výhod TXAA. Šel jsem na to teda jinak – FRAPSem jsem nahrál videa se čtveřicí různých nastavení, na kterých si to ukážeme názorně. Všechna videa jsou původně nahraná v rozlišení 1280 × 720 pixelů při 60 fps. Porovnávat kvalitu vyhlazování z videa je ale na Youtube prakticky nemožné, ztrátová komprese s agresivním kompresním poměrem vyžehlí i obraz, který vyhlazování neměl.

Vzal jsem tedy natočené video, pixely zvětšil metodou nejbližší soused (nearest neighbour) na čtyřnásobek a video ořízl na rozlišení 1920 × 1080 bodů. Aby to nebylo moc rychlé, snímkovou frekvenci jsem změnil ze 60 na 20 fps, čímž jsem dosáhl trojnásobného zpomalení. Výsledkem je zatím asi celkem unikátní studijní materiál, na kterém jsou vidět jevy, které na statických snímcích nemáte šanci pozorovat.

Určitě si videa přehrajte přes celou obrazovku v co nejvyšším rozlišení, na zmenšeném videu se to rozumně srovnávat nedá a veškerá snaha se zvětšováním by přišla vniveč.

Bez vyhlazování – FXAA off, AA off

První video je zcela bez vyhlazování. Kromě klasického přeskakování pixelů a hemžení na hranách je na něm vidět i jiný nešvar, který je při pohybu mimořádně otravný. Zaměřte se na ocelovou konstrukci zhruba uprostřed obrazu. Některé z příček, které se dostanou „mezi pixely“ prostě mizí a pak se zase objevují.

Něco podobného se děje i u drátů, když se dostanou do úzkých, místo tenké čáry se rozsypou na řadu nezávislých bodů.

 

FXAA on, AA off

Metoda FXAA používá pro vyhlazování již vypočítaný snímek bez vyhlazování. Na něm se mimo jiné snaží najít hrany a ty následně vyhladit.

Kromě toho, že často dojde k částečnému rozmazání snímku, to má jednu velkou nevýhodu – jako základ se bere to, co je na předchozím videu. V případě, že zmizí některé příčky nebo kus drátu, algoritmus si scházející kus nedomyslí, pouze rozmázne to, co dostal na obraze.

Příčky na konstrukci tak mizí stejně jako na předchozím videu a visící kabely výrazně poblikávají

 

FXAA off, MSAA 4×

Na třetím videu už je v současnosti asi nejčastěji používaná metoda vyhlazování MSAA 4×. Můžete si všimnout, že už nedochází k mizení příček nebo intenzivnímu blikání drátů, ale některé prvky působí kvůli relativně malému počtu vzorků na obrazu při pohybu pořád dost rušivě a nepříjemně poblikávají, jak objekty přeskakují mezi pixely. Nejvíce je to vidět na téměř vodorovných nebo téměř svislých liniích.

Hodně je to znát na budově vlevo, u které intenzivně poblikává vnější hrana svislých trubek před sklem i na vodorovné mřížce, která je na trubkách upevněná.

Výrazné hemžení pixelů je také vidět i na traverzách rozestavěné budovy na pozadí.

 

FXAA off, TXAA 4×

Výsledek snažení TXAA mě víc než příjemně překvapil. Začneme ale tím špatným. Obraz je ve srovnání s MSAA výrazně rozmazanější.

Pusťte si video (tentokrát už určitě v plném HD) a zaměřte se na dvě celule vpravo dole. V první sekundě, kdy se ještě obraz nepohybuje, jsou ještě ostré. Jakmile se ale obraz začne posouvat, spolu s ostatními věcmi na obrazovce se rozostří.

Při čtyřnásobném zvětšení může neostrost vypadat hrozivě, ale na monitorech s vyšším rozlišením (přesněji ppi) se ani tak nedá říct, že by byl obraz s vyhlazováním TXAA neostrý.

Drobné rozmáznutí obrazu mně při hraní vyhovovalo mnohem víc než hemžení pixelů na hranách, které je při vyhlazování MSAA 4× pořád ještě dobře vidět a je nepříjemné. Ani u TXAA se mu úplně nevyhnete, výsledek je ale mnohonásobně lepší než s MSAA 4× i MSAA 8×.

 

Na další straně se podíváme, jak se jednotlivé metody liší výkonem a jak jsou na tom testované GeForce s výkonem při vyhlazováním TXAA.

Srovnání výkonu s různým vyhlazováním, výkon GeForce s TXAA

Ve hře lze FXAA zapnout pohromadě s ostatními režimy vyhlazování. Protože ale rozmazává obraz, s ostatními režimy jsem jej nekombinoval. Otestoval jsem čtyři základní možnosti:

• bez vyhlazování
• pouze s vyhlazováním FXAA (FXAA on)
• pouze s MSAA 4× (FXAA off)
• pouze s TXAA 4× (FXAA off)

Vyhlazování TXAA fungje pouze na GeForce řady 600 osazených grafickými čipy s architekturou Kepler. U GeForce GTX 550 Ti jsou tedy pouze výsledky bez vyhlazování, s FXAA a s MSAA 4×.

Zajímavé je, že v jiných hrách bývá MSAA ve srovnání s FXAA podstatně náročnější.

GeForce 650 Ti už TXAA zvládá a v plném HD je hra plynulá a bez potíží hratelná.

 

U GeForce GTX 670 už se dá bez problémů s TXAA hrát i v rozlišení 2560 × 1600 bodů.

 

A pro doplnění ještě výsledky Radeonu HD 7850, TXAA pochopitelně také nepodporuje.

 

Závěrečné shrnutí a tipy

Závěrečné shrnutí

Samotnou hru příliš pitvat nebudu. Dá se předpokládat, že stěžejní bude hra více hráčů, se kterou jsem mohl strávit jen pár minut, protože jsem se spíš věnoval kampani pro jednoho hráče a hledání vhodných lokací pro testování.

Call of Duty: Black Ops II

Právě kampaň mě ale příliš nepotěšila. Obvyklou bolístkou je umělá inteligence nepřátel (a neubránil jsem se pocitu, že se to hra snaží dohánět kvantitou). Nejvíc mě ale vyděsily chyby související s kolizemi objektů. Už někdy ve druhé minutě hraní mě zarazilo, že transportéry poskakují po terénu nahoru a dolů o výšku celého kola, protože se propadají skrz zem.

Když se totéž stalo o pár misí dál koním, vypadalo to celkem komicky, ale jen do té chvíle, než do „tekutého“ písku zapadlo i zvíře, na kterém jsem seděl a odmítalo se hnout z místa. Pomohl jen restart mise.

Nepředpokládám, že by vývojáři chtěli simulovat i tekutý písek, ostatně podobně se propadal i pásový robot skrz kamennou dlažbu. Stejný lapsus se vývojářům povedl dokonce i v závěrečné scéně, kde jeden z vojáků prochází skrz druhého. Není mi jasné, jak se něco podobného dá při testování přehlédnout.

I když se ve hře dají najít scény, ve kterých se grafiky střední třídy zapotí, celkově není hra na grafickou kartu příliš náročná. V plném HD rozlišení se dá spokojit i s GeForce GTX 550 Ti, o něco horší je to s Radeonem HD 6770, ale i na něm se dá hrát na plné detaily. Karty s výkonem GeForce GTX 660 Ti nebo Radeonu HD 7850 už budou sypat snímky rycheji, než je monitor stihne zobrazit.

Na vyšší rozlišení nebo na tři monitory už se ale budou hodit i výkonnější grafiky.

 

Za poskytnutí hry Call of Duty: Black Ops II do testu děkujeme společnosti ABC Data s.r.o.