Как процессор раскрывает видеокарту?
Опубликовано: 01.10.2018
Привет, друзья.
Даже не знаю, сколько времени существует сабж. Кто-то когда-то ляпнул не подумав, и теперь очень многие озаботились «раскрытием». Сразу дам ответ на вопрос темы: никак.
Вроде бы все знают, что эти устройства отвечают за разные вещи. Но стоит завести речь про игры, как обязательно кто-то начнёт доказывать раскрываемость.
Прежде, чем продолжить, давайте разберёмся, чем занимается каждое устройство.
Что делает процессор в играх?
Процессор «тянет» движок игры. Кому-то фраза покажется весьма абстрактной, поэтому посмотрим, что делает (или может делать) процессор:
Загружает ресурсы с винчестера в память. Это могут быть карта уровня, объекты (люди, техника, деревья и прочее), текстуры, спрайты, звуки, музыка и т. п. Формирует мир. Берётся карта уровня, которая имеет горки и впадины, на ней расставляются объекты (трава, деревья, дома с обстановкой, люди и прочее). Обрабатывает взаимодействие мира и объектов + искусственный интеллект. Персонажи перемещаются по неровным поверхностям (склоны, ступени, вода и прочее), на карте существуют непроходимые места. Сюда же можно отнести различные триггеры — события, наступающие при определённых обстоятельствах. Например, каждый день в 18:00 к банку подъезжает машина инкассаторов. Если зайти в дом с собакой, та залает. Это мелочи, но они способствуют дополнительному погружению. Обрабатывает действия игрока. Помимо того, что персонажи смотрят в разные стороны и ходят/бегают, они так же могут взаимодействовать с окружающим миром: карабкаться по приставной лестнице, открывать двери, брать/перемещать предметы, говорить с другими персонажами или игроками и атаковать их, плавать, ездить, летать и много что ещё, предусмотренное разработчиками. Формирует поведение игровых персонажей. Времена, когда компьютерные болванчики стояли и ждали, прошли. Есть игры с открытым миром, персонажи в которых ходят по улицам, ездят на машинах и мотоциклах, следуют распорядку дня: едят, работают, спят. Физика, погода и различные эффекты. В один пункт попало сразу множество разных технологий. Если в игре есть возможность оглушить персонажа, тело должно упасть как в реальности, вплоть до скатывания по лестнице, коли так случится, а не сложиться в кулёк с торчащими руками/ногами. Если подует ветер, это может влиять на листву деревьев, траву, волосы персонажей и их одежду, создавать рябь на воде. Аналогично и с дождём, при котором поверхности становятся мокрыми. Пламя костра может разбрасывать вокруг искры. Взрывы способствуют разделению объектов с последующим разлётом частей. Продолжать можно долго. Звук. Звук не просто подаётся на колонки, он ещё может смешиваться (что давно есть) и позиционироваться в пространстве. Игроки с системой 5.1 или 7.1 оценят. Прочее. Всё перечислить вряд ли возможно. К тому же, разработчики вольны добавлять что угодно, нагружая даже самые быстрые процессоры.Как видно, нигде не участвует фраза «видимая часть мира». Процессору не важно, на каком разрешении генерируется картинка, FullHD или 4k. Зато ему важно количество объектов, которые требуется обрабатывать. Поэтому процессоры тестируют на минимальных графических настройках, а видеокарты, наоборот, на максимальных.
Что делает видеокарта в играх?
Видеокарта формирует сцену. Фраза так же не способствует раскрытию ситуации, поэтому давайте более детально поговорим об этом. Видеокарта отвечает за:
Формирование мира. Получив от процессора координаты всех объектов, их нужно воплотить в 3D. Текстуризация, рельефное текстурирование. Если посмотреть вокруг нас, одноцветных объектов почти нет. Хоть мы и говорим, что асфальт грязносерый, а листья зелёные, на деле всё сложнее. Построение таких одноцветных объектов будет напоминать рисунок ребёнка, т. к. мы знаем, что в реале лист не одноцветный, имеет жилки, пожухлости и разную интенсивность цвета. Поэтому приходится использовать текстуры — изображение, приближенное к реальному визуалу. Порой используется фраза «фотореалистичная текстура» в том смысле, что изначально была сфотографирована поверхность, которую позже доработали для «натягивания» на объект. Создание полноценной сетки кирпичной кладки выльется в существенные проблемы при рендеринге картинки в реальном времени. Для экономии ресурсов придуманы технологии, позволяющие имитировать поверхности, например: Bump mapping, Normal mapping, Parallax occlusion mapping и прочие. Освещение. Глобальное (Солнце) и локальные (лампы, фонари, факелы и т. п.) источники света вносят немалую порцию жизненности в игры. Исполнение шейдеров. Это специальные программы, написанные для процессоров видеокарт. Могут применяться для: заданного деформирования объектов, отражения, текстурирования сложных объектов, особого преломления света и прочего. Дополнительные вычисления. Чип видеокарты содержит множество процессоров, которые в некоторых случаях можно использовать вместо центрального (но это ложится на плечи разработчика). Как вариант, мощности видеокарты на базе чипов от NVidia используют движок PhysX. Для примера произвольных однотипных вычислений примером служит майнинг, который успешно применяется уже несколько лет.Так что лучше выбрать: мощный процессор или видеокарту?
Всякие таблицы соответствия — условность по своей сути. Эмпирически получено такое соотношение: цена видеокарты равняется двойной цене процессора. Почему так?
Возможно, людская психология. Если человек может купить дорогой процессор, то он может потянуть и хороший монитор с высокой частотой обновления и большим разрешением, что требует более мощной видеокарты. Разработчики подстраиваются исходя из этого.
Для комфортной игры с высокой частотой/разрешением нет смысла покупать дешёвый процессор ( Intel Pentium ) и дорогую видеокарту ( NVidia GeForce 1080 Ti ), либо взять дорогущий камень ( Ryzen R7 1800X ) и в пару к нему начальную игровую карту ( Radeon RX 560 ). Производительность упрётся либо в процессор, либо в видеокарту.
Со слабым процом игровой процесс будет рваным, с постоянными фризами и лагами, непрогрузкой текстур и объектов.
С начальной игро-картой тоже не всё гладко: проц может быть в состоянии подготовить 200 кадров, но если видеокарта с высокими настройками графики способна сформировать только 30, это и будет предел.
Ещё раз: выбираем не что-то одно мощное, а оставшееся покупаем на сдачу. Лучше сразу взять мощный процессор, и через месяц-другой докупить к нему хорошую видеокарту. Либо подойти к вопросу более рационально и найти компромисс между устройствами, хотя бы руководствуясь соотношением 2:1.
Друзья, нужно понимать, что при разрешении 4k нагрузка на видеокарту значительно возрастает, чем при 2k. По сути, процессор обрабатывает то же окружение, и если в разрешении 1280×720 он выдаёт 200 кадров (условно, от игры зависит) и работает на полную, то в разрешении 3840×2160 ограничение будет со стороны видеокарты, и та же конфигурация выдаст 40 кадров. Из-за этого процессоры тестируют на низких разрешениях, чтобы просто показать, как он раскрывает (наконец-то это слово) движок игры . Видеокарты, в свою очередь, тестируют на максимальных настройках в высоком разрешении.
Главное осознавать, что сейчас выходит достаточно много консолепортов, а оптимизация уже не та, что раньше. Единичные просадки до 30-40 FPS возможны в отдельных играх на топовой системе, но со слабым процессором они будут случаться чаще. И не забываем, что некоторые игры более процессорозависимы, а значит дополнительная частота и/или ядра способствуют бусту производительности.
Что важнее в играх: процессор или видеокарта?
После прочитанного выше подобный вопрос смущать не должен. Конечно важнее процессор. Если он обеспечит достойный уровень производительности, нагрузку на видеокарту можно попытаться «подогнать» под реалии. Естественно, это не всегда выйдет, и поиграть на интегрированной в процессор графике, например, в «Ведьмак 3», не получится. Но в игры попроще — GTA 5 или CS:GO — вполне.
Для современных игр желательны четырёхядерные (как минимум) процессоры с частотой 3–3,5 ГГц. Более старые Интелы i5/i7 и АМД FX хорошо бы разогнать до 4–4,5 ГГц. Очевидно, чем выше частота, тем игры будут работать быстрее. Жаль, прогресс в этом направлении пока не радует.
Более старые однопоточные игры, напротив, требовательны к частоте процессора. Например, первый Crysis. Поэтому не удивляйтесь, что пересев на стоковый Ryzen R7 1700 получите меньше FPS, чем было на стареньком i3-4370. Может, новинка и уступит несколько процентов здесь, зато в новых играх явит себя во всей красе.
Автор публикации
не в сети 2 дня
