Black Mesa: srovnání výkonu grafických karet v remake Half-Life zdarma

0

Half-Life a Black Mesa

Kdybychom si půjčili termín z literatury, mohli bychom říci, že projekt Black Mesa je převyprávěním prvního Half-Life, klasiky žánru First Person Shooter, která se v žebříčcích oblíbenosti her na PC stále drží vesměs na špici a co do hodnocení ji překonává jen její podstatně modernější pokračování.

Jde o hru z roku 1998, éry, kdy se u nás z domu surfovalo po 56kbps modemech a mezi grafickými akcelerátory se rvalo 3Dfx s Voodo 2, Nvidia s Rivou TNT a ATI s Rage 128.

Vývojáři si tehdy neusnadňovali práci tím, že titul ušili pro hru více hráčů a nechali je, ať se baví navzájem. Proto má Half-Life, na rozdíl od dnešních kasovních trháků, propracovaný design úrovní, na současné poměry už šíleně dlouhou herní dobu a proto je hra plná logických hádanek a postupů, u kterých už se možná občas zadrhnete kvůli otupění z moderních titulů, které hráče tahají za ručičku (nebo přesněji za barevnou tečkou na kompasu) úzkým koridorem.

Half-Life

Black Mesa postavená na Orange Box – Source SDK 2007 použitém v Half-Life 2: Episode Two a po celou dobu se na něm pracovalo jako na „modu“. Pro nás to znamená, že je k dispozici zdarma, stačí jen nainstalovat Steam a přes něj hru nainstalovat. V průběhu instalace se stáhne a nainstaluje i potřebný SDK, na kterém celá hra běží a další potřebné soubory. I přesto, že jediné, co pro hru musíte udělat, je zprovoznění klienta pro Steam, najdete na internetu i pirátské verze. Mentalitu lidí, kteří ji i za těchto podmínek musí krást to, co mohou mít prakticky zdarma, asi nepochopím.

 

Pokud byste čekali, že někdo sebral starý Half-life, překlopil vše do nového enginu a nasázel na to nové textury s vyšším rozlišením, šeredně byste se zmýlili. Celý projekt je i na dnešní poměry dost rozsáhlý, téměř celá dlouhá hra je přemodelovaná, přetexturovaná a předabovaná.

 

Hra má přes 2000 nových modelů a 5000 textur, přes 2000 animovaných sekvencí, přes 6500 vět nově namluvených dialogů a 2300 nových zvukových efektů (a má i svůj soundtrack). Může tedy směle konkurovat nejnovějším „áčkovým“ titulům, do kterých vývojářská studia investují miliony i desítky milionů amerických dolarů

Srovnání Half-Life a Black Mesa na snímcích ze hry

Na stránkách projektu Black Mesa najdete i následující galerii, ve které je srovnání prvního Half Life a „stejných“ lokací v Black Mesa.

Vlevo je vždy původní Half-Life, vpravo snímek z Black Mesa:

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Half-Life Black Mesa

Testovací sestava a metodika

Prošel jsem celou hru a vytipoval nejnáročnější pasáže. Po podrobnější analýze vytížení grafické sestavy jsem od těch nejnáročnějších upustil, protože v nich byly grafické karty výrazně limitované výkonem procesoru a vybral scénu, na které docházelo k výraznému vytížení grafické karty (GeForce GTX 680) a zároveň v ní hra dosahovala nižších snímkových frekvencí než obvykle..

Proč jsem ty nejnáročnější úseky vynechal, je obšírně vysvěteno o stránku dále.

 

Pro měření jsem využil vlastní nahrané demo, které z konzole pouštím normální rychlostí a průběh snímkové frekvence jsem zaznamenával FRAPSem.

U videa se na chvilku zastavím. Proložil jsem do něj průběh snímkové frekvence, červená tečka signalizuje, v jakém místě průběhu se zrovna nacházíte. Naměřené hodnoty odpovídají GeForce GTX 680 jsou shodné s nastavením pro testy v plném HD rozlišení.

K výraznějším poklesům výkonu dochází v místech, kde něco bouchá – hned v úvodu jsou to výstřely na vojáky a následně střelba a vybuchující sudy.

V tomto případě ale není na vině grafická karta jako spíše procesor.

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

Toho, že je hra relativně nenáročná na grafické karty a běží v letitém Direct3D 9 jsem opět využil k provětrání starších grafických karet.

Testoval jsem na maximálních detailech s vyhlazováním MSAA 4×, se stejným nastavením, jaké jsme kdysi používali v metodice na testování grafických karet v Half-Life 2: Episode Two.

Vliv procesoru na herní výkon

S pomocí snímků z několika scén ve hře se podíváme, jak a proč hra v některých úsecích drhne i přesto, že využívá na grafiku nenáročný engine.

Black Mesa
Black Mesa

Na každém snímku je OSD z MSI Afterburner spolu s informací o vytížení procesorových jader. Jde o jednoduchý průřez napříč celou hrou.

Informace na OSD z MSI Afterbnurner jsou v pořadí

  • GPU: Teplota [°C], vytížení GPU [%], otáčky ventilátoru [RPM], frekvence jádra [MHz], spotřeba [% do TDP]
  • MEM: Využití paměti VGA [MB]
  • D3D9: aktuální snímková frekvence [FPS]

pod třemi řádky následují údaje, které na OSD server přidává AIDA64

  • vytížení CPU celkové [%]
  • vytížení CPU, jádro 0–6 [%]
  • využití paměti (systémové) [%]
  • vytížení GPU [%]

Vytížení GPU podle Afterburneru a AIDA64 přesně nesedí, ale to je dáno tím, že data odečítá v jinou dobu než Afterburner, totéž se dá říci o snímkové frekvenci z FRAPSu proti FPS z Afterburneru

Použitá grafická karta GeForce GTX 680 v plném HD rozlišení běží i přes povětšinou vysoké snímkové frekvence s bídou na půl plynu, zatímco jedno z procesorových jader se může přetrhnout a pod 98 % vytížení spadlo jen na jediném snímku (a to ještě dost možná kvůli snímání screenshotů).

Dále je částečně zatíženo pár dalších jader. Neznamená to, že by hra byla optimalizovaná pro vícejádrové procesory, ale jen to, že na dalších jádrech běží jiné procesy a část zátěže na ostatní jádra rozkládají alespoň ovladače grafických karet.

 

V mnohem větší míře se zde projevuje to, čeho si všímám u stále většího množství her – i když by si grafická karta dala říct, musí čekat na „pomalý“ procesor (no, asi je hřích takto mluvit o šestijádrovém Core i7-3960X přetaktovaném na 4,2 GHz).

Dobře to ilustruje i graf se záznamem průběhu snímkové frekvence u testovací scény a vytížení GPU z Afterburneru (opět u GeForce GTX 680). Můžete si všimnout, že ke 100 % vytížení (červená čára) se grafická karta dostala jen výjimečně, povětšinou se zátěž pohybovala v rozmezí 40-60 %. A propady v zatížení GPU, které má zřejmě na svědomí procesor, věrně kopíruje i průběh snímkové frekvence.

Slabá zátěž je ostatně znát i na frekvenci GPU Boost – na většině snímků vytáčí automatické přetaktování jádro na 1097 MHz, což je na referenční GTX 680 frekvence poměrně vysoká.

Nebudu sem dávat ani všechny náhledy, prostě si proklepejte obrázky v galerii.

Black Mesa
Black Mesa

Black Mesa Black Mesa Black Mesa Black Mesa Black Mesa 

Proč a kde to dře…

Když se podíváte na většinu screenshotů a uvidíte hodnoty od 150 do 300 FPS, asi si řeknete, že tu hru musí „s prstem v nose dát i lepší kalkulačka“.

Přesto je ve hře hned několik lokací, na kterých i testovací sestava nehezky drhne (není jich moc, ale jsou). Obzvláště je to znát v závěru zatím dokončené části hry.

Záměrně vypichuji závěr, protože je z celé hry asi nejnáročnější. Jakkoliv budete mít v převážné většině zbývajících částí hry pocit, že se počítač nudí a sype snímky neuvěřitelným tempem, na screenshotech si můžete všimnout, že snímková frekvence v této části padá k hodnotám kolem 10 FPS.

Zároveň je ale vidět, že vytížení grafické karty je mizivé (pohybuje se povětšinou někde mezi 7 a 16 %), zatímco jedno procesorové jádro opět dělá, co může.

Je to celkem nezvyk, protože obvykle za slideshow může grafická karta, ale v tomto případě výkon hry škrtí procesor. Dá se k tom říct už jen jediné – těch pár pasáží musíte přetrpět, protože k výkonu, na kterém by Black Mesa v těchto lokacích běžela plynule, nepomůže ani svěcená voda v okruhu vodního chlazení vysoce přetaktovaného modelu Core i7.

Black Mesa
Black Mesa

Black Mesa Black Mesa Black Mesa Black Mesa Black Mesa

Většinu úseků a situací, ve kterých k propadům snímkové frekvence dochází (převážně jde o exteriéry s větším množstvím vojáků a spoustou explozí), má na svědomí procesor. Nemusíte řešit, jestli bude lepší dvoujádro, čtyřjádro nebo šestijádro, jenom to, že čím vyšší výkon na jádro bude mít, tím méně se bude snímková frekvence propadat.

Srovnání výkonu grafických karet

Z grafů s průměry to může vypadat, že i výkonnějších grafické karty dobře škálují.

V praxi je to ale houby platné – výkonnější grafiky nahánějí snímkovou frekvenci v těch méně náročných pasážích. Tam, kde je počítači ouvej, se všechny karty poskládají na jednu hromadu.

Možná to vypadá, že jsem blázen, když si stěžuju při snímkové frekvenci kolem 80 fps, ale připomínám, že jsem pro srovnání výkonu grafik vynechal pasáže, kdy se kvůli procesoru plácá výkon pod 20 dvaceti snímky za sekundu.

V rozlišení 2560 × 1600 bodů už to se škálováním výkonu vypadá mnohem lépe, výsledky se začínají v testované sekvenci slévat až u karet s výkonem HD 7850 či HD 6970 a vyšších. V na procesor náročnějších lokacích to ale bude se škálováním zase horší.

A ještě průměrné snímkové frekvence.

Závěrečná doporučení

Že hry postavené na Source engine zatěžují jen jedno jádro procesoru, je všeobecně známo. V případě Black Mesa je to, bohužel většinou v těch těžších pasážích, na procesor až moc.

Tam, kde se snímková frekvence propadá, už je lhostejno, jestli máte starou GeForce GTX 460 nebo GTX 680, vázne to na procesoru.

Předěláním legendy do novějšího kabátku bez zbytečného vylepšování či změn principů, na jakých je hra stavěná, je zaručeným receptem na úspěch. Přesto má Black Mesa zatím alespoň na Metacritic o něco horší hodnocení než původní Half-Life.

Důvodem jsou možná její mouchy. Z těch nejotravnějších jsou to některé mizerně optimalizované pasáže. Ve scénách, u kterých v enginu z roku 2007 i na dnešním hardwaru občas padá výkon pod 15 fps, asi nebude něco v pořádku. Asi nepamatuju žádný jiný titul, kde by framerate na výkonnějších kartách často přeskakoval hranici 200 fps a zároveň se v ní vyskytovaly scény připomínající slideshow.

Co vadilo víc, bylo bazírování na skákání s podřepem. To bylo otravné už v prvním Half-Life, ale bylo to ještě v rozumné míře. V Black Mesa je potřeba dlouhý skok i na to, aby člověk dostal přes sebemenší překážky, stalo se z něj pravidlo. A je obzvlášt stresující kvůli tomu, že se dá jen stěží zjistit, jestli člověk na tak vysokou bednu už prostě nevyleze a má jít jinudy, nebo jestli třeba při přeskoku zahučel dolů kvůli tomu, že to Gordon ani s dlouhým skokem nepřeskočí, nebo proto, že jen špatně načasoval kombinaci CTRL+mezerník.

Ale i to se dá překousnout, pořád dostanete hodiny kvalitní zábavy zdarma, a na rozdíl od ostatních titulů „free2play“ i bez pocitu, že hra neskončí, dokud ji sami nezahodíte (byť si na ten opravdový konec, který zatím chybí, ještě nějaký pátek počkáme), a můžete ji hrát i bez toho, že byste někomu platili za různé virtuální výhody proto, abyste netrpěli pocitem, že jste oproti jiným o něco ochuzení.

Ohodnoťte tento článek!