Hur vi testar grafikkort

Videokort. Grafikkort. Grafikprocessorer. Vad du än kallar dem, det förnekar inte den viktiga roll som dessa komponenter spelar för spelare, för att inte tala om arbetsstationsanvändare och produktivitetsfokuserade användare med flera skärmar. När du använder en dator för att rendera grafik i realtid kommer ett dedikerat grafikkort att visa sig vara användbart. Men när du shoppar efter videokort, är det avgörande att ta hänsyn till prestandan du får för hur mycket pengar du ska. Det är där våra tester kommer in.

Här på PCMag kör vi siffrorna på varje grafikkort som vi tar hand om för att avgöra vilka modeller som är mest kapabla. Med så många grafikkort att välja mellan, måste vi se till att vårt testprogram förblir konsekvent med vart och ett som vi granskar. Av den anledningen använder vi en mängd standardiserade riktmärken för att testa grafikkort, av vilka några har utvecklats för att endast anstränga diskreta grafikkomponenter. Andra riktvärderingsverktyg finns i AAA-videospel-titlar som du kanske känner igen, sätta på plats av deras respektive utvecklare.

Här är en snabb beskrivning av de verktyg vi använder och hur vi rapporterar resultaten. När det gäller vår testbädd testas alla grafikkort som kommer via PCMag-kontoren på ett anpassat system som vi byggde uttryckligen i syfte att sätta GPU: er genom deras steg. Maskinen är utrustad med ett Gigabyte Z370 Aorus Gaming 7-moderkort, en Intel Core i7-8700K-processor, 16 GB HyperX Predator-minne (som två 8 GB-moduler, klockade till 2 666 MHz), en WD Blue SATA III 1TB SSD, och en Thermaltake Toughpower Grand 1050-watt strömförsörjning.

UL 3DMark

Våra viktiga verktyg för syntetisk benchmarking inkluderar program som 3DMark. 3DMark är utvecklat av Underwriters 'Labs (UL) och är värd för en serie grafikprover designade för olika klasser av grafikkort. 3DMark Fire Strike Ultra är till exempel det första testet vi kör när vi testar grafikkort på PCMag, och det är avsett för stressning av grafik med en simulerad upplösning på 4K (3 840 med 2, 160 pixlar). Fire Strike Ultra kräver inte en 4K-skärm för att köra, men det kräver ett grafikkort med minst 3 GB videominne (VRAM).

Nästa 3DMark-test som vi kör är Time Spy, ett DirectX 12 (DX12) riktmärke som ger en simulerad upplösning på 2.560 med 1.440 pixlar. Efter det kör vi Time Spy Extreme, ett annat DX12-riktmärke, som höjer upplösningen till 4K. Time Spy Extreme kräver ett grafikkort med minst 4 GB VRAM.

3DMark Port Royal är det sista testet vi kör i denna svit, men mer om det testet nedan.

I slutet av varje 3DMark-test får vi ett övergripande poäng och ett grafiskt underporträtt, var och en vanligtvis någonstans i tusentals när vi testar diskreta grafikkort. Vi rapporterar Graphics Subscore, som isolerar videokortet när det gäller dess bidrag till uppgiften. Ju högre poäng, desto bättre är kortets grafiska prestanda relativt andra.

Unigine Superposition

Efter de olika 3DMark-körningarna är Unigine Superposition, nästa riktmärke som vi utför, ett krävande stabilitetstest komplett med sin egen bakre historia. Det äger rum i ett öde klassrum; vi ser återgivningar av en professors vetenskapliga instrument och uppfinningar, som leder till ett animerat segment där rummets innehåll börjar flyta i luften, magnetiserat till en mystisk maskin.

Testverktyget Superposition kommer med en mängd förinställningar, som var och en styr både upplösningen testet körs på och detaljnivån. Vi använder tre av dem: 1080p Extreme, 4K Optimized och 8K Optimized. Superposition genererar en poängbaserad poäng efter avslutningen av varje sekvens, tillsammans med lägsta, högsta och genomsnittliga bildhastigheter. Vi registrerar och rapporterar den genomsnittliga bildfrekvensen för var och en av de tre förinställningarna vi använder.

Shadow of the Tomb Raider

Shadow of the Tomb Raider är en visuell stunner. På PC-plattformen är det också ganska krävande, med utgivaren Square Enix rekommenderar åtminstone en Nvidia GeForce GTX 1060 för att uppnå spelbara bildhastigheter vid de högsta inställningarna. Och när vi säger högst, menar vi det - istället för "Mycket högt" eller "Ultra", kallas bokstavsförinställningarna i detta spel bokstavligen "Högsta".

Efter att vi har konfigurerat Shadow of the Tomb Raider så att den körs som högst, ser vi till att DX12 är aktiverad. Vi kör sedan benchmarket i spelet (finns i menyn Display och grafik) med tre upplösningar: 1 920 av 1 080 (även kallad FHD, eller 1080p), 2 560 med 1 440 (QHD eller 1440p) och 3 840 av 2, 160 (UHD, eller 4K). Varje gång riktmärket slutförs registrerar vi och rapporterar den genomsnittliga bildfrekvensen.

World of Tanks enCore

Vi kör sedan World of Tanks enCore, en demo av den senaste grafikmotorn för Wargamings hit MMO-spel World of Tanks. Det är ett enkelt test med få alternativ tillgängliga att finjustera innan du kör. Vi kör testet på 1080p, 1440p och 4K och använder i varje fall Ultra-grafikkvalitetens förinställning. Testet visar en strid med stridsvagnar över hur det ser ut som någon europeisk terräng från andra världskriget, med några mycket tvivelaktiga taktiska och körmanövrar.

Riktmärket genererar ett eget nummer i slutet av varje körning, som vi sedan använder för att jämföra det installerade grafikkortets prestanda med andras prestanda. Detta spel är en indikation på prestanda med mindre krävande MMO-stilspel, mot hårdladdande AAA-flaggskeppstitlar.

Far Cry 5

Nästa upp är AAA-spelet Far Cry 5. En öppen världsskytte från Ubisoft, Far Cry 5 använder DX11 för sin Dunia Engine. Den har ett inbyggt benchmarkingverktyg som visar en kort stridsscene i ett idylliskt landskap vid lakefront i Montana, representerande för dem i spelet.

Vi kör detta riktmärke tre gånger, en gång vid 1080p, en gång vid 1440p och en gång vid 2160p (4K). Vi använder spelets Ultra-grafikförinställning, med inställningen för upplösningsskalning på 1x.

Final Fantasy XV Windows Benchmark

När vi har spelat in poäng från Far Cry 5 går vi vidare till Final Fantasy XV. I detta test visas huvudpersonerna Prompto, Noctis, Ignis och Gladiolus galiverande runt Eos fiktiva värld. Vi sveper inställningarna upp till den höga förinställningen och utmanar kortet med ett krävande riktmärke. Obs! Testet lutar sig starkt mot Nvidia-kort (Nvidia var mycket involverat i dess utveckling), så förvänta dig högre poäng för GeForce-kort.

När Final Fantasy XV-testet är klart kört (och det tar ett tag; det är ett av de mer omfattande riktmärkena) rapporterar det hur det ser ut som ett eget nummer. Men i verkligheten är det en bildhastighet i förklädnad. Hugga av de två sista siffrorna i slutet, och vi har de genomsnittliga ramarna per sekund (fps) som vårt system uppnådde medan vi kör riktmärket. Exempel: 4.517-poängen vid 4K uppnådd med Nvidia GeForce GTX 2080 Founders Edition-kortet motsvarar en genomsnittlig bildhastighet på 45 fps.

Rise of the Tomb Raider

Efter vårt Final Fantasy XV-test kör vi Rise of the Tomb Raider, 2015 föregångaren till Shadow of the Tomb Raider. Lara Crofts andra expedition sedan 2013 omstart av franchisen, spelet äger rum i Sibirien, vilket förklarar de isiga miljöerna du ser i hela riktmärket som vi kör.

Vi kör detta riktmärke i spelet med mycket hög förinställning, med DX12 aktiverad, med 1080p, 1440p och 2160p (4K) upplösningar. Vi registrerar och rapporterar den genomsnittliga bildfrekvensen i slutet av varje testkörning.

Hitman (2016)

Agent 47 återvände 2016 till ett episodiskt stealth-spel som skilde sig från den tidigare titeln i serien, Hitman: Absolution, på grund av sin sandlåda-stil design. I Hitman (2016): s riktmärke ser vi allt från beväpnade pistolmän till helikoptrar till massiva byggnader fulla av NPC: er, alla gjorda i realtid.

För att testa ett grafikkort med Hitman, aktiverar vi DX12 och testar varje system med FHD-, QHD- och 4K UHD-upplösningarna, men det finns en stor skillnad mellan Hitman och resten av de riktmärken som vi kör: Resultaten sparas i en TXT-fil lagrad på din boot-enhet som finns på C: \ användare \ användarnamn \ hitman \ profiledata.txt. Vi skapar en genväg till den här filplatsen som vi placerar på skrivbordet på det system vi testar.

Far Cry Primal

Efter vårt Hitman-riktmärke kör vi Far Cry Primals inbyggda benchmarkingverktyg. Primal, som är ett förhistoriskt snurr på den populära skjutfranchisen med öppen värld, tar oss till år 10 000 f.Kr. i det som nu är Centraleuropa. Beläget i den fiktiva dalen Oros i de verkliga Karpaterna, visar Far Cry Primals riktmärke-test vackra vattenfall och orörda, klippiga landskap, tillsammans med lite yllande vilda djur som bebor dem.

Eftersom Far Cry Primal använder samma motor som Far Cry 5 är poängen i slutet av dessa två tester ofta lika. Vi jämför våra grafikkort med Far Cry Primal med hjälp av Ultra-grafikförinställningarna i upplösningarna 1080p, 1440p och 2160p (4K).

Legacy Games: A Custom Script

Därefter använder vi ett anpassat skript för att köra riktmärkesverktygen som finns i tre gamla PC-spel: Tomb Raider (2013), BioShock: Infinite och Hitman: Absolution.

Alla tre spel testas med 1080p, 1440p och 2160p (4K) upplösningar. Tomb Raider testas med den förinställda grafiken för Ultimate; BioShock Infinite testas vid Ultra + DDOF-förinställningen; och Hitman: Absolution körs i Ultra-kvalitet med 8x MSAA aktiv.

Flerspelartitlar (CS: GO, Rainbow Six: Siege)

För att testa hur bra ett grafikkort kommer att hålla sig i multiplayer-arenor testar vi med två hyperpopulära multiplater-skyttar: Counter Strike: Global Offensive (CS: GO) och Tom Clancy's Rainbow Six: Siege.

Även om de flesta av våra speltester har utökats i grafisk trohet för att pressa korten till sin gräns, handlar multiplayer-spel om att upprätthålla den bästa balansen mellan grafisk trohet och bildfrekvens. Därför har vi behållit testsekvenserna för de två titlarna inställda på mindre extrema inställningar för höguppdateringsfrekvens. CS: GO och Rainbow Six: Siege testas båda på sina förinställningar med hög grafikkvalitet.

Ray Tracing och DLSS

Rätt ut ur porten måste vi kvalificera detta avsnitt med ansvarsfriskrivning att dessa två test endast är för Nvidia-kort . För att testa möjligheterna till strålspårning och DLSS ("deep learning super sampling", en slags AI-assisterad metod för anti-aliasing) på konsert använder vi 3DMarks nya Port Royal-test. Riktmärket går i två faser: den första med bara strålspårning och den andra med både strålspårning och Nvidias egenutvecklade DLSS-teknologi aktiverad.

Syftet med denna process är att visa upp hur mycket DLSS som kan förbättra prestandan för strålspårade scener i realtid. För närvarande fungerar Port Royal endast på Nvidia-kort i företagets GeForce RTX-linje.

Överklockning och termisk testning

Slutligen, när alla tester har slutförts med de lagerklockhastigheter som grafikkortet levererades med, försöker vi överklocka videokortet så långt det går, medan vi fortfarande spelar med 100 procent stabilitet. Detta är en test-och-fel-process, och resultaten kan skilja sig mycket mellan kort beroende på tur för dragningen på GPU-matrisen, kyllösningen ansluten till kortet och programvaran som används för att överklocka det. För AMD-kort använder vi WattMan-programvaran som ingår i AMD: s Radeon Settings-programvara, medan Nvidia-kort kan konfigureras med olika verktyg, till exempel MSIs Afterburner eller EVGA: s Precision X1-applikationer.

Vi använder också ett verktyg, GPU-Z, för att spela in kortets höga värmeöppning under ett 10-minuters stresstest i 3DMark 10 (med kortet inte överklockat). Medan kortets insida testas kör vi ett sista värmetest på utsidan av kortet med FLIR One Pro, en infraröd värmeavbildningskamera, som kan visa hur kortet sprider överskottsvärme i och runt höljet.