Jak testujeme grafické karty?

Velmi často se nás lidé ptají, jak probíhají naše testy grafických karet, jaké programy a nástroje používáme a celkově, co takové testování obnáší.

Pojďte tedy s námi nahlédnout do zákulisí toho, jak měříme výkon grafických karet a jak zajišťujeme, abychom vám poskytli přesná data a především správná doporučení.

Proč testujeme grafické karty?

Grafické karty jsou dnes už téměř hlavními komponenty v počítačích. Vykreslují se na nich hry, vypočítávají AI funkce a k tomu se i přidává spousta produktivních programů, které fungují jen díky výpočtům na grafické kartě.

Nedávno jsme také byli příjemně překvapeni, když se do segmentu grafických karet přidal další hráč, a to Intel. Nyní tedy máme celkem tři hlavní výrobce grafických karet –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ AMD, NVIDIA, Intel. Tyto výrobci si vzájemně konkurují, přinášejí nové zajímavé modely a naším úkolem je vám pomoct vybrat za své peníze co nejlepší koupi.

Problémy srovnávacích webů

Bohužel jsme zjistili, že při snaze o vyhledání nejlepších grafických karet jsou mezi prvními výsledky weby, které karty ve skutečnosti vůbec netestují a jenom přebírají informace odjinud. 

V tom lepším případě se jedná o data převzatá ze zahraničních serverů, tady však přichází otázka toho, zda s tím původní autoři vůbec souhlasí. Taková srovnání často nejsou ani ozdrojována, takže skutečný zdroj můžete hledat jen těžko. 

V tom horším případě jsou doporučení tvořena podle uživatelských recenzí, které jsou velmi subjektivní –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ uživatel má většinou zkušenost jen s malým vzorkem dostupných grafických karet, a tedy se dá taková recenze jen těžko použít k nějakému velkému srovnání. 

Když už web používá nějaké naměřené hodnoty a neopírá se pouze o dojmy, tak nastává další problém. Mnoho serverů používá pro porovnání grafických karet pouze hodnoty z benchmarkových programů jako Passmark či 3DMark. 

To není nutně špatně, avšak tyto testu jsou čistě syntetického rázu –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ vůbec neodpovídají tomu, jak budete grafickou kartu skutečně využívat. Pokud jsou tedy použita skóre z benchmarků, je nutné je spojit i s daty z jiných druhů využití, třeba z práce v grafickém programu či z testu počítačové hry.

Nicméně to většina webů nedělá, protože je o dost snazší srovnávat jednu číselnou hodnotu, nežli provádět složitou analýzu.

Jak testujeme my?

Kvůli těmto nepřesným srovnáním jsme se rozhodli, že budeme v České republice testovat grafické karty ve větším měřítku a začleníme do testovacího procesu více testů, které grafické karty prověří z více úhlů.

Jako první nahodíme již zmíněné syntetické benchmarky, ale ne abychom dělali nějaké závěry –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ používáme je pouze pro zjištění hrubého postavení grafické karty mezi ostatními. 

Pro porovnání výkonu pak provádíme testy v produktivních aplikacích jako Affinity Photo či DaVinci Resolve, u kterých spolupracujeme s profesionály z oboru –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ konkrétně pro DaVinci Resolve máme testovací scénu od kameramana svateb Kaco Films a videotvůrce Petra Špetly.

Zásadní je také výkon ve hrách, takže porovnáváme výkon grafických karet i v této oblasti. Jmenovitě testujeme třeba Cyberpunk 2077, Starfield a The Last of Us. Jedná se o graficky náročné hry, které často obsahují i zabudované testy, díky kterým můžeme provádět jednotné a opakované testování pro všechny karty. 

V případě, že hra neobsahuje zabudovaný test (jako je tomu tak například ve Starfieldu), vytváříme si test vlastní. Ten se snažíme udělat co nejopakovatelnější –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ podmínky testu v prostorách hry musí být pro různé karty co nejvíce podobné, jak jen to jde.

Touto složitou kombinací testů se vám snažíme zajistit, že data, která vám o výkonu karet poskytujeme, jsou faktická, a že se tedy na naše srovnání a doporučení můžete spolehnout. Naše výsledky se také snažíme držet aktuální, takže pravidelně testy opakujeme, aby se v nich projevovaly případné nové verze programů, aktualizace ovladačů karet a další proměnné.

Z toho důvodu také máme ve studiu okolo dvaceti grafických karet, které tak máme kdykoliv k dispozici pro zopakování testů. 

O samotné testování grafických karet se stará Jakub, kterého můžete znát z našeho článku o vlastní chladící podložce pod notebook. Pravidelně měřit výkony grafických karet, vyhodnocovat výsledky a připravovat grafy je spousta práce, takže jsme za Kubu neskutečně rádi.

A, protože je to sama o sobě práce, která se úplně nezaplatí, jsme vám velmi vděční, že nás podporujete skrze naše ostatní aktivity. Recenze grafik můžeme dělat jen díky popularitě našich doporučovaných sestav a vaší podpoře skrze provizní odkazy.  

Pokud budete příště nakupovat v některém z obchodů, pro který máme provizní odkaz, můžete si na nás vzpomenout a před nákupem se přes odkaz přesměrovat, díky čemuž získáme z vašeho nákupu malou provizi. Není to žádná nutnost, nicméně to financuje naše recenze a případné nákupy, nejen grafických karet.

Naše testování

Pro správné testování se musí omezit co nejvíce vnějších vlivů, aby data byla přesná a nezkreslená. Z toho důvodu, a také proto, abychom mohli výsledky lépe srovnávat, používáme pro všechny testy jeden a ten samý počítač, který udržujeme stále ve stejné kondici.

Neměníme na něm jakékoliv nastavení Windows ani BIOSu. Samozřejmostí také je, že v počítači ponecháváme stejné komponenty.

Naše testovací sestava je high-endová, abychom co nejvíce odkryli rozdíly mezi grafickými kartami. Nesmíme dopustit, aby nás v jakémkoli případě brzdil procesor. Z toho důvodu jsme vybrali drahý procesor od Intelu, který však nemusí být pro hráče tou správnou volbou –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ my ho používáme pouze pro testovací účely.

U testovacího počítače máme zapnutý XMP profil s nastavenou rychlostí pro DDR5 RAMky 7200 MT/s. Předpokládáme, že každý pořádný hráč si zapíná XMP profil pro získání nejvyššího výkonu, takže jsme se také rozhodli RAMky správně nastavit.

U procesoru ale žádné taktování neprovádíme, běží na výchozích hodnotách z výroby, ani jsme neupravovali vypínání úsporných jader. Jednoduše ho necháváme tak, jak přišel z výroby.

Nastavení grafické karty

Grafickou kartu ještě před testováním vždy pro spolehlivost měření nastavíme:

1. V případě, že má grafická karta nastavitelný BIOS přes fyzické tlačítko, nastavujeme výkonný režim. To je ale záležitost spíše prémiových modelů a v nižších cenovkách duální BIOS příliš často nenajdete.
2. Pro grafickou kartu nainstalujeme nejnovější ovladače. To je důvod, proč musíme neustále karty přetestovávat, protože nový ovladač často přinese zlepšení výkonu o několik jednotek, v některých případech i desítek, procent.  
3. Hlídáme, že na pozadí neběží jakýkoli program, který by mohl ovlivnit výkon grafiky a znepřesnit naše měření. Všechny karty musí mít pro měření stejné podmínky.

Test teplot

Ačkoli to nemusí být zřejmé, mezi grafickými kartami jsou celkem velké rozdíly v teplotách a v hlučnosti. Například verze grafických karet TUF, DUAL, STRIX –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ ve všech se nalézá stejný grafický čip, ale mají odlišný design spolu s rozdílným chlazením, což ovlivňuje teploty, při kterých grafická karta běží, a také hlasitost chladičů. 

U každé grafické karty provádíme zátěžový test, který obnáší její běh po dobu 30 minut na maximální výkon, k čemuž využíváme program Superposition benchmark. Nemusíte se bát, že by karta kvůli testu vzplanula či se nějak poškodila, pouze běží na nejvyšší možný výkon, takže můžeme dobře otestovat její teploty a hlučnost ventilátorů. 

To je také, mimochodem, vhodný test, pokud chcete vyzkoušet stabilitu vašeho počítače. Zatížíte vaši grafickou kartu Superposition benchmarkem a také svůj procesor kupříkladu programem AIDA64 Extreme a pozorujete, zda je váš počítač stabilní. 

Během testu měříme teploty přes program HWiNFO64, za který můžeme děkovat slovenskému vývojáři Martinu Malíkovi. Jedná se o program, který se zažil v hardwarové komunitě díky své robustnosti, možnosti snímat všechny možné senzory a také široké podpoře téměř všech dostupných procesorů a grafických karet.

Doposud se nám ještě nestalo, že by HWiNFO64 neumělo nějaký komponent otestovat a získat data z jeho senzorů. Doporučujeme i skvělý rozhovor s Martinem na serveru Igor’s Lab.

Test hlučnosti

Během měření teploty probíhá i měření hlučnosti grafické karty, takže test provádíme při spuštění stejného Superposition benchmarku. K měření hlučnosti používáme nástroj TASI TA652B, který jsme zakoupili na AliExpressu a dobře se nám osvědčil.

Nejlepší by samozřejmě bylo, kdybychom hlučnost grafické karty měřili v uzavřené a odhlučněné komoře, kterou má například Gamers Nexus. Ideálně bychom tak mohli grafickou kartu testovat kompletně izolovanou od ostatních komponentů. To je však samozřejmě velmi nákladné a momentálně mimo naše možnosti. Přesto se ale snažíme provádět co nejpřesnější měření i s našimi skromnějšími podmínkami. 

Při testování hlučnosti je měřič umístěn vždy ve vzdálenosti 30 centimetrů od grafické karty, která je umístěna v počítačové skříni se sundaným bočním panelem. Jelikož používáme stále stejný počítač se stejnými komponenty, můžeme naměřená data použít pro porovnávání karet, protože odchylka způsobená nedokonalostí měření by měla být ve všech případech stejná. Stejně jako měření teploty probíhá i test hlučnosti 30 minut.

3DMARK

3DMARK je naprostým základem mezi benchmarkovými nástroji pro grafické karty. Používáme ho však pouze k rychlému získání přehledu o tom, kde se karta výkonově nachází. 

Test Time Spy, což je pouze jeden z několika testů v programu 3DMARK, je velmi intenzivní a využívá složité efekty osvětlení a stínů, které vyžadují velký výpočetní výkon, a tedy velmi dobře grafickou kartu v tomto ohledu otestuje. Navíc využívá rozhraní DirectX 12, které umožňuje vývojářům aplikací a her efektivnější využití výkonu grafické karty. 

Jedná se však o čistě syntetický test a, jak už bylo zmíněno, v žádném případě nelze porovnávat grafické karty pouze na základě skóre získaného z tohoto testu. I když má samozřejmě karta s vysokým skórem předpoklad pro to, že bude mít dobrý výkon i ve hrách, mělo by se získané skóre brát pouze jako orientační údaj.

Herní Benchmarky

Teď se dostáváme k tomu, co je nejspíše pro většinu lidí u grafické karty to nejdůležitější –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ výkon ve hrách. Jelikož jsme si vědomi toho, jak podstatný je výkon grafické karty právě pro hráče, testujeme herní výkon velmi důkladně a podrobně. Samozřejmě nemůžeme otestovat všechny hry, které existují, takže máme vybraných 11 her, které na každé grafické kartě zkoušíme. 

Netestujeme ty nejpopulárnější tituly jako je Counter-Strike 2 či Valorant, protože ty nejsou náročné na grafickou kartu. Využívají převážně výkon procesoru, takže je lze bez problému rozběhnout i na slabších strojích, díky čemuž jsou právě i tak populární. 

Místo toho testujeme tituly, které využívají náročné textury, složitá modelová prostředí a scény, které vyžadují komplexní výpočty osvětlení, stínů a částicových efektů.

Testované hry

Hry testujeme na tři výstupní rozlišení –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ 1080p, 1440p a 4K, abychom pokryli všechny výkonnostní segmenty grafických karet. U některých her také testujeme zapnutý ray tracing, který se dnes dostává do mnoha her. Ten však určitě nepoužíváme všude, a když ano, ukazujeme daný test odděleně od klasického testu. Ray tracing má samozřejmě negativní vliv na výkon, jelikož zvyšuje výpočetní náročnost hry, a proto ho hráčům, kteří chtějí, aby jim hra běžela co nejlépe, doporučujeme nechat vypnutý.

Během testování také nevyužíváme jakékoli upscalovací technologie jako DLSS či FSR, které by zkreslovaly měření. Bylo by pak těžké mezi sebou navzájem porovnávat AMD, NVIDIA a Intel. Avšak jistě tyto technologie doporučujeme zapnout, protože nabízí značný nárůst ve výkonu za cenu nepatrně zhoršeného obrazu.

Cyberpunk 2077

Pro testování Cyberpunku 2077 používáme benchmark, který je integrovaný přímo ve hře a trvá přibližně 60 sekund. Cyberpunk jsme si vybrali, protože patří mezi graficky nejnáročnější hry současnosti a zabudovaný benchmark dobře odráží typický herní zážitek, který hráči budou prožívat. Obsahuje vnitřní prostředí z baru plného neonových světel se spoustou NPC, přechod do venkovních podmínek s náročnými výpočty světla a je zakončen krátkým náhledem do rozlehlého Night City. 

Při každém spouštění tohoto benchmarku si musíme dávat pozor na automatické zapínání upscalingu, které je pro Cyberpunk typické, a také samozřejmě vypínáme V-Sync.

+ 2 další

+ 2 další

Shadow of The Tomb Raider

Shadow of The Tomb Raider je velmi známé svým dobře optimalizovaným enginem, který dokáže efektivně využívat všechny úrovně hardwaru. Proto tuto hru zahrnujeme v našem testování, protože dokáže dobře předvést, jak si různé grafické karty umí poradit s náročnými vykreslovacími úlohami.

Obdobně jako Cyberpunk 2077 obsahuje Shadow of The Tomb Raider zabudovaný benchmark, který testování značně ulehčuje –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ výsledky jsou perfektně porovnatelné a není třeba manuálního zasahování. Výsledné hodnoty tedy získáváme z přibližně 50 sekundového testu.

F1 2022

F1 2022 nám padlo do oka především díky nádherné grafice a podpoře ray tracingu spolu s dynamickým osvětlením. Díky tomu všemu se jedná o poměrně graficky náročnou hru a pro plynulý zážitek ze závodění s formulemi je zapotřebí vysoká snímkovací frekvence. Hra pravidelně dostává aktualizace, takže se nám stále dobře testuje i na novém hardwaru.

Ve hře se opět nalézá zabudovaný benchmark, který sami používáme na závodním okruhu v bahrajnské Sachíře za slunečného počasí. To nám opět umožňuje opakovaně měřit výkony různých grafických karet za stejných podmínek. Tento okruh, umístěný v srdci pouště, je známý svými krásnými scenériemi a technickými nároky, takže nám skvěle odhaluje plný potenciál každé grafické karty.

Při testování si dáváme pozor na to, aby byl vypnutý V-Sync a nastavené správné rozlišení. 

+ 2 další

+ 2 další

Forza Horizon 5

Forza Horizon 5 je známá svou výbornou optimalizací jak pro slabý, tak i výkonný hardware. Navíc se jedná o velmi populární závodní hru, kterou i my sami pravidelně hrajeme. Hra je z hlediska grafiky velmi detailní –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ od modelů aut, přes textury terénu, až po realistické efekty osvětlení a počasí, vše je nádherně zpracované. Bonusem je pak už jen bohaté prostředí, vhodné pro různé testování.

Podobně jako F1 2022 je i Forza Horizon 5 náročná na snímkovací frekvenci. Vysoké FPS jsou klíčové pro rychlé reakce a ve hře se také často mění scenérie, kvůli vysokým rychlostem jezdců, takže vyšší snímkovací frekvence je nutná pro hladký a čistý obraz.

Jako u jiných zde používáme zabudovaný benchmark, který je velmi rozmanitý. Test se odehrává na závodní trase, ve které se projedete převážně uličkami měst, ale zavítáte i do malebné přírody. Samozřejmě nezávodíte sami, takže během testu se na trati nachází i několik dalších vozidel, které dále grafickou kartu vytěžují. Z tohoto testu měříme prvních 50 sekund.

Pro testování je důležité nastavit FPS na neomezené, vypnout V-Sync a také jakékoli upscalovací technologie. 

+ 2 další

Hogwarts Legacy

Hogwarts Legacy je hra, která má nádherně zpracovaný svět, zahrnující známé lokality jako Bradavice, Zakázaný les a mnohé další. Výjimečná je detailnost prostředí, včetně komplexních budov a bohaté vegetace, což klade vysoké nároky na grafickou kartu, a to ještě nemluvě o efektech kouzel, které jsou také velmi náročné.

Hra neobsahuje zabudovaný test, takže máme uloženou pozici, která nás vsází do bradavických zahrad. Procházíme famfrpálové hřiště a poté přes most směrem do vesnice Hogsmeade. Během tohoto běhu měříme FPS po dobu prvních 50 sekund.

Při testování je nutné vypnout V-Sync a jakékoli upscalovací metody. 

The Last of Us

Hra The Last of Us je jedním z klasických titulů, který je známý svým silným příběhem, a je naší povinností ji v testování grafických karet mít. Má vysoké nároky na paměť grafické karty (VRAM), kterou využívá pro načítání textur a dalších grafických dat pro vykreslování scén. Také má hezky udělaná prostředí a detailně vymodelované postavy, takže náročnost je na první pohled patrná. 

Hru testujeme v klíčovém okamžiku na začátku hry, který se odehrává v prvních chvílích zombie epidemie. Hlavní hrdina, Joel, nese svou zraněnou dceru Sarah, zatímco se snaží uniknout z města. Tato scéna je plná efektů, výbuchů, dynamického osvětlení a je jedna z těch nejnáročnějších na výpočetní výkon. Detaily jako rozbité sklo, rozlité palivo a další složité textury dále zaměstnávají paměť grafické karty.

+ 8 další

A Plague Tale: Requiem

A Plague Tale: Requiem je vynikající hra pro testování grafických karet. Obsahuje od rozsáhlých přírodních scenérií po detailní interiéry. Je to hra s jedním z nejhezčích grafických zpracování, které jsme za poslední dobu viděli. Proto jsme ji hned po vydání přidali do našeho výběru.

Pozice, kterou pro testováním používáme, je z kraje hry, kdy postavy procházejí podél řeky směrem k městu. Je to úsek, který skvěle demonstruje výkon grafické karty. Nachází se zde spousta stromů a další zeleně, což je výpočetně velmi náročné. K tomu se pak ještě přidává tekoucí voda v řece a odlesky svítícího slunce.

Far Cry 6

Hra Far Cry 6 vyšla v roce 2021 a přinesla zajímavé inovace pro gameplay, kupříkladu tzv. Resolver zbraně, které můžete vyrábět z improvizovaných materiálů. Také má hezký otevřený svět a celkově je to působivá hra s pokročilým renderováním, realistickými texturami a detailními modely. Nám se zalíbila dobrým škálováním herního výkonu, grafickou náročností a také zabudovaným benchmarkem.

Výkon měříme již zmíněným benchmarkem, ve kterém prolétáme nad ostrovem Yara. Nejprve se ocitáme na pobřeží, ze kterého přelétáme nad malebnou vesničkou, a vše je zakončeno přestřelkou rebelů s vojáky tamějšího režimu.

Tato náročná scéna zahrnuje různé efekty –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ exploze, komplexní osvětlení a množství postav, které se pohybují pro simulaci náročnosti hry. Výkon každé grafické karty v tomto testu měříme po dobu 50 sekund.

Marvel's Spider-Man Remastered 

Hra Marvel's Spider-Man Remastered přináší oproti původní verzi významná zlepšení. Vylepšená grafika, zahrnující ray tracing a detailnější textury, zajišťuje vizuálně úchvatný zážitek. Detailně zpracovaný New York je plný života a nabízí dynamické počasí, ke kterému se ještě přidává realistická fyzika. Hra je optimalizována pro moderní hardware, což zajišťuje plynulý výkon i při vyšším nastavení grafických detailů.

Spider-Man Remastered neobsahuje zabudovaný test, takže pro měření používáme naplánovanou trasu v ulicích New Yorku. Jako Spiderman probíháme ulicemi města, které jsou plné obyvatel a aut. Graficky náročné je zde zejména velké množství objektů –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ lidé, auta, městská vegetace.

New York také obsahuje nespočet reklamních obrazovek a světel, které dále prohlubují složitost vypočítávání osvětlení a jeho interakcí s okolním prostředím. Tento testovací běh provádíme v délce 50 sekund.

Starfield

Starfield je hra, která nabízí rozsáhlý a detailně zpracovaný vesmír zahrnující pestré planety, vesmírné stanice a další fascinující lokace. Výjimečná je kvalita prostředí s realistickými planetárními povrchy, složitými architektonickými strukturami a bohatými galaktickými scenériemi. Grafická stránka hry je impozantní, využívající pokročilé technologie a detailní textury, což přináší vizuálně úchvatný zážitek.

Pro měření používáme uloženou pozici v jednom z měst, skrze které běžíme po dobu 50 sekund. Toto otevřené prostředí nabízí pro grafickou kartu výzvu v podobě velkého množství procházejících se občanů a vegetace. Náročné je také zpracování světla a odlesků, jelikož je právě tato lokace plná velkých skleněných panelů, při jejichž vykreslování se skoro každá karta dosti zapotí.

Assassin's Creed Valhalla

Assassin’s Creed Valhalla hráčům přináší hluboký zážitek z vikingské éry se zaměřením na detailní a rozmanitý otevřený svět. Prostředí je nádherně zpracované, od malebných vesnic až po rozsáhlé severské krajiny plné lesů a hor. Realistické prvky jako proměnlivé počasí pak jen dodávají světu na živosti.

Assassin's Creed Valhalla obsahuje zabudovaný benchmark, ve kterém prolétáme skrze jednu z nádherných vesnic ve hře. Tento test obsahuje velké množství speciálních efektů –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ ohně, mlha, kouř, které dobře testují schopnosti grafické karty. Nakonec se také dostáváme nad vodní plochy, kde se dobře ukazuje vykreslování odlesků a povrchu vodní hladiny.

Produktivní programy

Affinity Photo

Affinity Photo je skvělá alternativa pro Photoshop, protože má téměř identické funkce, dobrou hardwarovou akceleraci a přitom nevyžaduje měsíční předplatné. Licence se dá také koupit velmi levně – ve studiu jsme Affinity Photo kupovali v kombinaci s Affinity Designer (obdoba Adobe Illustrator) a vyšlo nás to na pouhých 2500 Kč.

U Affinity Photo používáme zabudovaný benchmark, který testuje vektorový a rastrový výkon na GPU a CPU. Naměřené hodnoty tedy spíše reprezentují technologický výpočet grafických prací nežli vyloženě práci programu samotného. Díky tomu se dají výsledky s určitou odchylkou přenést i na Photoshop a jemu podobné programy.

Z tohoto benchmarku využíváme rastrové skóre a poté kombinované skóre, kde se používá směs rastrové a vektorové grafiky. V potaz samozřejmě bereme pouze skóre, které získala grafická karta, přestože benchmark měří i výkon procesoru.

DaVinci Resolve

Dalším programem, na kterém testujeme grafické karty, je DaVinci Resolve, který sami používáme pro střih videí. Jedná se o program, který, narozdíl od Adobe Premiere, převážně využívá výkonu grafické karty, což ho činí ideálním kandidátem pro naše měření. Avšak pozor, grafická karta se naplno využívá až v placené Studio verzi.

První test v DaVinci Resolve obnáší renderování náročné scény s RAW soubory v 5K rozlišení. Na záběry jsou aplikované různé efekty jako například Sharpen, Film Grain a Noise Reduction. Jedná se o náročné efekty, se kterými má problém i nejvýkonnější hardware současnosti. Zároveň se jedná o efekty, které jsou ve filmařině velmi často využívané, a proto i samotný testovací projekt máme sestrojený od profesionálů v oboru –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ Kaco Films a Petr Špetla, kterým mockrát děkujeme.

Druhý test pak využívá složitý výpočet Magic Masky po dobu 60 sekund, který aplikujeme na jedno z mých videí. Cílem Magic Masky je vyklíčování mé osoby, neboli provést “green screen vyklíčování” na záběr, který neobsahuje zelené plátno. V tomto testu se maximálně zatíží grafická karta a dobře nám odhalí i rozdíly mezi kartami od AMD a NVIDIA.

Blender

Blender je volně dostupný 3D grafický software, který se používá pro modelování, animace, simulace a rendering. Výkon grafické karty je zde využíván právě k renderingu (proces, při kterém se generuje finální obraz z vytvořeného 3D modelu) a dobrá grafická karta může zásadně zkrátit čas potřebný k renderování scény.

Proč v měřeních používáme právě Blender? Nejen, že je oblíbeným nástrojem v průmyslu, ale zároveň pro něj existují benchmarky, které jsou standardizované a umožňují objektivní srovnání výkonů různých grafických karet.

Pro testování používáme scénu Junk Shop, která je velmi komplexní a současně moc pěkná. Obsahuje spoustu 3D modelů, textur, osvětlení a stínů, takže je výborná i pro testování výpočtů ray tracingu. Scéna je také velmi náročná na paměť grafické karty, protože obsahuje velké množství detailů a zároveň je univerzální pro testování různých technologií:

• CUDA a OptiX, což jsou technologie vyvinuté společností NVIDIA.
  CUDA je určena pro obecné výpočty, zatímco OptiX je určený pro vypočítávání ray tracingu na grafické kartě v reálném čase a je optimalizovaný pro simulace světelných paprsků a stínů. Renderování skrze OptiX je rychlejší než s pomocí CUDA, akorát OptiX není podporován všemi materiály a scénami. Tyto dvě technolgie lze používat pouze na grafických kartách od NVIDIA.
• HIP je alternativa pro rozhraní CUDA od společnosti AMD pro jejich grafické karty. Výsledky zatím nejsou tak dobré jako v případě CUDA či OptiX.
• oneAPI je iniciativa od Intelu, která má za cíl poskytnout univerzální programovací model podobně jako HIP od AMD. Nicméně výsledky stále nejsou moc zajímavé.

Podle výrobce testované grafické karty samozřejmě volíme adekvátní technologii. U NVIDIA měříme výpočty přes CUDA/OptiX, u AMD přes HIP a u grafických karet od Intelu přes oneAPI. 

Jak měříme spotřebu

Ač se to na první pohled nemusí zdát, vyšší spotřeba energie grafické karty může nepřímo ovlivnit její výslednou cenu. Po čtyřech letech může být mezi podobnými modely rozdíl v nákladech na elektřinu klidně až kolem tří tisíc korun.

Z toho důvodu měříme spotřebu jak při zátěži, tak i při pohotovostním stavu počítače na ploše, kde například grafická karta Intel Arc A750 měla značný problém s vysokou spotřebou. To, jestli počítač v pohotovostním režimu spotřebovává 70 W nebo 112 W, dělá ve výsledku značný rozdíl, který určitě ve své peněžence pocítíte.

Spotřebu grafických karet měříme dvěma způsoby –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ přes ovladače grafické karty skrze HWiNFO64 a pomocí chytré zásuvky, do které je zapojen celý počítač. 

Data z HWiNFO64 nás informují o softwarově udávané hodnotě, kterou grafická karta vykazuje ve svých ovladačích. Jedná se o izolovanou hodnotu, která bere v potaz čistě jen grafickou kartu a ignoruje ostatní komponenty.

Naše chytrá zásuvka, do které je zapojen celý počítač, a tedy i všechny jeho komponenty, měří celkovou spotřebu zařízení. Protože se ale celá testovací sestava, kromě grafické karty, nemění, odhalují se nám v naměřených datech rozdíly mezi jednotlivými grafickými kartami, jako kdybychom spotřebu měřili izolovaně, na grafické kartě samotné, pomocí specializovaných hardwarových nástrojů (třeba Powenetics).

Navíc tím získáváme výhodu, že díky informacím o celkové spotřebě počítače vám můžeme ke grafické kartě rovnou doporučit i vhodný zdroj. V našich nových recenzích tedy naleznete i doporučení, jak výkonný zdroj je k dané grafické kartě potřeba.

Průběh měření

V této fázi testování už máme naměřené velké množství dat, takže měření neprovádíme už v tolika různých případech jako tomu bylo u měření herního výkonu. Přesto jsme pro měření vybrali situace, které jsou za nás pro vyhodnocení grafické karty zcela dostačující.

Prvním testem je hra Cyberpunk 2077, kterou spouštíme v rozlišení 1440p se zapnutým ray tracingem. V podstatě se jedná o identické nastavení jako při měření herního výkonu. To je ideální scénář, kdy se nám naplno zatíží grafická karta a zapotí se i jádra pro výpočet ray tracingu. Plně se také zatíží procesor, jehož spotřeba značně vzroste, díky čemuž pak konečné výsledky můžeme použít pro doporučení vhodného zdroje. 

Ne všechny grafické karty zvládnou Cyberpunk 2077 na rozlišení 1440p spolu s ray tracingem, a proto jako sekundární test využíváme Forza Horizon 5. Opět nastavujeme identické nastavení jako pro měření výkonu, avšak nezapínáme ray tracing, aby se i slabší grafické karty mohly dostat na vyšší snímkovací frekvence.

Během obou testů si i v programu HWiNFO64 zaznamenáváme spotřebu hlášenou z ovladačů grafické karty. Tu však už používáme v recenzích jen zřídka a slouží nám především jen pro porovnání a následnou kontrolu získaných dat.

Měření FPS

Co to jsou FPS a nízké FPS?

FPS, neboli "Frames Per Second" (snímky za sekundu), je jednotka měřící počet snímků, které grafická karta vygeneruje během jedné sekundy. Tento parametr řešíme především u her, kde vyšší FPS znamenají plynulejší a hladší vizuální zážitek. Například hra běžící při 60 FPS je výrazně plynulejší než hra běžící při 30 FPS.

Cítěné rozdíly mezi hodnotami FPS však s rostoucími FPS exponenciálně klesají –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ při přechodu ze 30 FPS na 60 FPS pocítíte velký rozdíl, zatímco rozdíl mezi 144 FPS a 240 FPS bude znatelně menší.

Je těžké přesně určit, kolik FPS dokáže vůbec lidské oko vnímat, nicméně se dost lidí shoduje na tom, že po určité hranici nedokáže oko další dodatečné snímky rozpoznat jako samostatné obrazy a místo toho je vnímáme jako plynulejší obraz.

Nežli se snažit dosáhnout co nejvíce FPS, měli bychom se zaměřit na to, abychom zajistili stabilitu určité hodnoty FPS i na úkor celkového počtu snímků –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ dodatečné snímky stejně nedokážeme plně vstřebat, ale propad FPS pozná každý.

Propad FPS způsobuje trhání obrazu, což velmi negativně ovlivňuje herní zážitek. Takovéto propady značíme jako “nízké FPS”, avšak při měření se často označují jako “1% Low(s)” –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ jedná se o nejnižší počet snímků za sekundu, který během hraní pocítíte 1 % času.

Čím větší je rozdíl mezi nízkými a průměrnými FPS, tím víc se bude obraz sekat a o to bude váš zážitek ze hry horší. V našich herních testech neměříme tedy jen průměrný počet snímků za sekundu, ale také nízké snímky, které jsou obdobně podstatné.

Jak měříme FPS?

Pro měření FPS ve hrách používáme nástroj OCAT –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ Open Capture and Analytics Tool (“Otevřený nástroj pro záznam a analýzu”). Jedná se o open-source software od AMD, který je určen pro sledování herního výkonu počítače v reálném čase. Ačkoli se jedná o software od AMD, podporuje i grafické karty od NVIDIA a Intelu. Hlavní výhoda OCATu je také v tom, že je sám o sobě velmi nenáročný na výkon, takže naměřené výsledky ovlivňuje jen minimálně –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ pro naše využití je ideální.

Měření v OCATu nastavujeme na 50 sekund, po které se zaznamenává čas vygenerování jednotlivých snímků, který se pak převádí na FPS. Výsledkem je Excelový soubor, ve kterém jsou zapsány hodnoty FPS z celého testu. Tato získaná data pak dále zpracováváme a převádíme do, pro vás přehlednější, grafové či video podoby. 

Kde získáváme grafické karty?

Nejraději bychom byli, kdybychom si mohli všechny grafické karty koupit a mít je ve studiu neustále pro testování. To však není momentálně možné –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ grafické karty jsou nejdražšími komponenty v počítačích, takže v současnosti máme ve studiu “pouze” okolo 20 grafických karet, které máme vždy k dispozici pro testování. Mnoho z těchto karet jsme zakoupili na naše vlastní náklady, takže děkujeme vám všem, kteří nás podporujete, nakupujete skrze provizní odkazy či jste členy na kanále GeekBoy. 

Dík také patří společnostem jako ASUS, který nás podporuje už velmi dlouho, Gigabyte nebo Sapphire, které nám grafické karty zapůjčují na testy a recenze. Někdy si také něco vypůjčíme z Alzy či Smarty. S kupováním a půjčováním karet je to tak půl na půl, takže jsme vděčni i všem firmám, které nám produkty zapůjčí a dovolí nám tak vám dodat kvalitní a hlavně podložené testy a recenze.

Spolupracujeme také přímo s výrobci grafických karet NVIDIA, AMD a Intel. Naší zásadou však je, že nikoho nenecháváme zasahovat do obsahu našich recenzí. Jsme pouze součástí jejich “early review” programu, v rámci kterého spolu se zahraničními servery dostáváme grafické karty předem pro testování a nezávislé recenzování. Takové testy jsou totiž i skvělou zpětnou vazbou pro výrobce, jak si jejich grafická karta vede oproti konkurenci. 

Takže děkujeme vám všem, kteří nás podporujete a ukazujete, že na československé scéně stojíte o nezaplacené a nezávislé recenze od lidí, které to baví.