[显卡]2GB显存够不够用?新游戏多模式大测试

从去年起，有很多显卡厂商就在打着普及大容量显存的旗号，推出了一些超高容量的显卡。比如目前的高端显卡基本已经标配1GB显存了，甚至有一些显卡厂商还推出非公版的2GB容量的显卡。而现在市场上的显卡容量也非常多，256MB、384MB、512MB、768MB、896MB、1GB、1.2GB、1.5GB、2GB等等各种容量的显卡应有尽有。那么，显存到底多少才够用？相信这是每一位打算买显卡的朋友心中都会有这样的疑问。





    事实上显存的使用一般都比较恒定，除非是专业的图形工作站用户，否则2D情况下不会使用太多显存，Win7 64位系统也仅仅占用大约100M左右的显存容量，而真正对显存提出更高要求的是一款款大型3D游戏！



▲ 你能分清那副是照片么？

    Microsoft发布的DirectX 10、11代表了自从可编程Shader出现以来在3D API方面的最巨大的进步。通过一番脱胎换骨般的重建，DirectX 10、11展现出一系列非常醒目的新特性，包括高度优化的运行时，强大的Geometry Shader，纹理数组，曲面细分等等；这些特性将引领PC实时三维图形进入一个全新的世界。然而游戏的众多特效，如：HDR高动态渲染、FSAA全屏抗锯齿、各向异性过滤、游戏数据存储等都需要显存。游戏对显存的依赖性也越来越高。但是显存这个东西够用就好，多了浪费，冗余的容量并不能让游戏性能有任何的提升，今天我们直接进入主题，搜集了时下流行的主流游戏，看看我们挑显卡时应该选多大的显存。

2GB显存版GTX460登场！谁能把它全用完

    通过我们之前的诸多测试来看，游戏在运行时并不会把显存全部耗光，而是当显存实际消耗量接近物理显存容量时，部分显存将会溢出到内存，由于内存的速度要比显存慢很多，由此会导致游戏FPS下降，还可能出现短暂的卡壳现象。



同样的游戏（星际2），GTX460 1GB和768MB的显存用量不同

    正因为如此，当使用GPU-Z软件来监控显卡显存使用率的时候，显存使用量是绝对不会超过物理显存容量的。所以在测试时必须使用大显存容量的显卡，才能测得游戏消耗显存的真正数值。

    显卡方面之所以选择索泰GTX460 2GB首发版做测试一方面是因为它继承了索泰一贯的优良血统，做工精湛，用料扎实，搭配了特别优化和改进的非公版散热器，最重要的是它搭配了2GB的海量显存，不会让我们的测试遭遇瓶颈。



    上图就是本次测试使用的平台。次高端的i7 870+P55这样的组合，内存使用了口碑不错的CORSAIR（海盗船）DDR3 1600 4GB（2GB×2条），这样的测试结果比顶级平台更具参考价值。

处理器
Intel Core i7 870

（4核 / 8线程 / 133MHz*22=2.93GHz / 8MB缓存）

主  板
MSI P55-GD65

（Intel P55+Realtek ALC889 8声道音效芯片）

内   存
CORSAIR（海盗船）DDR3 1600 4GB（2GB×2条）

(9-9-9-24-1T)

硬   盘
Seagate Barracuda 7200.12 SATA

（1TB / 7200RPM / 32M缓存  / NTFS系统分区）

电   源
Tagan BZ1100W

六路+12V联合输出功率960W，单路+12V最大电流20A

显示器
ENVISION

（24英寸LCD / 1920*1080分辨率）

《星际争霸2》：DX9C技术的极致

    暴雪的游戏，引擎往往并不是最新，系统要求也不是很高，但游戏画面却趋于完美，让人惊叹不已，这就是暴雪程序员和美工的独到之处：他们可以使用最成熟、最易用的技术勾勒出最顶级的特效。此次Starcraft II就是这样，虽然没有使用DX11 API，但大量DX9C成熟技术的应用让我们目不暇接。



    包括FP16 HDR、光线散射/反射效果（Diffuse and specular for lighting）、景深效果（depth of field）、体积雾（fog volumes）、动态环境遮蔽（dynamic ambient occlusion）、智能贴图置换（smart displacement）等等，这些都是Starcraft II的“BT”之处。



    游戏介绍：《星际争霸Ⅱ》延续了神族、人族和虫族三足鼎立的传奇史诗。继原作《星际争霸》之后，这三大截然不同又各赋异秉的种族将再次面临冲突与对抗，旧有兵种、升级兵种以及全新的兵种将一一登场，为了各自种族的生存，展开惊心动魄的搏杀，战火将烧遍整个星系。

    画面设置：所有特效全开最高，分辨率使用1920x1080。值得一提的是，《星际争霸2》 正式版虽然本身不支持抗锯齿，但是NVIDIA和ATI都先后通过驱动更新，加入了抗锯齿的支持。



▲ NVIDIA驱动开启抗锯齿方法

    测试方法：登录官网进行对战，然后播放录像全程，游戏路线中的所有单位均为实时渲染，用来测试3D性能非常合适。



▲ 《星际争霸Ⅱ》 1920X1080 NOAA 测试截图



▲ 《星际争霸Ⅱ》 1920X1080 4AA 测试截图



▲ 《星际争霸Ⅱ》 1680X1050 NOAA 测试截图



▲ 《星际争霸Ⅱ》 1680X1050 4AA 测试截图

《街头霸王IV》：512M显存轻松搞定

    CAPCOM公司于1987年推出的大型电玩机台格斗游戏《街头霸王》，堪称目前格斗类游戏的始祖。经过了20多年的不断演化之后，如今的PC版《街头霸王4》不仅在画面上走向了全新方向，而且加入了各种新系统，试图让传统2D格斗游戏得到重生。



    PC版《街头霸王IV》对应Game for Windows Live功能，支持在线对战、游戏内短信交流和即时语音聊天。PC版除了支持高解析度画面输出之外，还为玩家提供了画面渲染风格选择的功能，除与家用机版一样的“普通”模式外，还有“水彩”、“海报”和“水墨”这三种追加的渲染风格。

    画面设置：街霸4 PC版和游戏机版相比，除了支持高分辨率输出之外，还为玩家提供了画面渲染风格选择的功能，除与家用机版一样的“普通”模式外，还有“水彩”、“海报”和“烟灰墨”这三种追加的渲染风格，将格斗和艺术熔为一体，带给完全全新的视觉体验。



    测试方法：由于DX9游戏对显卡要求并不高，因此我们直接开启4AA+16AF模式，测试时使用游戏自带Benchmark，这样测试误差也比较小。



▲ 《街头霸王四》 1920X1080 NOAA 测试成绩截图



▲ 《街头霸王四》 1920X1080 4AA 测试成绩截图



▲ 《街头霸王四》 1680X1050 NOAA 测试成绩截图



▲ 《街头霸王四》 1680X1050 4AA 测试成绩截图

《使命召唤：现代战争2》：768MB刚好够  

    虽然已经步入了DX11时代，但仍有一些大受欢迎的游戏在继续挖掘DX9C最后的潜力，如刺客信条2、星际争霸2、街头霸王四等等，而玩家更多的时间还是和老游戏、网游一起度过，所以此次测试我们还是选择了一款经典的DX9C游戏——《使命召唤6：现代战争2》进行测试，看看新显卡对DX9游戏的支持度。

    做为《使命召唤》系列的第六部作品，在《现代战争2》中，将《使命召唤4：现代战争》剧情延续，俄罗斯又再次陷入政治上的纷扰不安。伏拉米尔.马卡洛夫这位和伊姆兰.扎哈恐怖组织有关连的粗暴领袖，策划了一连串即将危及世界安全的阴谋。

    画面设置：《现代战争2》游戏中的画质进阶设定显得比较简单，在这里我们能看到常见的阴影开关、各种画面细节、材质填充模式等。COD6虽然引擎比较老，但经过常年累月的优化，爆炸、烟雾、火焰效果都不输给DX10游戏，要求也并不低。游戏内置AA最高4x，所以并没有测试8xAA时的性能。



    测试方法：游戏没有提供Benchmark，测试时笔者选用了一段固定的场景，期间会有爆炸、大楼倒塌、灰尘弥漫等复杂的场景，通过Fraps记录整个过程的平均FPS和最低FPS。



▲ 《COD6》1920x1080分辨率 NOAA，占用663M显存



▲ 《COD6》1920x1080分辨率 4AA，占用710M显存



▲ 《COD6》1680x1050分辨率 NOAA，占用687M显存



▲ 《COD6》1680x1050分辨率 4AA，占用738M显存

《3DMark Vantage》：不同模式差距大

    做为目前最为权威的性能测试软件，3DMark Vantage在3D基准性能测试，可以全面准确的得出显卡的真实性能，所以在历次测试中都少不了它的加盟。

    游戏介绍：3DMark Vantage所使用的全新引擎在DX10特效方面和《孤岛危机》不相上下，但3DMark不是游戏，它不用考虑场景运行流畅度的问题，因此Vantage在特效的使用方面比Crysis更加大胆，“滥用”各种消耗资源的特效导致Vantage对显卡的要求空前高涨，号称“显卡危机”的Crysis也不得不甘拜下风。



    画面设置：3DMark Vantage中直接内置了四种模式，分别为Extreme（旗舰级）、High（高端级）、Performance（性能级）和Entry（入门级），只有在这四种模式下才能跑出总分，如果自定义模式就只能得到子项目分数了。我们为这次的测试并没有达到Extreme模式的1920X1200分辨率，并且并非旗舰显卡测试，所以我们选择了更适合GTX460的“ High（高端级）”和“Performance（性能级）”。

    测试方法：因为GTX460支持PhysX，在CPU测试子项中成绩会翻几倍，最终总成绩会提高一些，但并不会影响GPU测试子项的成绩，因此在测试中保持默认驱动设置，PhysX是开启的。



▲ P模式3DMark Vantage只能用到307M的显存



▲ H模式3DMark Vantage用到551M的显存

    事实上虽然3DMark Vantage可以榨干核心的潜力，对显存的测试则非常保守，可能也是设计者为了避免显存过于瓶颈而设计的，P模式下3DMark Vantage只能用到307M的显存，256M显存的卡最终得分会有一定影响，而H模式下占用最大显存为551M，估计是为了让1G显存的显卡和512M的拉开合理的距离。

《孤岛危机》：1GB显存是必须的

    Crysis（孤岛危机）无疑是DX11出现之前对电脑配置要求最高的PC游戏大作。作为DX10游戏的标杆，Crysis的画面达到了当前PC系统所能承受的极限，超越了次世代平台和之前所有的PC游戏。Crysis还有个资料片Warhead，使用了相同的引擎。

    画面设置：Crysis只有在最高的VeryHigh模式下才是DX10效果，但此前所有高端显卡都只能在低分辨率下才敢开启DX10模式，如今的DX11显卡终于有能力单卡特效全开流畅运行。为了让不同用户都能找到参考的成绩，我们测试了1920X1080和1680X1050两种分辨率+NOAA和4AA两种模式。

    测试方法：Crysis内置了CPU和GPU两个测试程序，我们使用GPU测试程序，这个程序会自动切换地图内的全岛风景，我们跑两遍得到稳定的平均FPS值。



▲ 《Crysis》1920x1090分辨率 NOAA测试截图



▲ 《Crysis》1920x1080分辨率 4AA测试截图



▲ 《Crysis》1680x1050分辨率 NOAA测试截图



▲ 《Crysis》1680x1050分辨率 4AA测试截图

《冲突世界》：768MB都不够用

    《冲突世界》是首批DX10游戏之一，采用了自行研发的MassTech引擎，支持多种当前的主流显示特效，如容积云，景深效果，软阴影等，光照系统也表现出色，尤其是半透明的容积云特效营造出了十分逼真的户外场景，物理加速结合体积光照渲染出了最逼真的爆炸效果。



    游戏介绍：《冲突世界》将带领玩家返回著名的冷战时期，玩家每一个决定均影响游戏中人物和情节。可于游戏中感受不一样的团队精神，与队友于阴森恐怖的战场上一同作战。《苏联进攻》是其最新的资料片，收录全新角色、扮演苏联军队、10套新影片和全新多人联机地图等等。



    测试方法：内置Benchmark是一段非常华丽的过场动画作为测试程序，最终得出最大、最小和平均FPS，测试结果非常精确。而这次我们依然用它自带的程序来做功耗测试。



▲ 《冲突世界》1920x1080分辨率 NOAA测试截图



▲ 《冲突世界》1920x1080分辨率 4AA测试截图



▲ 《冲突世界》1680x1050分辨率 NOAA测试截图



▲ 《冲突世界》1680x1050分辨率 4AA测试截图

《失落星球》：768MB刚刚好
    《失落星球》是第一款DX10游戏，大量使用了DX10当中的几何着色来渲染毛发、动态模糊、景深等高级特效，因此对显卡要求比较高。这款资料片在单人战役方面没有任何变化，但大大强化了联机作战内容，并优化了渲染模式。

    游戏介绍：《失落的星球：殖民地》以2006年底推出的《失落的星球：极限状态》为基础加以强化，除增加单人战役模式的内容外，并大幅扩充多人连线模式的的内容与玩法.游戏特别在多人连线模式中追加了4名专用角色+1名特别客串角色，玩家必须在排行积分对战中获得点数来提升「玩家等级」，才能逐步开启这些追加隐藏角色来使用。
    测试方法：游戏自带Benchmark，分为两个场景，各有侧重，我们测试选择第一个场景。

▲ 《失落星球》1920x1080分辨率 NOAA测试截图

▲ 《失落星球》1920x1080分辨率 4AA测试截图

▲ 《失落星球》1680x1050分辨率 NOAA测试截图

▲ 《失落星球》1680x1050分辨率 4AA测试截图
LostPlanet
1920X1080 NOAA
1920X1080 4AA
MIN
MAX
AVG
memory
MIN
MAX
AVG
memory
　
　
36.6
693
　
　
32.5
811
1680X1050 NOAA
1680X1050 4AA
MIN
MAX
AVG
memory
MIN
MAX
AVG
memory
　
　
41.8
653
　
　
37.8
728
    虽然实际测试《失落星球》和《冲突世界》的显存占用量不分伯仲，但帧速率的较大差距说明：失落星球对显存要求更高，我们认为想要流畅运行这款游戏至少应该拥有768M或以上的显存。

《蝙蝠侠》：开PhysX非常吃显存
    《蝙蝠侠:阿卡姆疯人院》使用的是大名鼎鼎的虚幻3引擎，PC版在画面方面进一步提升，不仅解决了HDR+AA问题，还加入了新的光影特效，而且还完美支持NVIDIA的PhysX引擎及3D幻镜技术。以高效率著称的虚幻3引擎本身对显卡要求不高，但大量PhysX效果的引入使得只有高端N卡才能跑动。

    游戏介绍：《蝙蝠侠:阿卡姆疯人院》是根据Grant Morrison同名漫画改编，堪称蝙蝠侠历代最黑暗的一作。疯人院里关的都是蝙蝠侠亲手逮捕的罪犯。某天，以小丑为首的病人们声称觉得“无聊”，所以劫持了医护人员，要求蝙蝠侠前去陪他们“游戏”。这场疯狂的迷藏中，占尽优势的是反派们，蝙蝠侠不仅要提防杀气腾腾的各个患者，同时他自己的精神状态也处于失常的边缘。
    与此同时，疯人院的一段历史被揭开：原来其创办者阿卡姆最后也沦为自己医院里的精神病。这座哥特式的阴森建筑仿佛带着数代的诅咒，成为蝙蝠侠和病人们无法摆脱的宿命。病人们满足于自己的疯狂，并不想逃离疯人院；蝙蝠侠承认自己厌恶那里是因为去那里“就像回家一样”。
    测试方法：蝙蝠侠作为一款经典的PhysX游戏，出于种种因素，总是频频出现在媒体测试中，其中不乏商业意味浓厚的一边倒测试，而Nfan和Afan在它身上的争议超过了任何其他作品，对于这样一款出于风口浪尖上的游戏，功耗测试自然不能落下，而我们的功耗测试则不带任何偏向性，只用数据说话。游戏自带Benchmark，我们将分别测试关闭PhysX效果和PhysX开到High两种模式下的成绩。

▲ 《蝙蝠侠》1920x1080分辨率 PhysX off NOAA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1920x1080分辨率 PhysX off 4AA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1680x1050分辨率 PhysX off NOAA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1680x1050分辨率 PhysX off 4AA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1920x1080分辨率 PhysX HIGH NOAA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1920x1080分辨率 PhysX HIGH 4AA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1680x1050分辨率 PhysX HIGH NOAA测试截图

▲ 《蝙蝠侠》1680x1050分辨率 PhysX HIGH 4AA测试截图

《孤岛惊魂2》：512MB够用就好

    借助于蒙特利尔工作室开发的全新引擎，游戏中将表现出即时的天气与空气效果，所有物体也都因为全新的物理引擎，而显得更加真实。你甚至可以在游戏中看到一处火焰逐渐蔓延，从而将整个草场烧光！而且首次对DX10.1提供支持，虽然我们很难看到。

    游戏介绍：自《孤岛惊魂》系列的版权被UBI购买之后，该公司蒙特利尔分部就已经开始着手开发新作，本作不但开发工作从Crytek转交给UBI，而且游戏的故事背景也与前作毫无关系，游戏的图形和物理引擎由UBI方面完全重新制作。



    测试方法：游戏自带Benchmark工具。



▲ 《孤岛惊魂2》1920x1080分辨率 NOAA测试截图



▲ 《孤岛惊魂2》1920x1080分辨率 4AA测试截图



▲ 《孤岛惊魂2》1680x1050分辨率 NOAA测试截图



▲ 《孤岛惊魂2》1680x1050分辨率 4AA测试截图

《鹰击长空》：DX10.1很好很环保

    游戏介绍：《鹰击长空》由Ubisoft旗下的Bucharest Studio工作室所研发制作而成，以汤姆克兰西最擅长的近现代国际冲突为背景，加上现代化的军事武器，和五角大厦不愿证实的开发中的先进武器，交织出最激烈的高科技攻防战。而《鹰击长空》也脱离前面几项作品的框架，将战争从地面拉拔到空中，享受广大无界限的战斗空间。



    画面设置：《鹰击长空》直接内置了对DX10和DX10.1的支持，它会自动检测显卡最高能支持的级别。通过此前的测试来看DX10.1并不会让画质变得更高，但的确能够让游戏跑得更快。我们使用1920分辨率，4AA和8AA两种模式进行测试。

    测试方法：游戏自带Benchmark，AN双方都开启DX10.1模式。



▲ 《鹰击长空》1920x1080分辨率 NOAA测试截图



▲ 《鹰击长空》1920x1080分辨率 4AA测试截图



▲ 《鹰击长空》1680x1050分辨率 NOAA测试截图



▲ 《鹰击长空》1680x1050分辨率 4AA测试截图

《战地:叛逆联队2》：这个DX11不夸张

    《叛逆联队2》虽然是款DX11游戏，霜寒引擎也是备受期待的DX11引擎，曾被ATI用来做Tessellation的技术展示。不过最新版本的对DX11的支持非常有限，仅仅是采用新指令集渲染HBAO特效而已，游戏会自动侦测显卡的DX级别来选择渲染模式，但是即使是这样，它也是目前画面最棒的FPS游戏之一。



    游戏介绍：《战地：叛逆连队2》（Battlefield: Bad Company 2），是EA DICE开发的一款第一人称射击游戏。开发商EA已经于本月2日正式同步发售了Xbox 360、PS3、PC版。该游戏是EA DICE开发的第9款“战地”系列作品，也是《战地：叛逆连队》的直接续作，在继承前作特性的基础上，强化了多人联机载具对战和团队合作元素的设定。游戏使用加强版的寒霜引擎，加入了建筑物框架破坏和物体分块破坏的支持。



    测试方法：游戏不带Benchmark，笔者选取了单人任务模式下的一段无需手动干涉的过场动画进行测试，其中包括大量激烈的轰炸爆破激战场面，完全可以反映真实的游戏性能。



▲ 《战地2》1920x1080分辨率 NOAA测试截图



▲ 《战地2》1920x1080分辨率 4AA测试截图



▲ 《战地2》1680x1050分辨率 NOAA测试截图



▲ 《战地2》1680x1050分辨率 4AA测试截图

512MB捉襟见肘，1GB显存高枕无忧

    阅读完本文，大家应该对显存的作用有所了解。事实上和内存一样，显存也是够用就好，多1M浪费，少1M受罪。需求决定市场，在主流游戏迈向1G显存的时候，厂家也会及时跟进销售满足需要的显卡。同时，游戏公司为了让更多的平台流畅运行它们的作品，在游戏制作过程中也必须考虑在保证画质的情况下，节约资源。两者是相互促进，相互制约的关系。超越硬件的游戏和无法与时俱进的显卡都是不可取的。而关于《地铁2033》，我想没有谁甘心情愿降低画质去玩游戏。



    ▲ 12款游戏显存占用率总结

    测了一大堆游戏，笔者根据经验谈一谈游戏对显存的需求到底体现在哪，也顺便揭露几个误区：

1. 像Crysis和FarCry2这种画面很华丽的游戏，由于大量使用了高精度纹理贴图，显存消耗十分可观，但开发商也会比较收敛的将显存使用控制在高端显卡的物理显存容量范围内，所以大部分游戏的显存用量不会超过主流的1GB；

2. 像星际2这种屏幕内拥有大量物体，景物模型太多导致显存用量大增。由于这些单位都是由玩家亲手建造出来的，并不在开发商的控制范围内，因此显存消耗急剧膨胀。大容量显存是必须的，通过我们的测试来看，GTX460 768MB玩星际2时，场景稍微复杂一点就会很卡（特效全开+AA），而1GB版本也会在多人大混战时出现掉帧情况，所以拥有1GB+显存的GTX470/480还有特殊版本的显卡很适合追求完美画质的星际2玩家。

3. 抗锯齿毫无疑问是最消耗显存的图形技术。noAA和4xAA相比，在所有游戏中显存使用量都会增加20%左右，大概是100MB-200MB甚至更多。

4. 理论上来说提高分辨率会多消耗一些显存，但实际上并非绝对的，因为提高分辨率之后，由于游戏FPS的降低，显存内的数据更新频率放缓，使用量会有一定程度的减少，此消彼涨之后，其实显存使用量不一定会增加。除非由于CPU的限制提高分辨率后FPS并没有降低多少，或者分辨率增加好几倍，那么就会消耗不少的显存。

5. 本次测试最高分辨率定格在1920x1080，如果大家使用更高的2560x1600（分辨率是1080p的两倍以上），或者是组建三屏（三倍分辨率）还有3D系统（双倍运算量）的话，那么显存消耗量就另当别论了。事实上2GB版本的显卡正是为这些有特殊需要的用户而定制的。



    在过去的十几年时间里，DirectX已经稳步成为微软Windows平台上进行游戏开发首选API。每一代DirectX都带来对新的图形硬件特性的支持，每次版本变更都能帮助游戏开发者们迈出惊人的一步，而从我们今天的主流游戏内存占用测试来看，显存512M已经越来越落伍了，很多游戏的流畅运行都需要768M乃至更高容量显存的支持。当然显存胃口超过1G显存的游戏还是凤毛麟角，作为普通消费者多花选择些许预算选择1G的产品绝对是物有所值，但是目前没有必要为了一两款游戏而去追求更大容量显存。■