游戲畫質(zhì)越高CPU使用率就越高是真的嗎? 游戲畫質(zhì)對cpu影響分析

這幾年,小編分享了很多處理器(和顯卡)的游戲性能對比,一般來說,這類測試往往都會搭載一款中高端顯卡,有這么一個非常“有趣”的事情,經(jīng)常有讀者提出以下兩種質(zhì)疑:
- 1、明明搭載的是中高端顯卡(比如GeForce RTX 4070 SUPER、GeForce RTX 4090等),游戲測試為什么只采用1080P模式,而不采用4K模式?潛臺詞是說這種做法是大材小用,只有采用4K模式,加大壓力、提高難度,CPU使用率就會越高,才能更客觀地反映、對比CPU的游戲性能。
- 2、明明采用的是一款低端入門級處理器(比如Core i3-12100),為什么要搭載中高端顯卡((比如GeForce RTX 4070 SUPER)?這樣肯定存在性能瓶頸,現(xiàn)實中也基本沒有朋友會這樣搭配裝機,這種對比測試沒有意義。
下面小編就正式回答一下這兩個問題,幫助大家更深刻、客觀地理解這些問題。
一、為什么采用1080P模式,不采用4K模式?
對于這個問題小編之前已經(jīng)回應過一次,可能很多朋友沒看到,下面用測試再回應一次。對于這個問題,講空頭理論是沒有意義的,最好的辦法是實測,用數(shù)據(jù)和事實說話。
測試的思路和方法很簡單:用同一套配置,以1080P、1440P和4K畫質(zhì)模式運行同一款游戲,對各項硬件資源使用率(尤其是CPU使用率)進行對比,結果一目了然。
二、測試平臺配置
主要配置如下:
處理器為Ryzen 7 7800X3D,主板為華擎X670E PG Lightning,內(nèi)存為32GB DDR5 6200MHz ,顯卡為GeForce RTX 4070 Ti SUPER,硬盤為威剛XPG 1TB GAMMIX S70 Blade,操作系統(tǒng)為Windows 10。
三、游戲測試
以下將分別測試《戰(zhàn)神》這款游戲,分別采用1080P最高畫質(zhì)模式、1440P最高畫質(zhì)模式、4K最高畫質(zhì)模式和4K最高畫質(zhì)開啟DLSS質(zhì)量模式。
第一輪采用1080P最高畫質(zhì)。
平均幀速為176 FPS,最低瞬時幀速為140 FPS,幀時間為6.1ms,CPU使用率為29%,功耗為58W,溫度為62度,內(nèi)存使用量為11.6GB,GPU使用率為99%,顯存使用量為5.7GB,功耗為240W,溫度為63度。
在這款游戲中,CPU使用率為30%左右,內(nèi)存使用量接近12GB,GPU使用率基本滿載,顯存使用量接近6GB。
在平均幀速方面,可以輕松達到170 FPS以上,最低瞬時幀速在140 FPS左右,幀時間為6ms左右。
第二輪采用1440最高畫質(zhì)。
平均幀速為135 FPS,最低瞬時幀速為119 FPS,幀時間為7.6ms,CPU使用率為19%,功耗為51W,溫度為59度,內(nèi)存使用量為11.6GB,GPU使用率為99%,顯存使用量為6.5GB,功耗為262W,溫度為65度。
在這款游戲中,CPU使用率為20%左右,比1080P最高畫質(zhì)模式低約10%,內(nèi)存使用量相等,GPU使用率也相等,仍然基本滿載,顯存使用量比1080P最高畫質(zhì)模式高0.8GB。
在平均幀速方面,可以輕松達到130 FPS以上,比1080P最高畫質(zhì)模式低近40 FPS,最低瞬時幀速在120 FPS左右,比1080P最高畫質(zhì)模式低近20 FPS左右,幀時間高1ms左右。
第三輪采用4K最高畫質(zhì)。
平均幀速為77 FPS,最低瞬時幀速為68 FPS,幀時間為12.8ms,CPU使用率為15%,功耗為48W,溫度為59度,內(nèi)存使用量為11.8GB,GPU使用率為99%,顯存使用量為8.3GB,功耗為279W,溫度為66度。
在這款游戲中,CPU使用率為10%左右,比1440P最高畫質(zhì)模式低約5%,內(nèi)存使用量高0.2GB,GPU使用率相等,仍然滿載,顯存使用量比1440P最高畫質(zhì)模式高1.8GB。
在平均幀速方面,只能達到接近80 FPS,比1440P最高畫質(zhì)模式低近40 FPS以上,最低瞬時幀速在70 FPS左右,比1440P最高畫質(zhì)模式也低近40 FPS左右,幀時間高5ms左右。
第四采用4K最高畫質(zhì)開啟DLSS質(zhì)量模式。
平均幀速為119 FPS,最低瞬時幀速為97 FPS,幀時間為8.9ms,CPU使用率為19%,功耗為51W,溫度為62度,內(nèi)存使用量為12.1GB,GPU使用率為99%,顯存使用量為7.7GB,功耗為266W,溫度為65度。
在這款游戲中,CPU使用率為19%,比4K最高畫質(zhì)模式高約4%,內(nèi)存使用量高0.4GB,GPU仍然基本滿載,顯存使用量比1080P最高畫質(zhì)模式低0.6GB。
在平均幀速方面,可以輕松達到120 FPS以上,DLSS的功效非常明顯,比4K最高畫質(zhì)模式提升約40 FPS,最低瞬時幀速在100 FPS左右,比4K最高畫質(zhì)模式低近30 FPS左右,幀時間低4ms左右。
關于4K最高畫質(zhì)開啟DLSS質(zhì)量模式的CPU使用率,小編要重點補充、強調(diào)一下:
它的具體數(shù)值在17%至25%范圍內(nèi)波動,具體數(shù)值取決于多方面因素。據(jù)小編個人的經(jīng)驗,在很多游戲中,啟用4K畫質(zhì)模式開啟DLSS質(zhì)量模式和啟用4K畫質(zhì)模式的CPU使用率基本相同,區(qū)別不大。
四、關于第一個問題的結論
結果很明顯,對比CPU游戲性能,認為“采用4K模式,加大壓力、提高難度,CPU的使用率就會越高”,這種觀點表面上看起來很有道理,實則是“想當然”,實際情況正好截然相反。
提升游戲畫質(zhì)模式,CPU使用率不僅不會更高,反而會更低,會更加依賴GPU的性能,而不是CPU的性能。因此,如果采用4K模式相當于是在考驗、對比顯卡的游戲性能,而不是CPU的游戲性能,這和測試、對比的初衷南轅北轍。
這就是為什么對比處理器的游戲性能普遍采用1080P畫質(zhì)模式,而不采用4K畫質(zhì)模式的原因。
五、為什么低端處理器要搭配中高端顯卡?
為什么測試、對比低端入門級處理器的游戲性能,要搭載中高端顯卡?這個問題的答案其實也非常簡單。
比如說,測試、對比兩款低端入門級處理器的游戲性能,如果搭配一款低端顯卡,顯卡的全部性能是10分的話,最后有可能會出現(xiàn)這樣一種結果:兩款性能相差較大的處理器都可以吃滿顯卡的全部性能,最終的GPU使用率可能都是99%。
從表面上看成績差不多,實則有本質(zhì)區(qū)別:低端處理器能吃滿10分顯卡性能,可能是因為它最高只能吃到10分,這可能是它的上限。而性能高幾檔的處理器最終吃滿10分顯卡性能,可能是因為顯卡的總性能只有10分,沒有更多的性能給它吃了,只能吃到10分。
所以為了避免這種情況出現(xiàn),即使測試、對比低端入門級處理器的游戲性能,通常也會搭載中高端性能的顯卡,這樣做的目的是:確保顯卡的性能只有處理器吃不滿的情況,不存在不夠吃的情況,只有這樣才能看出兩款處理器的性能差異。
六、補充說明
對于第一個問題小編之前已經(jīng)回應過一次,這篇文章也可以作為參考,有興趣的朋友可以參考《CPU性能對比為什么用1080P而不用4K模式? 1080p游戲測試》。
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