Test : les performances de 7 cartes graphiques dans Gears of War 4

Le jeu et ses options graphiques

La franchise Gears of War est l’une des plus fulgurantes du jeu vidéo. C’est une franchise exclusive Xbox, qui a bien contribué au succès de la console de Microsoft. Si le premier Gears of War, sorti en 2006 sur Xbox 360, a bien été porté un an plus tard sur PC, les opus suivants furent uniquement disponibles sur console. Gears of War 4 marque donc le retour de la série sur PC, en plus de la Xbox One. Oui mais attention, il reste une exclusivité Microsoft, et pour en profiter, il faudra donc impérativement posséder Windows 10 (mis à jour sur l’Anniversary Update) et passer par Windows Store pour se le procurer.

C’est un jeu DirectX 12, mais il a d’abord été conçu pour console. On peut donc le considérer comme un portage console, même si sur PC, il est possible de pousser les options graphiques au maximum pour jouir d’un meilleur rendu. Sans compter le fait que le jeu pourra tourner en 4K, et à plus de 60 images par seconde.

La licence Windows Store, comment ça marche ?

C’est un peu déroutant pour ceux qui sont habitués à passer par Steam, Uplay, Origin ou d’autres plateformes dématérialisées. Avec Windows Store, le jeu que vous achetez est lié à votre compte Windows. Si vous voulez en profiter sur plusieurs machines différentes, il faudra qu’elles soient toutes sous un Windows 10 dont la licence a été liée à votre compte Windows (via une adresse mail). Pour en profiter sur la machine d’un ami, il faudra ajouter un nouvel utilisateur à Windows, avec votre compte. C’est forcément une organisation un peu plus lourde que d’habitude…

La séquence de bench

Le jeu possède son propre benchmark intégré, que nous avons choisi pour une meilleure reproductibilité (mais avec nos propres outils de mesure, détaillés en page suivante). Pour vous faire une idée, voici la phase de benchmark en vidéo :

Options graphiques : Normal vs Ultra

Concernant la montée en puissance du rendu graphique de Gears of War 4, les changements les plus remarquables résident dans la densité et la complexité des éléments de décors. Autre détail flagrant : la gestion de l’éclairage ambiant, et surtout des ombres. C’est globalement l’évolution de l’ambiant occlusion (occlusion ambiante) qui saute le plus aux yeux, avec un gain en réalisme assez efficace. Les options graphiques les plus gourmandes en ressources GPU sont assez classiques : la définition vidéo, la gestion des reflets, la simulation de la profondeur de champ, la qualité des ombres, et l’ambiant occlusion.

Methode test et cartes choisies

Configuration de test

Pour nos tests de performances des jeux les plus importants du marché, particulièrement ceux pouvant être considérés comme des « portages console », nous avons choisi de nous limiter à une configuration milieu de gamme, celle que la grande majorité des joueurs utilise. Un simple coup d’œil sur le suivi des configurations des utilisateurs de Steam, la plus grosse plateforme de jeu PC du moment, peut vite nous renseigner (chiffres de septembre 2016) :

• Windows 10 64 bits représente 47 % du marché
• 8 Go de RAM pour 33 % des joueurs (notre configuration en possède 16 Go, mais cela n’influe pas directement sur les performances)
• La définition Full HD (1920 x 1080 pixels) occupe 37 % des écrans (et 25 % sont encore en 1366 x 768 !). Le QHD (256 X 1440 pixels) ne concerne même pas 2 % des joueurs. Et la 4K est juste anecdotique.
• Les CPU à 4 cœurs équipent 45 % des joueurs. 48 % sont restés en double cœur, mais nous avons choisi un CPU Intel milieu de gamme quadricoeur pour ne pas brider les performances des cartes graphiques.

Pour les jeux plus haut de gamme, aux graphismes très poussés pour PC, nous ferons des tests sur des plateformes plus haut de gamme.

Le choix des cartes graphiques

Nous avons choisi 7 cartes graphiques pour ce test. Principalement des cartes milieu de gamme, potentiellement les plus répandues sur le marché. Nous avons ajouté la Radeon RX 460, pour savoir comment une carte d’entrée de gamme pouvait s’en sortir dans ce type de jeu. Il est aussi fort possible que les GeForce GTX 1050 fassent aussi leur apparition après leur lancement. Voici les cartes en compétition :

La Radeon RX 480 de référence étant désavantagée par ses fréquences d’usine, nous l’avons aussi overclockée au niveau d’un modèle haut de gamme, soit 1315 MHz pour le GPU (les fréquences mémoire restent inchangées).

Ces deux cartes sont à l’entrée du milieu de gamme (!), la Radeon RX 470 est avantagée par son gigaoctet de mémoire supplémentaire, mais est-ce si important dans les jeux ? Nous le verrons.

Les GTX 970 et R9 390 sont en fin de vie, mais reste très nombreuses dans les PC des joueurs, pour quelques mois encore. Nous les avons donc choisies pour leur présence dans les machines gaming, moins pour leur prix (très variable actuellement).

La future GeForce GTX 1050 de NVIDIA pourrait faire l’affaire contre cette carte d’entrée de gamme de nouvelle génération.

Protocole de test

Nous effectuons toutes les mesures avec l’outil PresentMon et le GUI programmé par notre testeur allemand Igor Wallossek qui permet d’effectuer de nombreuses mesures simultanées, sans compter la génération de graphiques très précis.

Pour que les performances des cartes graphiques soient vraiment représentatives de la réalité, nous prenons soin de les faire chauffer avant de relever nos mesures. En effet, la majorité des cartes graphiques ont une fréquence qui se stabilise avec la température de leur GPU, et faire des mesures dès les premières minutes de fonctionnement conduirait à constater des performances supérieures à la réalité.

Nous faisons donc 4 passes de test pour faire chauffer la carte, puis une cinquième passe durant laquelle nous relevons les mesures de ses performances. Pour les options graphiques, nous avons testé le jeu en mode NORMAL et en mode ULTRA, toujours en Full HD.

Benchmarks : FPS et frametime

Images par seconde

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C’est la GeForce GTX 1060 6G qui sort en tête de ce premier test classique en ULTRA, suivie par une Radeon RX 480 nettement moins performante, même une fois overclockée. Mais la RX 480 reprend le dessus en NORMAL ! La Radeon R9 390 s’en tire très bien malgré son âge, alors que la GeForce GTX 970 ne parvient pas à dépasser à la GTX 1060 3G. Évidemment, la Radeon RX 460 joue dans une autre division : l’entrée de gamme.

Temps d’affichage des images

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Ce temps d’affichage des images montre bien comment la carte se comporte tout au long du test. Il s’agit du pourcentage d’images affichés un temps donné pendant le test. En ULTRA, la hiérarchie est bien claire : aucune carte ne peut taquiner les 120 Hz, et la GTX 1060 6G reste en tête. La Radeon RX 480 OC semble moins régulière, avec plus d’image affichées plus de 64 ms, qui vont occasionner quelques micro-saccades. En NORMAL, toutes les cartes se débrouillent sans aucun problème, la grande majorité des images sont affichées moins de 16 ms.

Encore une fois, mention spéciale à la R9 390, qui se montre excellente dans ces tests, légèrement supérieure à une Radeon RX 480, tandis que la GTX 970 est un peu plus en difficulté.

NORMAL :

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ULTRA :

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Régularité du temps d’affichage

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Ces graphiques représentent la variation du temps d’affichage d’une image par rapport à la précédente. Car c’est souvent cet écart qui va accentuer les sensations de saccades dans les jeux. On constate que la GeForce GTX 970 est la plus instable en ULTRA, malgré un score correct en image par seconde. Notez que la Radeon RX 460 affiche une excellente stabilité d’image, mais à un taux d’image par seconde très peu élevé, ce qui n’arrange rien aux sensations de saccades, comme nous le verrons plus tard.

Encore une fois, la R9 390 montre le comportement le plus solide dans les deux tests, et la Radeon RX 480 montre une certaine instabilité en NORMAL et en ULTRA, particulièrement lorsqu’elle fonctionne à 1315 MHz.

Fluidité visuelle

Pour tenter de réellement rendre compte de la fluidité subjective qu’une carte graphique peut fournir visuellement au joueur dans un jeu, le taux d’image par seconde ne suffit pas. Il faut combiner les deux précédentes mesures : le temps d’affichage des images, et la variation de ce temps d’affichage entre chaque image.

• Images par seconde et variation du temps d’affichage :

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En mode NORMAL, les variations sont très acceptables pour toutes les cartes du test. Sachant que les taux d’images par seconde sont élevés, il ne devrait y avoir aucun problème de fluidité, ce que notre prochain graphique va confirmer.

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En mode ULTRA, c’est déjà plus compliqué pour certaines cartes, surtout la Radeon RX 480 qui souffre beaucoup au début du benchmark. Les modèles de variations sont similaires chez les autres cartes, mais moins prononcés. La Radeon R9 390 confirme la propreté de ses performances sur le temps. La GTX 1060 6G s’en sort aussi de manière très propre.

• Indice de fluidité réelle

Cet indice combine temps d’affichage et variation du temps d’affichage de chaque image, pour tenter d’indiquer la fluidité réelle du jeu tout au long du test. Le tout est filtré de manière à ignorer les pics trop ponctuels et courts pour être remarqués par le joueur. Il faut plusieurs pics consécutifs pour que nous les relevions dans ces graphiques, via l’histogramme gris.

L’histogramme gris à 0 montre une fluidité parfaite. Plus il monte, plus le joueur pourra ressentir des petites saccades. La fluidité reste très acceptable jusqu’à un index de 5. Elle est déjà plus désagréable entre 5 et 10. La valeur la plus élevée, 10, est considérée comme injouable.

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On constate bien, comme prévu, qu’aucune carte ne pose aucun problème de fluidité en mode NORMAL. C’est du tout bon !

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En ULTRA, le taux élevé d’images par seconde de la Radeon RX 480 OC rattrape le coup : on ne ressentira que quelques microsaccades peu gênantes dans les moments les plus difficiles. Mais d’autres cartes comme la GeForce GTX 1060 6G et la Radeon R9 390 vont offrir une fluidité nettement meilleure. C’est assez dommage pour la RX 480 !

Pour mieux comparer entre les différentes cartes, voici nos graphiques en barres, que nous avons mis au point pour l’occasion, comme les précédents :

Ressources CPU, RAM et conclusion

Occupation processeur, Intel Core i5-6500

On constate que GoW 4 tire beaucoup sur le processeur, particulièrement en mode ULTRA. Et ce n’est pas parce que les cartes graphiques montent trop haut en performance. C’est bien parce que le jeu est très demandeur en ressources CPU. On constate notamment que le Core i5-6500 milieu de gamme de notre plateforme de test monte à 100 % lors de la partie la plus difficile du test. Et c’est pile lorsqu’il est en saturation que nous constatons les microsaccades, notamment chez la RX 480.

Le Core i5-6500 est pourtant un solide CPU milieu de gamme, ce qui montre que le jeu est pauvrement optimisé sur PC, sachant qu’il peut tourner à 60 ips sur une Xbox One et ses coeurs Jaguar très peu puissants (certainement aidé par le redimensionnement dynamique de la définition). Notez enfin que le jeu occupait environ 3,6 Go de RAM lors de nos tests.

Pour mieux comparer, un graphique en barres. Ils sont classés en fonction de la situation critique où 96 à 100 % des ressources processeurs sont utilisées, risquant alors de brider les performances de la carte graphique dans certaines scènes :

Occupation mémoire vive graphique

Il est assez intéressant de constater que le jeu utilise moins de mémoire graphique chez la Radeon RX 480 8Go que chez la GeForce GTX 1060 6G. Le mode ULTRA consomme un peu plus de VRAM, mais rien de bien significatif.

Conclusion

Gears of War 4 tournera correctement sur la plateforme milieu de gamme de la majorité des joueurs. En Full HD, le mode ULTRA est même à portée, sans trop de problèmes de fluidité. Mention spéciale à la Radeon R9 390, qui s’est tellement bien comportée lors de nos tests qu’elle s’est imposée comme seule réelle concurrente de la GeForce GTX 1060 6G à la place de la Radeon RX 480, ce qui est un comble !

Pour ceux qui voudront jouer à Gears of War 4 à un taux d’images par seconde plus élevé, et profiter de cartes graphiques très puissantes, il sera impératif d’avoir un très gros processeur pour ne ressentir aucun bridage, le jeu étant très demandeur en CPU sur PC.