Skyrimに必要なグラボの性能検討

(20160618)GTX1080/1070追加に伴い記事更新

(20160721)GTX1060追加

MODの話ではないですが、これもSkyrimには重要な要素ということで。

グラボ(グラフィックボード、ビデオカード)についてです。これの良し悪しでSkyrimの面白さは大きく変わります。個人的にそろそろ買い換えたいので、ちょっと考えてみることにしました。買換え検討や、これからSkyrim用PC作ろうとしてる人の参考になるかもしれません。

MODにより青天井でパワー食いまくるSkyrim、万人に「これがお勧め！」と言えるグラボは正直無いです。夢の無い話ですが、解像度やfpsの目標値を決めた上での妥協案を選択になるかと。4KでMOD入れまくり、超高負荷なENB環境作った場合、TITAN Xの4Wayでも60fps出ないんじゃないですかね？

よかったらグラボ設定記事も併せてどうぞ。

GTX660環境でWhiterunをうろついてみる

僕のPC環境は、こんな感じです。

Windows7 64bit

Haswell i5 4570S

DDR3 32GB

GeForceGTX660(2GB)

下のSSのようなWhiterunを歩いてみます。

SSだけじゃわからないと思いますが、2Kテクスチャ使用。実験用にあえてOptimizer Texturesでの圧縮をしてません。

USKPやWhiterun改変、NPC追加や美化MOD、ハイメッシュに水質改善等、結構大量にMOD入ってます。HRK ENB2.0使用。マージしなかったら200じゃ済まない、と思います。もっといってるかも？

GTX660でこんなことして平気か？といいますと。

全然平気じゃありません(笑)

うろついてみた時の、Skyrim Performance Monitorによるログです。

上段グラフ、VRAMは最初から飽和してます(笑)

2GB環境でテクスチャの最適化をしないとか、話になりません。

別記事で書いた1Kメインの最適化をした場合は1.6GB程度なので、VRAM2GBでも収まります。

下段のグラフを見ると、GPUも悲鳴あげてます(笑)

FPSは平均30切ってますね。雰囲気楽しむだけと割り切れば、やれなくもない感じ？強気にENBのAmbientOcclusion使っているので、これを諦めれば30切ることはレアになると思いますが。テクスチャのリサイズと圧縮でも、この辺りは多少向上が期待できます。

CPUは省電力版Haswell i5ですが、これは問題無さそうです。

GTX660クラスでも、ある程度の妥協をすれば、それなりにMOD入れて遊べます。

とはいえ、もう少しカクつかない環境･･･憧れますねｗ

ちなみにDark Souls2(DX9、DX11共に)くらいであれば、この環境でも大方ヌルヌル動きます。ごくたまに一瞬のカクつき起きましたが。あと、遠くにいるMOBはFPS下がってる気がします、仕様？

GTX660からのグラボ乗換え検討

ちなみに2015年7月5日現在、まだ新しいの買ってません。17,800円のGTX660で3年目を迎えてます。

検討対象はGeForceのみ、個人的な趣味です。

AMDに恨みがある訳ではないです。むしろAMDさんは営業も代理店もとても親切で･･･

注意点として、Skyrimの為のグラボ検討なので、

DirectX9の速度が最優先事項

となります。DX11がどれだけ速くても意味ありません。

ベンチ検討

ベンチ結果を掲載しているサイトさんを参考にしますが、同一環境でのグラボ大量比較というのは、なかなか無い気がします。僕が情弱で見つけられないだけかもしれませんが。

今は絶対値としてのベンチデータが欲しいのではなく、

検討対象のグラボがGTX660比でどれ位の性能か？

という目安確保を目的とします。そこで、多少精度は悪くなると思いますが、複数のベンチ結果を合体させて推定値を出してみることにします。

例えば、

・GTX980とGTX970のベンチ

・GTX970とGTX960のベンチ

の２つがあった場合。

測定者も測定環境も異なるので、３つの絶対値を並べて比較することは出来ません。

しかし、共通項である970の結果を使うことで、３つの相対的な性能差の推定値を出すことは可能です。勿論同一のベンチを走らせている必要はありますが。

実測データではないですが、目安にはなるかと思います。

一箇所のサイトだけで全部揃えば精度が上がるとは思うのですが、DX9の結果ということもあり無理でした。3箇所からツギハギになります。

FF14ベンチ キャラ編最高品質(DX9)で比較します。DX9で比較的数多く取られてるベンチっぽいので。FPSも見たかったのですが、残念ながら数が揃いませんでした。

総合スコアですけどグラボ以外は構成変わってない筈なので、相対値としては使えると思います。

とりあえず掲載されてたFF14ベンチの測定値を羅列してみます。あとで計算した上でまとめます。色のついた項目を共通項に使用。

www.4gamer.net

GTX970　14555

GTX980　16576

www.4gamer.net

GTX660　8063

GTX760　9913

GTX960　10094

GTX970　15120

pc.watch.impress.co.jp

GTX680　11293

GTX970　14405

GTX980　16571

※アフィリエイトじゃないですがSHOPのサイトです。

www.frontier-direct.jp

GTX980　15145

GTX980Ti　17370

共通項になっている結果を合わせこむことで、相対的な目安を出してみます。

あくまで目安です。実測と大きくずれてる可能性もあります。ご了承の上でお願いします。

ベンチ結果から推定されるGTX660比の倍率

そんな訳で出てきました推定値です。GTX660に対する倍率になってます。

Directx9環境の比較

まずはSkyrimで重要になる、DirectX9環境から。

960と760は僅差、実際は逆転するかもしれません。660比ではあまり伸びてませんね。680よりも結構低いです。

980でようやく2倍超え。この数字がそのままFPSに直結する訳ではないでしょうけど、思ったより伸びないですね。

980Tiでも2.5倍に届いてません。というか980と比べても伸びが少ないです。

780Tiも結構健闘してて、「970Ti」相当に見えます。

1080と1070は確かに980Tiをも超える速度出てますが、nVIDIAが発売前に広げていた大風呂敷程ではないように見えます。

1060は980とほぼ同等のスコアでてます。

･･･なんかMaxwellとPascalの伸びがイマイチ？

DirectX11環境の比較

DX11の参考に、Fire Strikeの測定値から、同様に推定値を出してみました。

※(20160618訂正)すいません以前はExtremeの推定値を載せていましたが、解像度が異なる為、ノーマルのFireStrikeと差替えました。VRAM2GBのGTX660比だった為、少しスコアが伸びすぎていたようです。Extremeの推定値も後で載せてます。

DX11だとめっちゃ伸びてますねMaxwell。僅差ですが960が680抜いちゃってます。

Kepler同士760と680の関係は変わらず。780Tiも、こっちだと「970Ti」相当にはちょっと厳しそうです。

970の時点で軽く2倍超え、980では2.5倍に到達。Tiに至っては3倍速！

PascalもDirectX9に比べて伸び幅が大きいですね。1080は980Tiと比べてもかなり速いようです。1060はこちらでも980とほぼ互角です。

続いてExtreme。解像度が2560x1440な為、VRAM容量の差もあることから、660基準だと更に伸びが大きくなってます。

うん、Maxwell＆PascalとKeplerの性能差イメージって、こんな感じじゃないですか？

つまり、

DX11は超速いけど、DX9は伸びがちょっと悪い

ってことですかね。別のベンチ走らせている以上、一概にDX9とDX11だけの差分とは断言できませんが。

Maxwell高性能ですけど、Skyrimにおいてはイメージ程にKeplerより伸びないかもしれません。

660から960に乗り換えても、ほとんど変わらないかもですね。DX11ゲームだと良さそうですが。

消費電力とTDPの比較

電力面も同様に拾ってまとめてみました。FF14ベンチですが、980Tiと1080/1070はDX11環境かもです(他はDX9)。660比で+何ワット？という形です。絶対値としての信頼性が低いので相対比較です。

ポイントは、TDPはあくまで熱設計の目標値であり、ユーザ視点での消費電力の目安には必ずしも直結しないことです。でも日本語サイトは「消費電力」って文言なんですよね。

低消費電力が売りのMaxwellですが、大飯食らいの700番台と比較して「低い」データが殆どだと思います。

事実低いし、ワッパも高いですけど。600番台と比較すると、言われてる程のインパクトが無いと思いません？

TDP195Wの680より、TDP165Wの980の方が大分電力食ってます。

960はTDP120Wと660より低いですが、実測だとTDP140Wの660より20W近く増えてます。DX11環境なら680に近いスコアでしたが、DX9だと760と変わらないので、Skyrim用に660からの買換えは微妙な気がします。

Pascalは980Tiより高速な割に、980Tiと比べて大きく消費電力が下がっています。さすが新プロセス。1070に至っては970よりも消費電力小さいです。これで980Tiより速い訳ですから、非常にワッパ優れてます。

 1060の消費電力はさらに低く、さながら960の消費電力で動く980といった所です(しかもVRAM容量1.5倍！)。980Tiのほぼ半分程度の消費電力でしょう。

結局Skyrim用に買うならどれがいい？

検討材料にでもどうぞ。

 ※Windows10環境の場合、DirectX9で扱えるVRAM容量が最大4GBに制限されます。Skyrimも例外ではないです。

これはOS側の仕様の為、ENBoost環境下においても4GB以上のVRAMを扱えないようです（僕はWindows7を使っているので未確認ですが、VramSizeTestでも4GBになるとの話）。

該当する人は注意してください。

GTX1080

Pascalを実装した新型。16nm製造なこともあり、前述の通り非常にワッパが高いです。とはいえSkyrimのようなDirectX9環境下においては、GTX980クラスから乗り換えるか？というと、ちょっと微妙な気もします。

VRAMはSLI環境でも安心の8GB。Skyrimの2K環境では使い切ることが無い容量ですかね。バス幅は980/970と同様256bitですが、GDDR5Xにより980比で40％以上高速になってます(320GB/s)。

SLIは基本的に2-wayまでのようで、4-wayにする場合は別途ライセンスが必要？

マルチディスプレイ環境下の補正やVR環境での恩恵等、速度以外にも色々アドバンテージ有り。

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MSI オリジナルクーリングシステム『TWINFROZR VI』搭載 GeForce GTX 1080グラフィックボード GeForce GTX 1080 GAMING X 8G

GTX1070

こちらもPascal。同じくVRAM8GBですが、こちらは通常のGDDR5を使った256bitの為、メモリ帯域が小さめになってます(GTX980比で約14％増)。

前述の通りGTX970を下回る消費電力を実現しているようなので、970のようなケチがつくことがなければ、価格次第では魅力的。

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MSI オリジナルクーリングシステム『TWINFROZR VI』搭載 GeForce GTX 1070グラフィックボード GeForce GTX 1070 GAMING X 8G

GTX1060

期待のPascalミドルレンジ。速度はGTX980とほぼ同等ながらも6GBのVRAMを積み、なおかつGTX960並の低消費電力です。

VRAM帯域は192GB/s(192bit)で、GTX980の224GB/s(256bit)より少し小さくなります。これはGTX670(192.2GB/s)をも僅かに下回る数字ですが、バス幅よりもクロックで稼いでいる為、実質的には980とさほど変わらないと思います(バス幅を使い切らない転送の場合は高クロックの方が有利な為)。

GPUは1070のようなGP104の一部無効化ではなく、新型のGP106(恐らく無効化ブロック無し)になります。

GTX980よりも安くて高性能な、お買い得な1枚。ただし末尾60でありながらもSLI未対応です。ミドルレンジでSLI検討する人は少ないと思いますが、念のため注意です。

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MSI GeForce GTX 1060 GAMING X 6G 『Twin Frozr VI/OCモデル』 グラフィックスボード VD6092

Radeonの検討記事はこちら 

一択のFAが出せないグラボ事情ですが、何か参考になれば幸いです。

以下、旧機種です(Maxwell)。

GTX980Ti

旧プロセスの28nm製造による大型ダイな為、非常に消費電力でかいです。安売りが無い限り、Pascal(GTX1080もしくは1070)買った方がいいと思います。VRAMもPascal2機種が8GB積んでる為、6GBの優位性は消失しました。

GTX1080/1070に対するアドバンテージとしては、4-wayのSLIが安易に構築できることでしょうか、コスト度外視ならこちらの方が速くなるかも？

メモリバス幅はGTX1080/1070よりも広い384bit(980は256bit)ですが、実効速度はGTX1080比で5％程度高速なだけです。 

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MSI GTX 980TI GAMING 6G グラフィックスボード VD5769 GTX 980TI GAMING 6G

GTX980

GTX1060を選択した方が良いと思います。SLIが可能な以外にメリットが無いです。

970と違って256bit幅のVRAMバスと、4GB全域がしっかり使えます。フルスペックのGM204コアなので、980Ti(GM200一部無効化)や970(GM204一部無効化)のような無効化したユニットが存在しないです。無効化ユニットがあることでトラブルがあるとは思えませんが、970で画面が壊れる動画見たりすると、無効化のブロック次第でマズいこともある？と勘ぐってしまいます。

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MSI GTX 980 GAMING 4G グラフィックスボード VD5504 GTX 980 GAMING 4G

別記事で660との比較をまとめてます。

GTX970

こちらもGTX1060の登場と共に、よほどの投売り価格でない限り選択肢にならないでしょう。

メモリI/Fにケチついたのでちょっとハード屋的には避けたいです。勿論VRAMを使い切らない、224bit幅で問題無いのであれば、良チョイスだと思います。どの道5年もすれば「どんぐりの背比べ」になるでしょうから、割り切るのも一つの手段。

Fallout4やるなら、この位は欲しい所でしょう。

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MSI社製 NVIDIA GeForce GTX970搭載ビデオカード GTX970 GAMING 4G

メモリ1個だけを上位アドレスにマッピングしてる時点で、3.5GBのアクセスは224bitになる筈ですが･･･上位0.5GBは僅か32bit。スワップした方が良くないですかね？マザーボードしか設計したことないので僕の認識違うんでしょうか。4GamerもImpressもそこら辺触れてないですね。

別記事あります、よかったらどうぞ。

GTX960

660以上を使っている人には対象にならないと思います。最初は4GB版も考えたのですが、660比のDX9推定値出したら、試す気無くしました(笑)

バス幅128bitはどうなんでしょう。クロック上がってる分、アドレッシングやフル帯域占有しないランダムアクセス(どれだけ発生するか分かりませんが)は、660より速いと思いますが。

これから低予算でSkyrim始める、ランニングコストを上げたくない、980クラスでも熱量的に勘弁という人であれば、30fpsでいいや！と割り切れば良チョイスかも。

Fallout4はMOD入れなくても厳しい可能性有り。

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MSI社製 NVIDIA GeForce GTX960搭載ビデオカード GTX960 GAMING 4G

キャラ以外は1Kテクスチャを使い、適切なリサイズと圧縮をするならば、VRAM2GB版でも結構やれると思います。僕が660で長らく遊んできましたので。ただ価格差と効果を考えると、2GB買うのは勿体無い気も？個人的にはSkyrimを視野に入れ今からグラボ買うなら、これが下限だと思います。

(20151113追記)Fallout4に関しては、設定次第ではGTX960でもunmodded環境であれば結構いけるみたいです。詳細は別記事にて。

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Fallout 4 (輸入版 PC)

おまけ

一応ハード屋です

intel系、AMD系、共にマザーボード何枚か設計したことありますです。回路図メイン、一部基板パターン図(アートワーク)とか。市販のマザーボード買う時には、部配や見える範囲のパターン層を確認して、なるべくアートワークの綺麗なやつを買ったり等、便利なこともあります(笑)

電力測定について

「ワットチェッカー」なる物ですが、これを使った測定は「交流電源」の引き込みの測定結果であり、直流の消費電力を知りたい場合にはアバウトな値です。電源容量のDC側の引き込み次第でAC側のロスも変動するでしょうし。

DC出力がAC測定値を上回る事は無いので、お手軽なことからも「目安」と割切れば有りだと思います。どちらかといえば精度が気になる所です。開発でこんな測定レポート出したらシュレッダー行きですけど(笑)

ちなみに開発で測定をする場合は、瞬間的なピークを見逃さない為にも、DC-DCの出力側だったり、サブ基板の入力部だったり、必要に応じた場所をクランプして電流測定します。オシロとプローブで家が建つ位の値段しますが･･･ｗ

リファレンスボード

PC界隈でよく使われますが、本来リファレンスボードというのは、開発部や技術部が参考にする為にIC屋さんが用意してくれる基板のことです。Skyrim風に言えば、物理的なDescriptionに相当します。CPUやチップセットが実装された「リファレンスボード」がintelさんから開発部に提供される、みたいな。サンプルでくれない場合はすごい値段します。

つまり市販品に対して使うのは本来は誤りで、正しくはリファレンスデザインをそのままコピーした「製品」ということになります。