4GB顯存真的夠用嗎?RX 480 4GB/8GB游戲顯存需求對比評測
或許以前在1080P分辨率下2GB、4GB的顯存就已經滿足需求,但是近幾年來游戲大作開始使用新的游戲引擎,可以支持更高清的紋理貼圖,隨著2K、4K分辨率顯示器普及,VR浸沉式設備降臨,這些因素都對顯存大小提出了全新的要求。到底什么樣的情況下會出現玩家訴說的“爆顯存”?今天我們就拿RX480 4GB和RX480 8GB兩張的顯卡測試,到底什么樣的情況下會“爆顯存”,“爆顯存”又會有怎么樣的現象,多少顯存才夠用?

什么是顯存?
顯存就是顯卡上專用的“內存”,用于臨時存儲GPU核心即將渲染各種數據,因此大容量顯存可以幫助我們存儲更多的數據,有利于提高游戲特效全開、高分辨率下的游戲體驗。
但值得注意的是顯卡的整體性能應該同時與GPU核心、顯存以及顯存帶寬掛鉤。倘若GPU核心性能羸弱,即便是GT610 4GB顯存也毫無意義,需要GPU核心渲染的紋理數據根本來不及處理。而高顯存帶寬可以幫助顯存在相同時間內更快地把數據傳輸給GPU進行計算,盡量避免像GTX 970最后0.5GB顯存存取速度大幅度下降問題。只有確保GPU核心性能、顯存帶寬足夠使用情況下,探討顯存大小才有意義的。

為什么對顯存大小要求越來越高?
1.游戲場景越加復雜
現在越來越多游戲都加入沙盤玩法,玩家可以自由地在龐大的游戲世界內游玩,自由的世界必然增加更多額外的場景,需要渲染的物體數量倍增,必然導致需要占用的顯存大幅度增加。如果游戲支持PhysX物理特效的話,爆炸、粒子、火焰特效場景則需要消耗更多的GPU、顯存資源。
例如喪尸圍城3中,所有的建筑和內部裝飾都是手工建造和制作,而僵尸的外觀均由系統(tǒng)隨機動態(tài)組合生成,保證畫面內絕對不會出現重復的建筑與僵尸造型,這將會占用更多的額外顯存。

2.游戲物體貼圖越加精細(數據引用自知乎)
2002年GTA罪惡都市中,主角Tommy Vercetti紋理貼圖分辨率僅256*256,大小僅為70KB。

2013年“男朋友4”中,中國美女Hanna在最高LOD模型下,一共采用了38張貼圖,最大分辨率為4096*4096,貼圖總容量302.7MB。

同樣在Crysis3中的男配角,人物模型使用了1.5萬三角形,10張分辨率2048*2048,5張分辨率1024*1024的紋理貼圖。

3.更加先進的場景特效
若果你希望勞拉擁有一頭海飛絲般的秀發(fā),而打開了TressFX 3.0技術,那么所需的顯存又增加一大截。

AMD和NVIDIA兩家都有各自的顯存壓縮技術,盡管它們的顯存數據壓縮技術效率不一,但他們共同目標都希望優(yōu)秀的壓縮算法能在無損貼圖的情況下,提高紋理數據壓縮率,使得顯存帶寬需求減少。即便有如此技術,目前來看,1080P分辨率、普通設置下,所有大作對顯存占用在1.5GB左右,如果希望體驗各種絢麗的特效,那么只能更換一塊顯存更大性能更好的顯卡。種種原因組合起來,那就是現在對顯存容量要求越來越高的原因。
測試方案
原則:選擇同一規(guī)格的GPU核心,但擁有兩種顯存容量的顯卡,測試時希望能夠顯卡GPU核心、顯存頻率保持一致,同時也要保證測試場景具備代表性、可重復性。
這次我們運用手上已有的RX 480 8GB以及RX 480 4GB作為測試卡,盡管兩者GPU核心頻率同為1338MHz,但RX 480 4GB顯存頻率下降為1750MHz,RX 480 8GB為2000MHz。
為保持兩者參數一樣,嘗試將RX 480 4GB顯存超頻至2000MHz,但超頻后會出現無法進入游戲或者花屏現象。因此采用25MHz為步進,不斷嘗試超頻后運行殺手6 Benchmark并記錄數據,直到無法運行Benchmark為止。最后成功將顯存頻率穩(wěn)定在1975MHz下完成殺手6 Benchmark。最終讓RX 480 4GB顯存工作在1975MHz下完成所有測試。另外,為消除讀者對兩張顯卡的顯存頻率不同的疑慮,將會放出超頻過程中記錄的殺手6 Benchmark數據,證明顯存頻率微弱差別不足以影響測試結果。
測試工具
利用Fraps錄制游戲Benchmark測試畫面的每秒生成幀數、累計幀生成時間點、最大最小平均幀,同時使用GPU-Z觀察顯存占用情況。
在三年前,腳本之家翻譯總結過一篇關于Fraps軟件的可靠性以及關于卡頓、延遲的文章。文章中AMD提出了一個很重要的觀點:我們可以用工具客觀測量出卡頓的存在,但是我們不能客觀地衡量卡頓對每個用戶的影響。以及Fraps記錄的幀時間不一定準確,因為Fraps記錄的只能生成兩個渲染幀之間的時間,并非整個渲染過程,因此它只能告訴你每一幀的開始時間,并不能告訴你幀生成時間,無法告訴你渲染完成之后發(fā)生了什么,因此幀延遲的真正原因可能是多方面的。
但是小編個人認為,雖然我們不知道卡頓的真正原因是什么,但其中的卡頓是我們確確實實能夠感知到的。大量前期測試結果表明在幀生成時間特別長的時候,卡頓會同時發(fā)生的,而且這些卡頓情況在測試中是可以復現,推測是在相同GPU核心情況下,不同顯存容量在復雜的場景下,顯存容量不足會導致渲染數據進入GPU核心處理時間增大,最終導致卡頓。
注意,Fraps錄制游戲數據是需要手動觸發(fā)的,因此并不能保證兩張顯卡測試時開始時間保持一致,只能多次測試使得兩組數據盡可能靠近。
游戲的選擇
在測試前,我們進行了多方面的測試和意見征求,綜合現有的游戲庫以及是否擁有benchmark測試便利性,最終選擇了可以直觀查看顯存需求的GTA 5,顯存要求變態(tài)的古墓麗影:崛起,可以與超大規(guī)模人群互動的殺手6。
游戲畫面設置
在GTA5 1080P分辨率測試中,使用RX 480 8GB測試非常高畫質,所有特效開到最高,8X MSAA以及FXAA未占滿4GB顯存,因此開啟1.25倍超采樣,需求顯存瞬間提升至4613MB。測試成績選取場景復雜、測試時間較長的第四部分。2K、4K分辨率下設定與1080P下保持一致,唯一區(qū)別在于4K下關閉超采樣,原因是開啟后并不能進入游戲。
古墓麗影1080P分辨率要設置為非常高畫質,RX 480 8GB測試下占用6328MB顯存,已經滿足我們的要求。2K、4K分辨率下所有設置保持一致,只更改分辨率。
在殺手6 1080P分辨率測試中,由于使用RX 480 8GB測試過1080P下Ultra畫質下仍占不滿4GB,開啟1.5倍超采樣后,顯存可以使用到4304MB。2K、4K分辨率下設定與1080P下保持一致,但4K下同樣關閉超采樣。
測試平臺

顯存頻率對幀數、幀生成時間影響
前文提到過兩張卡顯存頻率不一致,這里放出不同顯存頻率下的數據,供讀者鑒別公正性。
殺手6 Benchmark中,在五種顯存頻率情況下,記錄了平均幀數、最大最小幀,表現基本一致但會有誤差性浮動。

殺手6 Benchmark中,五種顯存頻率下表現一致
從下列圖表中可以看到,其實五個顯存頻率下幀數、幀生成時間表現是十分相似。數據量太多讀者看著也眼花,特意挑出兩個頻率差距最大的1800、1975MHz觀察。




小總結:雖然幀生成時間不一定能夠準確對齊,而且兩組數據縱橫交錯,但是總體上認為顯存頻率工作在1975MHz下表現與1800MHz并沒有出現巨大差異,該卡的時候還是會卡,在特定的場景中幀生成時間還是同樣那么長,因此我們可以認為微小的顯存頻率差距不足以影響總體的性能表現。
1080P測試結果
在預定的游戲畫面設置下,GTA5中,RX 480 8GB能夠占用到5511MB顯存,而RX 480 4GB只占用3738MB,并沒有完全占滿;古墓麗影中,RX 480 8GB直接占用恐怖的6328MB顯存,RX 480 4GB也幾乎占滿了4096MB顯存;同樣的情況出現在殺手中。這種情況下,RX 480 4GB顯存容量已經明顯不足,多出來的紋理數據將會進入帶寬有限的系統(tǒng)內存緩沖池。

另一方面測試結果表明,即使是爆顯存下RX 480 4GB、8GB兩者平均幀數差距不足1%,甚至可以認為是測試過程中的隨機誤差,最大最小幀數會出現較大誤差。GTA5僅有24幀一般般的游戲體驗,而殺手以及古墓麗影則可以流暢游玩。

1080P分辨率下RX 480 4GB、8GB幀數表現相當接近
在每個游戲的幀曲線圖,RX 480 8GB和RX 480 4GB數據互有交錯,難分勝負,即便是有零點幾幀的優(yōu)勢也是意義不大。



古墓麗影中,RX 480 8GB加載速度更快
但是在GTA、古墓麗影的復雜場景加載時,RX 480 8GB加載速度快于RX 480 4GB,這個也可以算是大顯存優(yōu)勢之一。
在幀生成時間折線圖上,殺手測試中RX 480 4GB、8GB會在同一時間出現尖峰,代表著幀生成時間特別高,具體反映到游戲中的體驗就是突然出現卡頓。在卡頓時場景下,RX 480 8GB所需的幀生成時間要比RX 480 4GB少,換句話說RX 480 4GB在游戲畫面卡頓感會更明顯。

1080P下GTA5,幀生成時間波動十分大


在GTA5 Part4中,由于場景復雜,而且開啟全特效,幀生成時間圖表顯示幀生成時間極度不穩(wěn)定,起伏特別大,相對來說RX 480 4GB穩(wěn)定性會更差,當然和Rockstar的優(yōu)化也有一定關系。
相反在古墓麗影中,幀生成時間十分平穩(wěn)。由于數據值的影響,縱坐標刻度間隔比較大,分辨不出數據變化情況,受限于篇幅不能一一展示。但是小編從數據值看到幀生成時間都在10-15ms之間徘徊,RX 480 8GB更為平穩(wěn),但該卡的地方一樣卡,只是RX 480 4GB卡頓會更多。
2K測試結果
目前很多游戲玩家都逐漸購入2K顯示器,而在游戲中開啟2K分辨率的話,游戲引擎將會使用更高清的紋理貼圖,變相增加了顯存需求。三款游戲在RX 480 4GB、8GB顯卡下顯存占用情況分別如下。

可以發(fā)現在三款游戲2K分辨率下,無論在平均幀、最大、最小幀上RX 480 8GB都比RX 480 4GB多出3-6幀,大顯存的優(yōu)勢慢慢在體現。

RX 480 8GB優(yōu)勢漸漸體現
GTA5測試結果表明,在高顯存容量需求下,RX 480 4GB出現嚴重卡頓情況,因為每一幀生成時間變長導致整個測試所需時間也變長,需時163秒完成測試,比1080P下的115秒多了整整48秒,顯然RX 480 8GB能更好地解決這一問題。

RX 480 8G只要128秒完成測試,而RX 480 4G則需要163秒
殺手6測試中也開啟了1.5倍超采樣,RX 480 4GB、8GB出現明顯的幀數差異,但此時性能幀數依然滿足游戲需求,兩者幀數差距可以認為顯存容量大小導致的。

RX 480 8GB比4GB平均多6幀左右
而在古墓麗影中卻出現截然不同的情況,雖然RX 480 8G消耗了6677MB顯存,RX 480 4G也幾乎用完4G顯存,但是兩者幀曲線卻還算比較平緩,波動很小,RX 480 8G稍微壓RX 480 4G一頭。

RX 480 8G在三款游戲的幀生成時間都短于RX 480 4GB。

GTA5中RX 480 4G幀生成時間明顯長于RX 480 8G


三款游戲測試中,盡管RX 480核心負荷已經很重,但4GB、8GB顯存兩者之間的差距慢慢在體現,核心性能相同情況下,RX 480 8GB能夠提供更加流暢的游戲體驗,游戲貼圖數據載入時間更短,但是在某些測試節(jié)點中,兩者都會有無法避免的卡頓。RX 480 4GB應付2K分辨率下的顯存需求已經開始比較吃力,勉強可以支撐。
4K測試結果
1080P下測試結果表明,RX 480 4GB、8GB在游戲占用超過4GB顯存情況下,兩者差距不大,2K分辨率兩者開始出現差距,我們嘗試加入4K分辨率的極限測試。
三款游戲顯存占用上,RX 480 4GB同樣已經基本使用完畢,RX 480 8GB則可以在GTA5、古墓麗影中使用超過7GB顯存,殺手中占用4739MB顯存。

在4K高清紋理貼圖、全特效的巨大性能壓力下,RX 480的核心已經不堪重荷,在GTA5效能測試中幀數已經下跌到個位數,畫面就像是看PPT一樣,一卡一頓。但是8GB顯存就發(fā)揮了它的作用,RX 480 8GB比RX 480 4GB多了足足5幀,雖然不能玩,但還是能夠發(fā)現一些端倪。另外古墓麗影以及殺手兩款游戲中,RX 480 8GB也憑借大顯存優(yōu)勢,幀數分別多了3幀、5幀,而且兩者幀數都在24幀以上,但也只能說僅供體驗,不能正常游戲。

RX 480 4GB/8GB之間差距已經很明顯了
在GTA5效能測試中,RX 480 4GB需要407秒完成整個測試,比RX 480 8GB多花費一半時間,具體可以在幀曲線圖中體現。

殺手6 4K分辨率下Benchmark測試結果中,得出RX 480 8GB在游戲中顯存要求越高的情況下幀數會越高的結論。

另外不得不佩服古墓麗影的神級優(yōu)化,即便是占用了7655MB顯存,RX 480 4GB、RX 480 8GB都能在大部分場景穩(wěn)定在25幀以上,但RX 480 4GB也有數次跌落20幀的時候。

GTA5的幀時間生成折線圖,由于大量的渲染數據已經占滿4GB顯存以外,還進入低帶寬的系統(tǒng)內存中,導致RX 480 4GB需要更多的時間來傳輸數據給GPU核心,幀生成時間暴增,在Benchmark運行過程中,畫面卡頓得難以接受,當然這只是一個測試,這樣游戲體驗是絕對毫無意義。

古墓麗影和殺手表現情況與2k分辨率中基本一致,這里不再累述。


4K分辨率下,RX 480 4GB、8GB在GTA5中已經被核心性能拖累,無法及時處理紋理數據,再大的顯存也是于事無補。雖然古墓麗影和殺手6游戲中,都能有24幀以上表現,但是實際游戲場景中,一些復雜紋理的物體會延遲或者突然出現,十分影響游戲體驗,這樣糟糕畫面估計所有玩家都沒有心情繼續(xù)玩下去的。因此4K分辨率下也只能體驗和測試游戲需求,能夠正常游戲顯得不切實際。
總結:4GB親民,8GB亦有用武之地
綜上所述,我們可以明確地得出一個結論:
1080P分辨率下,GPU核心能夠負載得起,那么4GB顯存在全特效下尚且夠用,即便是在“爆顯存”的瓶頸狀態(tài)下,RX 480 4GB也能基本保持與RX 480 8GB一樣的幀數,但是會有較頻繁的卡頓,載入時間更長的現象,場景物體出現時間延長,這些對于FPS游戲來說體驗影響較大,這也是眾多網友抱怨在很多游戲中出現卡頓的原因。
2K分辨率下,RX 480 4GB和RX 480 8GB之間的差距開始出現,RX 480 4GB略顯疲態(tài),8GB顯存的優(yōu)勢逐漸體現,能提供更好的游戲體驗。
4K分辨率下,RX 480 GPU核心性能已經不堪負荷,即便是8GB顯存也滿足不了需求,游戲處于不可玩狀態(tài),很多場景物體會延遲或者突然出現,游戲體驗十分糟糕,可以說僅供體驗和測試。
其實廠商在設計每一款顯卡的時候已經對其有一個明確定位,絕大部分大顯存的顯卡都會搭配與其性能匹配的GPU核心,畢竟需要大顯存的游戲場景,必定對GPU核心性能有一定的要求。對于RX 480這樣的定位中高端顯卡來說,4GB顯存即可滿足你在1080P下絕大部分的游戲需求,并不會存在性能上的瓶頸。而 8GB的存在意義就是為了在2K分辨率下,FPS游戲中換取更流暢的游戲體驗;4K分辨率就只是“鏡中花,水中月”而已,兩者都不能勝任,看看就好。
購買建議
如果說你是一名網游愛好者,或者是1080P分辨下進行單機游戲,它們共同特點就是對顯存需求并不那么敏感,RX 480 4GB顯然更加適合你,1599元的起步價就能夠讓你在絕大部分游戲下獲得流暢的游戲體驗。
如果你想嘗鮮2k分辨率,RX 480 8GB才是你的菜了,額外4GB的顯存能夠幫助你更快地載入游戲場景,在全開最高特效下獲取更高幀數,游戲體驗更加優(yōu)異。
如果你是4K黨,顯然RX 480這樣的核心性能已經無法滿足你對畫質極致追求的胃口,即使8GB顯存也只是一個花瓶,你需要做的是換一張性能更好的顯卡,或者是考慮RX 480交火。
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