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DLSS 3那么强!i3配RTX 4090还是吕布骑狗吗?

YIHAN 编辑: 陈奕翰 发布于:2023-03-13 00:15 PConline原创

    前言

  笔者在给朋友攒机时总会遇到这样一个问题,很多人攒机就是为了玩游戏,而在选择显卡与CPU时,他们往往会注重这2个大头的搭配,比如选择RTX 4090级别显卡的玩家通常会觉得应该搭配一块Core i9-13900K CPU比较适合,认为Core i5级别的CPU无法发挥RTX 4090的全部性能,更别提定位入门的Core i3级别产品了。


  这也是为什么很多人搭配主机的时候都讲究配置平衡,也就是什么样的CPU搭配什么等级的显卡,还有一种就是“高U低显”,也就是高端的CPU搭配低端GPU,这样的搭配也不能说有什么错,起码不会拉低CPU的性能。还有一种就是被广大DIY玩家所诟病的“低U高显”,中低端CPU搭配高端显卡,会产生小马拉大车的效应。那么事实是否真的如此?低端CPU是否真的无法发挥高端显卡的全部性能呢?

    DLSS 3详解

  在开始测试前,我们先聊聊DLSS 3。众所周知,DLSS 3是老黄在RTX 40系显卡上推出的一项划时代的技术。DLSS是一种NVIDIA RTX 技术,它基于GeForce RTX GPU的Tensor Core加速,通过深度学习和计算,用低分辨率的输入(例如1080P)来准确预测更高分辨率输出(例如4K)的过程,借此,游戏能以1080p渲染更高分辨率的画质,从而提高游戏帧率,并且在观感上媲美原生4K。

  之所以会想做这次的测试,是因为老黄给DLSS升级到了3.0,在3.0版本里,采用光学多帧生成技术,可借助 AI 生成更多帧,从而在更为强大的 GeForce RTX 40 系列显卡上成倍提升性能,帧数进一步提升的同时,还不会影响画质和响应速度。这也是我们常说的“插帧”技术。

  不过在NVIDIA自己的宣传视频中提到了,DLSS 3还会使用 NVIDIA Reflex来同步GPU和CPU,从而优化响应速度并降低系统延迟,使鼠标点击后游戏画面瞬时响应。同时因为DLSS 帧生成技术是在GPU中执行,所以即使游戏对CPU性能要求较高,也不妨碍AI网络提升帧率。因此笔者好奇,如果我用不同级别的CPU搭配同一张显卡,那游戏在开启DLSS 3后是否会有巨大差别呢? 

    测试平台

  由于这次我们主要测试的是不同级别CPU的性能表现,为了减少其他硬件性能瓶颈带来的限制,我们选择了地表最强显卡RTX 4090,搭配一块ROG MAXIMUS Z790 HERO主板,内存选用的是金士顿FURY DDR5-6000 C36 16GB*2的内存。

  测试用的CPU我们分别选择了Core i9-13900K,配备了8个性能核与16核能效核,相比上代i9-12900K增加多了8个能效核心,同时最大睿频频率达到了5.8GHz,二级缓存增大到了32MB,L3总缓存也达到了36MB,称它为顶级游戏处理器也不为过。

  Core i5-13600K则是14核20线程,这也是历代i5级别处理器中最强的,甚至核心频率与缓存容量都要比上代的5-12600K,甚至比i7-12700K也要高一些。

  Core i5-12600K虽然是12代处理器,但Intel第一次引入了混合架构的概念,而12600K则是高性能混合架构的入门者,更是中端高性价比游戏处理器的代表之作。

  以及定位入门级别的Core i3-12100,4核8线的处理器。对于追求高性价比的入门级游戏玩家来说,i3-12100明显更具优势。

  显示器我们选择了爱攻和保时捷联名的PD32M,这台采用最新Mini LED背光的4K 144Hz显示器能够让我们更好的验证DLSS 3的超分表现。

    游戏性能测试

  讲了那么多,下面就用几款游戏真刀真枪的试一次。我们选择了目前几款热门的DLSS 3游戏,将DLSS设置在平衡档,同时分辨率设定为1080P,这样能够最大限度的看到CPU的区别对于游戏性能的影响。

  首先看看最近发售的新游戏——“毛味”十足的科幻大作《原子之心》。无论是游戏内,让众多LSP狂喜的机器双子姐妹花和”烧机”冰箱,还是游戏外,乌克兰要求停售《原子之心》的新闻,都频频将这款游戏送上热搜。

  1080P分辨率对RTX 4090可以说是毫无压力,不过这里主要看不同级别CPU的表现,从图中可知,在开启DLSS 3后,即使是Core i3-12100带RTX 4090也能有252 FPS的惊人表现,不过回头看看Core i9-13900K,其不开DLSS 3的情况下已经差点追平前者了,所以说CPU一定程度上会影响游戏性能,并且影响幅度还不小,特别是当Core i9-13900K+RTX 4090在开启DLSS 3后能够将帧数提升至362 FPS。

  继续看看其他游戏的表现,由于《瘟疫传说》没有Benchmark,所以笔者挑选了一段有大量光影、植被等细节的片段进行实测。测试结果可以看到所有CPU在不开启帧生成功能的情况下,1080P分辨率的帧数差距足足有32%,最顶的Core i9-13900K与入门级的Core i3-12100差距为60 FPS。

  在开启DLSS 3的帧生成功能后,虽然延迟有小幅度上升,但感知不明显。提升最大的反而是游戏帧数,在这个设置下,Core i3-12100+RTX 4090的配置也能跑到252 FPS,不过CPU还是有瓶颈存在的,你换上更强的Core i5-13600K甚至是Core i9-13900K能够将帧数拉至接近300 FPS的水平。

  FPS类游戏我们也实测了,《光明记忆:无限》作为国内首批支持DLSS 3的游戏,有了DLSS 3的加持,性能已经到了逆天的程度。实测在不开启帧生成功能时,即使是最低配的Core i3-12100+RTX 4090也能在1080P分辨率下达成电竞级的需求,不过当你将CPU换成Core i9-13900K,二者性能大约有40%的性能差距。

  开启DLSS 3的帧生成功能后,这个差距虽然会缩小,但低U配高显依旧有30%的性能损失,就算是同为13代的Core i5-13600K,与Core i9-13900K相比,性能也会损失18%左右。另外值得一提的是DLSS 3在开启帧生成后虽然会带来一定的延迟,不过从实测结果来看,延迟并不明显,特别是在这种FPS类游戏中也几乎不可感知。

  另一款优化相当出色的游戏可以说是非《F1 22》莫属了,不过实测下来,不开启帧生成的情况下,Core i3-12100的性能约为Core i9-13900K的63%,Core i5-12600K约为Core i9-13900K的81%,Core i5-13600K约为Core i9-13900K的85%。在开启帧生成后,差距缩小为66%、91%以及93%。可见入门级CPU搭配RTX 4090即使开启DLSS 3也会有不小的性能损耗,小马拉大车的情况还是很明显的,想要尽可能释放高端显卡的性能还是要选择与之匹配的CPU才行。

  不过测试中我们也发现了一个有意思的现象,首先是在开启DLSS的基础上再开启帧生成功能后,游戏的帧数还会进一步提升,提升幅度大概为50%左右,这个提升幅度已经兑现了当时老黄在发布会上宣称的“性能翻倍“。另外可以看到的是,开启后1% Low帧也有提升,甚至提升幅度远超平均帧率,换而言之就是开启帧生成后帧率会更加稳定,所以有条件的用户在玩游戏时可以开启DLSS 3保证游戏的稳定性。

  上面测的都是些优化还不错的游戏,再看看优化不太行的《赛博朋克2077》,这款游戏最近才完成对DLSS 3的支持。从下图可以明显看到DLSS 3对比DLSS 2的提升是相当明显的,绝大多数情况下DLSS 3都能实现2倍于DLSS 2下的游戏性能提升。不过我们也发现当CPU的级别来到Core i5-13600K与Core i9-13900K时游戏性能几乎持平,究极原因是大概是CPU瓶颈了,想要体现二者的差距需要2K甚至更高分辨率才能见真章了。

  实测了一轮下来,可以明显的感知到DLSS 3对于游戏性能是有质一般的提升的,不少游戏都能实现或接近老黄宣传的“性能翻倍“。另外低端U确实会一定程度上影响游戏性能,而且影响幅度还不小,单是实测的这五款游戏中,最小的差距也有40%,开启DLSS 3后差距虽然有缩小,但依旧明显。因此笔者还是建议如果你已经购买了一张高端显卡,最好选择一个级别相当的CPU进行搭配,不然你会浪费相当大一部分的显卡性能。

  当然我们也不止对比了DLSS 3的帧生成技术,画质也是我们关注的重点,我们也截图了这几个游戏中DLSS平衡挡位下同原生画质的对比。

  通过图片对比可以看到,《原子之心》对DLSS的支持还是较为不错的。例如远处的大楼,在开启DLSS后,建筑的线条依旧锐利,墙体表面的纹路也清晰可见;近景部分,水面的倒影反射等都相当出色。可见即使开启DLSS 3后,画质确实能够做到以假乱真的底部,玩家很难察觉出画面有明显的差异。

  再看看《瘟疫传说》,在开启DLSS 3后,即使是平衡档,得益于超分渲染,远处的砖墙在AI的加持下,放大看细节,甚至比原生的画质还要清晰。这样的表现让人不得不佩服DLSS 3的画质达到了新的高度。

  在另一款游戏《光明记忆:无限》中同样如此,像文字、砖墙等细节在AI渲染后都会有一定的锐化,因此视觉上会比原生更清晰一些,不过像水面效果,在开启DLSS后,特别是一些高档位的设置,画质会有一定涂抹,不过正常游戏下几乎不会注意到,相比DLSS 3带来的性能翻倍,这点画质的损失不足为惧。

  《F1 22》中一样也有类似的情况发生,例如赛道两侧及远处的广告牌,上面的字体在DLSS 3的加持下,观感上清晰一些,柏油马路上的颗粒感经过AI渲染后明显质感提升。因此在玩这类已经支持DLSS 3的游戏时,大胆开就好了。

  纵使是优化不佳的《赛博朋克2077》里,DLSS 3的效果也是立竿见影,笔者在游玩体验中真的觉得开启DLSS后的画质与原生无异,但游戏帧数的提升却是实打实的,

    测试总结

  总的来说,RTX 4090级别的显卡搭配Core i3-12100它确实能跑,并且游戏性能还不错,在不开启DLSS 3的情况下,与Core i9-13900K的差距较小,但是开启了DLSS 3的帧生成功能后,差距会进一步拉大,相比搭配Core i9-13900K来说,前者注定是有性能损耗的,并且这个差距还不小,部分游戏甚至有40%左右的性能差距。

  在之前,不少玩家可能会觉得低端CPU搭配高端显卡其实帧数与高U高显差不多,这次测试下来其实不然。入门级处理器明显是难以发挥出旗舰级显卡的性能,这样的木桶效应是相当明显的,特别是开启了DLSS 3后,低端CPU明显不及中端甚至高端CPU,硬用低端U带高端卡会带来性能浪费。合理的搭配应该是:一般CPU的使用率达到60-70%,显卡使用率达到90%以上,这样才比较合理,配置要尽可能释放显卡的极致性能,所以我们更建议大家装机时根据自己的预算、用途、需求等方面去考虑配置。


CPU   DLSS 3   RTX 4090   低U高显   高U低显
YIHAN

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