Einleitung
Es gibt Spiele, die von vielen heiß erwartet werden. Eines davon ist ohne Zweifel Mafia 2, Nachfolger von einem der erfolgreichsten PC-Spiele aller Zeiten. Auch wenn die Vollversion noch einige Tage auf sich warten lässt, hat es sich Hersteller 2K Czech erfreulicherweise nicht nehmen lassen, eine kleine Demoversion zum Download anzubieten, die sich zwar inhaltlich, aber nicht technisch vom finalen Produkt unterscheidet. Perfekt, um bereits im Vorfeld eine Aussage über die Leistungsanforderungen des Spiels treffen zu können.
So wollen wir mit diesem Bericht nicht auf den Spielspaß von Mafia 2 eingehen (ein separater Bericht folgt nach Veröffentlichung des Spiels), sondern uns auf die technischen Eindrücke konzentrieren.
Mafia 2 bietet viel fürs Auge und soll sich durch die Beihilfe von GPU-PhysX sich stark von der Konsolenversion absetzen können. In wie weit dies stimmt, ist aber nur ein Aspekt, den wir uns auf den folgenden Seiten anschauen. Denn genauso achten wir auf die Performance von Mafia 2, was Prozessoren sowie Grafikkarten angeht, auf die „merkwürdige Kantenglättung“ und zu guter Letzt auf 3D Vision. Wie also steht es um die Technik von Mafia 2?
So testen wir
Der Entwickler 2k Czech hat für Mafia 2 eine eigene Engine namens Illusion entwickelt. Illusion ist ein DirectX-9-Renderer und verzichtet damit auf moderne APIs wie DirectX 10 oder gar DirectX 11. Als besonderes Highlight der Technik gibt der Hersteller unter anderem Ambient Occlusion, Soft-Shadows sowie Depth of Field an, wobei die Begriffe wie gewohnt wenig aussagekräftig sind und es stattdessen darauf ankommt, wie diese umgesetzt werden. Dabei hat 2k Czech grundsätzlich nichts falsch gemacht, denn die Grafik weiß in Mafia überwiegend zu gefallen. Vor allem wie detailliert die Umgebung umgesetzt worden ist, ist beeindruckend.
Falls aktuellere GeForce-Hardware vorhanden ist, kann darüber hinaus GPU-PhysX in zwei verschiedenen Stufen hinzu geschaltet werden, um so die Optik gegenüber der Konsolenversion zu verbessern. Zu guter Letzt ist auch 3D Vision möglich.
Die Demo-Version von Mafia 2 bietet einen integrierten Benchmark, der einige Flyby-Sequenzen des Spieles zeigt, wobei ausschließlich Action-Sequenzen zum Einsatz kommen. In diesen gibt es durchgängig viel Interaktion mit der Umgebung, weswegen viel PhysX-Effekte zum Einsatz kommen. Damit eignet sich der Benchmark zwar sehr gut dazu, die PhysX-Performance zu messen, aber weniger um ein durchschnittliches Szenario im Spiel darzustellen. Deswegen nutzen wir die Funktion nur für die PhysX-Tests.
Für die allgemeinen Benchmarks setzen wir stattdessen auf das Demo-Level und rennen mit unserem Hauptcharakter 35 Sekunden lang durch die Stadt, treffen dabei auf zahlreiche Autos, Passanten und einen Park – sicherlich nicht die beste Szene, aufgrund der Speicherstandlimitierung geht es in der Demo aber nicht anders. Mit Hilfe von Fraps messen wir dabei in allen Benchmarks die Durchschnitts- sowie die Minimum-FPS und erstellen zusätzlich Frameverlaufdiagramme.
Als Rechner kommt das aktuelle Testsystem für Grafikkarten [1] zum Einsatz, als Treiber die Version GeForce 258.96 auf Seiten Nvidias sowie der StarCraft-2-Hot-Fix-Treiber für ATi-Beschleuniger, der auf dem Catalyst 10.7 aufbaut. Als Qualitätseinstellung haben wir uns für die Auflösung 1920x1080 ohne anisotrope Filterung sowie ohne Kantenglättung sowie eine Option mit Anti-Aliasing sowie der besseren Texturfilterung entschieden.
Benchmarks und Eindrücke
Grafikkarten-Performance
Mafia 2 – 1920x1080 1xAA/1xAF
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Ohne Kantenglättung haben die GeForce-Grafikkarten die Nase vorn. So liegt die GeForce GTX 480 unangefochten an der Spitze und die Radeon HD 5870 kann es erst mit der GeForce GTX 470 aufnehmen. Die GeForce-GTX-460-Riege liegt gleich auf oder leicht vor der Radeon HD 5830. Gut spielbar ist die Qualitätseinstellung bereits mit einer Radeon HD 5770, doch selbst die GeForce GTX 260 lässt ein ordentliches Spielen zu.
Mafia 2 – 1920x1080 AA/16xAF
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Etwas interessanter ist das Bild bei aktivierter Kantenglättung. In dem Fall liegt die Radeon HD 5870 gleich auf mit der GeForce GTX 480 und dasselbe Bild zieht sich hinab bis zur Radeon HD 5770. Im Frameverlaufdiagramm kann die ATi-Riege sogar einen kleinen Sieg für sich verbuchen, da den GeForce-Probanden der Marsch durch den Park in Mafia 2 nicht zu gefallen scheint: Dort sinken die FPS-Raten deutlich. Falls Anti-Aliasing genutzt werden soll, empfehlen wir mindestens eine GeForce GTX 470 oder Radeon HD 5850 für einen flüssigen Betrieb.
Prozessor-Performance
Auch die Prozessor-Leistung stellen wir anhand unserer 35 Sekunden langen Testsequenz fest. Als Auflösung nutzen wir praxisnahe 1680x1050 mit vollen Details, schalten aber Anti-Aliasing sowie die anisotrope Filterung ab. Als Grafikkarte kommt die GeForce GTX 480 von Nvidia zum Einsatz, als Prozessor der Core i7 965 XE von Intel. Diesen lassen wir mit verschiedenen Taktraten, mit und ohne Hyper-Threading sowie mit einer verschiedenen Anzahl von aktiven Kernen durch den Test laufen. Um den Artikel zeitnah zum Launch der Demo bringen zu können, haben wir auf Tests mit einem AMD-Prozessor verzichtet.
Mafia 2 - 1680x1050 1xAA/1xAF
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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In Mafia 2 ist eine hohe CPU-Leistung entscheidend, wobei dort weniger die Frequenz als vielmehr die Anzahl der Kerne eine wichtige Rolle zu spielen scheint. Mit nur einem Rechnerkern ist an ein flüssiges Spielen bei maximalen Details nicht zu denken und selbst zwei Kerne sind noch nicht optimal. Zwar sehen die FPS-Raten ganz ordentlich aus, allerdings bemerken wir das ein oder andere Mal störende Haker. Diese verschwinden erst bei einem Dreikern-Prozessor. Von einem vierten Kern profitiert das Spiel dann nur noch minimal. Mit Hyper-Threading kann der Titel überhaupt nichts anfangen.
Bei den Minimum-FPS ist der große Sprung von 72 Bilder pro Sekunde auf 85 FPS beim Wechsel von 3,2 GHz auf 3,6 GHz überraschend. Mit den Frequenzen kann die Differenz nicht erklärt werden, jedoch ist das verhalten von Mafia 2 reproduzierbar. Erklären können wir uns das Phänomen aber nicht.
PhysX mit Videos
Da PhysX sich am besten in Form von bewegten Bildern zeigen lässt, haben wir die Benchmarksequenz in allen Qualitätsstufen aufgenommen und wollen nun die Unterschiede anhand dreier Videos zeigen. Dort fallen schnell die Vorteile von PhysX auf, wobei es die Einstellung „hoch“ etwas mit der Anzahl der Partikel übertreibt. Genauer eingehen auf die PhysX-Effekte werden wir im Fazit des Artikels.
Mafia 2 setzt als eines der wenigen Spiele auf GPU-PhysX und nutzt die höhere Rechenleistung um Physik-Effekte aufzuwerten. Der Hersteller hat dabei die APEX-Module von Nvidia benutzt, um eine schnelle, skalierbare Implementierung zu gewährleisten. Es gibt insgesamt drei verschiedene PhysX-Stufen: „Aus“ entspricht dabei der Konsolenversion, „Mittel“ fügt alle Effekte hinzu und „hoch“ erhöht die Anzahl der Partikel in den Effekten.
Laut Nvidia wird bei „PhysX Mittel“ die Kleidung des Hauptcharakters sowie die einiger weiterer Figuren physikalisch korrekt berechnet Die Anzahl von unterschiedlichen, gleichzeitig auf dem Bild zu sehenden Partikel wird auf 3.000 erhöht, wobei es sich dabei primär um Partikel entstanden durch Waffenfeuer (herum fliegende Betonstücke, kaputtes Glas und Holz) handelt. Darüber hinaus reagiert auf dem Boden liegender Müll nun mit dem Wind und durchdrehende Autoreifen erzeugen korrekt berechneten Rauch. Beim Einsatz einer dedizierten PhysX-Karte werden sämtliche Kleidungsstücke komplett auf der GPU berechnet. Die Stufe „hoch“ fügt dann keine neuen Effekte mehr hinzu, sondern erhöht die maximale Anzahl der Partikel auf 10.000 Stück.
Doch das ganze kostet immens Grafikkarten-Leistung. Nvidia selbst empfiehlt für die Einstellung „Mittel“ bereits eine GeForce GTX 470 oder mehr. Für „Hoch“ soll es dann sogar eine dedizierte Grafikkarte ab einer GeForce 8800 GT sein, wobei eine GeForce GTX 470 weiterhin als normale Grafikkarte eingesetzt werden soll.
PhysX aus
PhysX mittel
PhysX hoch
PhysX-Benchmarks
Als Testsequenz für die Leistungsmessungen von PhysX nutzen wir wie erwähnt den in die Mafia-2-Demo integrierten Benchmark, da dieser zahlreiche Actionsequenzen zeigt und sich dementsprechend sehr gut für PhysX-Leistungstests eignet. Zugleich ist das ein Worst-Case-Szenario. Mehr Physik-Effekte zur gleichen Zeit wird es wahrscheinlich zu keiner Zeit im restlichen Spiel geben.
Mafia 2 – 19x10 1xAA/16xAF PhysX Aus
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Bei abgeschaltetem PhysX gibt es logischerweise nichts Besonderes zu berichten. Die verschiedenen Konfigurationen der GeForce GTX 480 liegen alle auf ein und demselben Niveau.
Mafia 2 – 19x10 1xAA/16xAF PhysX Mittel
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Ganz anderes sieht es dagegen bei der Stufe Mittel aus. Wenn PhysX auf der CPU berechnet wird, ist selbst eine GeForce GTX 260 mit GPU-PhysX schneller als die GeForce GTX 480. Mit einer GeForce GTX 480 fürs Rendern und einer separaten GeForce GTX 260 nur für PhysX erzielen wir die mit Abstand besten Ergebnisse. Diese Kombination läuft 31 Prozent flotter als eine GeForce GTX 480 alleine. Bei den GeForce-Karten fällt auf, dass die Unterschiede deutlich kleiner sind, als wenn PhysX ausgeschaltet ist. Wahrscheinlich ist die Berechnungsgeschwindigkeit für PhysX auf den Grafikkarten zu gering, sodass die größeren Karten das eigentliche Potenzial nicht ausspielen können. Im Spielalltag läuft PhysX Mittel ab einer GeForce GTX 470 einwandfrei und mit leichten Einschränkungen auch schon auf einer GeForce GTX 460.
Mafia 2 – 19x10 1xAA/16xAF PhysX Hoch
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Genau dasselbe Bild ergibt sich bei der PhysX-Einstellung hoch, jedoch kann sich die GeForce GTX 480 in Kombination mit der GeForce GTX 260 nicht mehr signifikant von einer einzelnen GeForce GTX 260 absetzen. Wahrscheinlich fehlt auch dort bei der GeForce GTX 260 die Rechenkraft für die immens hohe Anzahl an Partikeln. Für die Einstellung hoch raten wir mindestens zu einer einzelnen GeForce GTX 480.
PhysX-Benchmarks Teil 2
Mafia 2 - PhysX
Angaben in Bildern pro Sekunde (FPS)
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Wie man an dem Diagramm schnell erkennen kann, kostet bereits die PhysX-Stufe „Mittel“ sehr viel Leistung. Umso schneller der 3D-Beschleuniger, desto stärker fallen die Einbußen aus. Während PhysX Mittel auf einer GeForce GTX 260 nur 37 Prozent der Performance kostet, sind es bei der GeForce GTX 470 schon 66 Prozent und bei der GeForce GTX 480 sogar 95 Prozent!
Bei PhysX Hoch fallen die Beobachtungen anders aus. So rendert die GeForce GTX 260 in dem Fall um 70 Prozent langsamer als ohne zusätzliche Partikeleffekte, die GeForce GTX 470 um 95 Prozent und die GeForce GTX 480 um 121 Prozent. Wenn man die Benchmarks nun aber mit den Ergebnissen von der mittleren Stufe vergleicht, kann die höhere GPU-Leistung gut umgesetzt werden. Denn während die GeForce GTX 260 noch 24 Prozent bei der Umstellung verliert, sind es bei der GeForce GTX 470 17 Prozent und bei der GeForce GTX 480 nur noch 13 Prozent.
3D Vision
Nvidias 3D-Vision-Technologie ist aktuell die ausgereifteste Möglichkeit, Spiele in der „dritten Dimension“ zu erleben, wobei dafür eine GeForce-Karte benötigt wird. Treiber und Spiel müssen die Technik ebenfalls unterstützen. Genau das ist bei Mafia 2 der Fall, wobei das Actionspiel die Einstufung „3D Vision Ready“ von Nvidia erhalten hat – also die höchste. Es ist nicht nötig, irgendwelche Details abzuschalten.
Und in der Tat, der 3D-Effekt ist in Mafia 2 sehr gut und erreicht zweifellos das Niveau der Implementierung in Just Cause 2. Damit ist die Tiefenwirkung geradezu beeindruckend und es gibt zu keiner Zeit Zweifel, welches Objekt wo im Raum steht. Selbst Effekte, in denen Objekte aus dem Monitor herausragen, sind in Mafia 2 integriert. Grafikfehler wie „Ghost-Bilder“ sind uns zu keiner Zeit aufgefallen.
Allerdings ist es für 3D Vision bei maximalen Details notwendig, dass eine sehr starke Grafikhardware vorhanden ist. Für eine Auflösung von 1920x1080 empfehlen wir mindestens eine GeForce GTX 470, wobei der Titel selbst dann nicht immer ganz einwandfrei läuft. Anti-Aliasing muss dafür ausgeschaltet sein, dasselbe gilt für PhysX. Letzteres in Verbindung mit 3D Vision lässt sich nur richtig wiedergeben, wenn eine separate Grafikkarte für PhysX oder ein SLI-System vorhanden ist.
Anti-Aliasing
Dass Mafia 2 nur die DirectX-9-API nutzt, hat einen Vorteil, denn selbst ältere Grafikkarten können das Spiel in der maximal möglichen Qualität wiedergeben. Es gibt aber einen großen Nachteil: Aufgrund der Programmierung der Illusion-Engine kann in dem Titel kein normales Multi-Sampling-Anti-Aliasing genutzt werden – das wäre nur unter Nutzung der DirectX-10- oder DirectX-11-API möglich.
Um nicht völlig auf Kantenglättung verzichten zu müssen, haben die Entwickler im Spiel dennoch eine spezielle Implementierung berücksichtigt, wobei es sich wahrscheinlich um zwei-faches Super-Sampling-AA handelt, mit dem das gesamte Bild geglättet wird. Gelungen ist den Entwicklern dieser Umweg indes nicht.
Dass er viel Performance frisst, ist aufgrund der Eigenschaften von SSAA noch logisch. Aber auch die Qualität der Geometrieglättung von 2xSSAA ist in Mafia 2 sehr dürftig. Manche Kanten werden gar nicht oder nur marginal geglättet und selbst besser bearbeitete Objekte weisen immer noch ein starkes Kantenflimmern auf. Zugleich scheint sich das SSAA nicht komplett mit der Engine zu vertragen, da ein leichter Unschärfeeffekt auftritt.
Als Vorteil kann dafür durchaus gewertet werden, dass sämtliche Vegetation von SSAA erfasst wird, auch wenn die Wirkung ebenfalls sehr dezent ausfällt. Überzeugt hat uns die AA-Implementierung in Mafia 2 aber in jedem Fall nicht.
Eindrücke
Auch wenn die Demo zu Mafia 2 wahrlich nur einen kurzen Einblick in das Spielgeschehen ermöglicht, wird sich an der Technik bei der finalen Version nichts mehr ändern. Und damit lässt sich bereits sagen, dass das Actionspiel keine herausragende, aber immer noch eine gute Grafik bietet, die sich vor allem durch die Liebe zum Detail von der Konkurrenz absetzt.
Der Hardwarehunger ist dabei nicht groß, solange auf GPU-PhysX sowie Anti-Aliasing verzichtet wird. Dann reicht schon eine Mid-Range-Grafikkarte in Form der Radeon HD 5770, um den Titel unter 1920x1080 mit vollen Details flüssig wiederzugeben.
Schaltet man Kantenglättung hinzu, ist der Hardwarehunger dank SSAA entsprechend groß. In diesem Fall sollte es schon eine Radeon HD 5850 oder GeForce GTX 470 sein. „Zum Glück“ ist es in Mafia 2 aber eh fraglich, ob Anti-Aliasing überhaupt einen optischen Nutzen bringt: Denn die Implementierung ist unserer Meinung nach nur wenig gelungen.
Besser sieht es bei der Implementierung von PhysX aus, die mittlere Stufe bringt grafisch sowie atmosphärisch einen guten Sprung nach vorne. Allerdings hat das Feature einen immensen Hardwarehunger zur Folge, unter einer GeForce GTX 460 braucht man PhysX gar nicht erst auszuprobieren. Ab einer GeForce GTX 470 spielt es sich dann ganz gut. Die PhysX-Stufe „Hoch“ ist dagegen Geschmackssache. Unserer Meinung nach ist mehr nicht immer besser. Davon abgesehen benötigt „Hoch“ eine separate Grafikkarte nur für die PhysX-Berechnungen, um überhaupt eine brauchbare Geschwindigkeit zu erreichen.
Deutlich besser hat uns dagegen die Implementierung von 3D Vision gefallen – mit Just Cause 2 der bisher beste 3D-Vision-Titel.
Auch in Sachen CPU-Leistung ist Mafia 2 recht anspruchsvoll. Ein Dual-Core-Prozessor muss es auf jeden Fall sein. Der Spielfluss ist dann gut, aber nicht optimal. Ab einem 3-Kern-Prozessor treten Ruckler unabhängig von der Taktfrequenz nicht mehr auf. Mehr Kerne sind kaum von Vorteil.
Ausblick
Das war unser kurzer Einblick in die Performance von Mafia 2. Das Spiel skaliert gut und läuft bei Verzicht auf einige Details selbst auf schwächeren Rechnern noch gut, während die höchsten Einstellungen mit Kantenglättung oder PhysX eine sehr hohe Rechenleistung erfordern. Pünktlich zum Launch werden wir uns auch die spielerische Seite von Mafia 2 anschauen.