Crysis 3 : les performances

Crysis 3 : le retour du Prophet

Le nom Crysis représente plus qu’une série de FPS. Pour les joueurs PC, il évoque le nom des moteurs graphiques considérés par certains comme les plus photoréalistes qui soient. Chaque nouveau volet met la barre plus haut, devenant de fait la référence à battre pour les jeux suivants. Crysis 2 nous avait déçus, car il était optimisé pour les consoles, moins puissantes que nos PC, mais pour Crysis 3, Crytek a promis un retour aux sources, c’est-à-dire un jeu tellement beau et riche graphiquement qu’il mettra à genoux même les machines haut de gamme, tout comme son illustre ancêtre.

Mais n’allons pas trop vite. Commençons par planter le décor avant de parler performance. Crysis 3 a lieu 20 ans après Crysis 2 dans un futur cauchemardesque où le monde a été débarrassé des aliens Ceph, mais est dirigé par la société CELL telle Big Brother. Vous jouez le rôle de Prophet (oui, celui-là même qui se tire une balle dans la tête au début de Crysis 2) après une longue période de stase. Cette évolution du contexte peut surprendre, mais elle a l’avantage de nous permettre de jouer dans un New York abandonné et conquis par la jungle tropicale. Si la végétation luxuriante du premier tome vous manquait, vous êtes servi. 

Au niveau du gameplay, Crysis 3 ressemble fichtrement à Crysis 2. Il faut toujours gérer l’énergie de la Nanosuit, en jonglant entre invisibilité et armure renforcée selon les besoins du moment. Il y a bien quelques nouvelles armes cette fois (y compris un arc que l’on peut tirer tout en étant invisible), des mini énigmes pour prendre le contrôle des tourelles automatiques, des changements dans le système d’amélioration de la nanosuit et des nouveaux ennemis coriaces. Mais le cœur du jeu reste identique. Et c’est tant mieux, puisque les combats étaient bien gérés dans Crysis 2 ! N’espérez toujours pas des ennemis débordant d’intelligence artificielle, mais ils penseront tout de même à se mettre à couvert ou à battre en retraite. 

En un mot, si vous avez aimé Crysis 2, vous aimerez Crysis 3.

Ceci posé, examinons de plus près la qualité des images de Crysis 3.

La qualité d’image selon les réglages

Crysis 3 est animé par le moteur CryEngine 3 de Crytek, déjà utilisé par Crysis 2. La dernière version, toutefois, est largement améliorée par de nouveaux modes d’anticrénelage, du displacement mapping, des réflections d’objects 3D, des ombres de haute qualité, du brouillard volumétrique (y compris des ombres pour les nuages), des rayons de lumière volumétrique, un éclairage scénique temps réel, le streaming des textures et une meilleure simulation du brisage de verre, entre autres.

À n’en pas douter, c’est un jeu superbe. Pour autant, il ne crée pas une rupture aussi franche que Crysis en son temps. 

Le jeu a quatre niveaux de détails prédéfinis (Low, Medium, High, Very High), mais ils sont ajustables sur plusieurs points, comme vous pouvez le voir sur les captures ci-dessous :

Visuellement, la différence entre le réglage le plus basique et le réglage le plus sophistiqué peut être subtile. Le changement le plus évident est l’éclairage, mais on note aussi plus de triangles dans les modèles à mesure que le curseur de détails monte. En outre, il y a quelques effets réservés aux niveaux les plus élevés, qui ne sont pas visible par des captures d’écran. Lorsqu’on voit le jeu tourner, on remarque facilement la différence entre le réglage Low et le Medium, mais l’amélioration est moins sensible au-delà. Au contraire, les réglages les plus élevés ont un impact net sur le nombre d’images par seconde, comme nous allons vous le montrer dans nos benchmarks.

Anti-Aliasing

Parlons anticrénelage. Crytek a développé une méthode spécifique baptisée Enhanced Subpixel Morphological Anti-Aliasing (SMAA), ou anticrénelage morphologique au niveau du sous-pixel amélioré. Cette technique combine le Morphological Anti-Aliasing (MLAA) d’AMD avec les méthodes de multi- et super- échantillonnage, avec une pincée de reprojection temporelle. Pour peu qu’on lui fournisse une puissance de 2,21 gigowatts, cette méthode délivre, selon Crytek, « une meilleure qualité que les approches précédentes, en se rapprochant plus des références MSAA/SSAA et en conservant une vitesse d’exécution extrêmement rapide ».

En français, le SMAA est la combinaison d’un anticrénelage matériel (MSAA/SSAA) et d’un logiciel qui prétend atteindre une meilleure qualité avec un plus faible impact sur les performances. Soulignons à ce sujet que Crysis 3 permet de régler le SMAA en 1x, 2x ou 4x sur les cartes mono-GPU, mais uniquement en 2x sur les configurations CrossFire ou SLI.

Le SMAA fait penser au TXAA (Temporal Anti-Aliasing) de Nvidia, qui combine aussi des techniques matérielles et un post-processing logiciel. Le TXAA est cependant réservé aux GPU de la marque. Nous ne plongerons pas plus profond dans les arcanes de l’anticrénelage, mais voici un aperçu de la qualité des différents modes :

Le FXAA ressemble à un simple filtre flou, mais c’est toujours mieux que pas d’AA du tout. Le TXAA de Nvidia est sans doute le plus efficace sur les lignes droites, mais il dégrade des textures de la scène. Le SMAA de Crytek offre le meilleur compromis, avec des lignes lissées et des textures bien nettes.

Voyons maintenant l’impact de chaque mode sur les performances. Nous utiliserons une GeForce GTX 670 pour notre illustration, puisque cette carte gère tous les modes disponibles.

Au vu de nos résultats, le mode SMAA 2x nous semble le meilleur compromis entre qualité d’image et perte de performance. Et puisque le FXAA et le SMAA 2x sont compatibles avec toutes les cartes graphiques que nous souhaitons tester, ce sont ces deux modes que nous utiliserons dans nos benchmarks.

Configuration de test

Comme toujours, nous essayons de tester la gamme la plus étendue de cartes graphiques. Aujourd’hui, elle va des cartes d’entrée de gamme comme les Radeon HD 6450 et GeForce GT 630 GDDR5 à la GeForce GTX 690, en passant par deux Radeon HD 7970 en CrossFire (nous souhaitions aussi inclure la GeForce 210, mais elle n’est pas compatible DirectX 11 et ne peut donc pas exécuter le jeu). Vous trouverez aussi des benchmarks sur trois moniteurs (5760 x 1080).

PowerColor nous a fourni la toute nouvelle Radeon HD 7870 LE. Contrairement à la HD 7870 classique, la Radeon HD 7870 LE n’utilise pas un GPU Pitcairn, mais un Tahiti (celui des Radeon HD 7900) castré. Il possède 1 536 shaders et de la mémoire à 1 500 MHz. Malgré un prix identique aux 7870 normales, la Radeon HD 7870 LE a des performances plus proches des Radeon HD 7950.

Remarques

Notre but est de mesurer les performances en situation de jeu réel, dans le pire des cas. Ainsi vous serez sûr de ne jamais tomber sur une situation où le framerate serait inférieur à nos mesures et à vos attentes. Nous avons donc cherché la scène la plus complexe, celle qui sollicite le plus CPU et GPU. Notre choix s’est arrêté sur une portion du niveau Welcome to the Jungle.  Il combine une bonne dose de feuillage luxuriant, des soldats et de l’action.

Nous utiliserons pour chaque carte notre nouvelle mesure de la latence interimage, introduite dans notre comparatif de processeurs à moins de 200 € pour le jeu puis le test de la GeForce GTX Titan, que nous avons quelque peu modifiée depuis. Plutôt que de mesurer simplement la variation du temps de génération de deux images consécutives, nous comparons le temps de génération de chaque image à un temps idéal, calculé en fonction d’une moyenne flottante sur les images précédentes et suivantes. Nous reviendrons plus en détail sur nos méthodes de calculs dans un prochain article. Pour le moment, sachez simplement que cette nouvelle approche rend nos résultats plus cohérents et supprime une partie de la variance naturelle du nombre d’images par seconde. Nous ne parlerons d’ailleurs plus de latence interimage, mais de variance interimage, pour refléter ce changement.

Dernière précision : nous ramenons toutes les cartes overclockées d’usine aux fréquences de référence de sorte qu’elles représentent les performances de la majorité des cartes équipées du même GPU.

Test en réglage “Low”

Crysis 3 est un titre généralement limité par le GPU, qui exige une carte DirectX 11 rien que pour se lancer. Pour les graphiques suivants, nous avons sélectionné le réglage Low, avec textures Medium et filtrage anisotropique 4x. Le flou de mouvement (Motion Blur), les réflexions d’objectif (Lens Flares) et l’anticrénelage étaient tous désactivés.

En 1280*720, les Radeon HD 6450 et HD 6670 DDR3 ne sont pas suffisantes. La GeForce GT 630 GDDR5 échoue juste sous la barre des 30 i/s. Toutes les autres cartes délivrent des performances minimales et moyennes similaires ce qui signifie que le facteur limitant n’est plus le GPU.
C’est un bilan plutôt satisfaisant, puisque Crysis 3 reste plutôt impressionnant, même à ce niveau de détail basique.

Lorsqu’on observe l’évolution du nombre d’i/s au cours du temps, on remarque un plongeon à la fin de notre scène de test. Curieusement, il ne se passe rien de spécial à l’écran à cet instant, rien qui puisse expliquer ce creux.

La variance entre images consécutives semble élevée, mais seule la Radeon HD 6670 DDR3 atteint 20 ms, or elle ne délivre de toute façon pas un nombre suffisant d’i/s.

Maintenant, passons en Full HD.

La GeForce GT 630 ne tient plus le rythme. Les Radeon HD 7700 et GeForce GTX 650 représentent le strict minimum pour jouer à 30 i/s.

On observe le même curieux plongeon en fin de benchmark. Il est moins prononcé cependant puisqu’il n’y a plus que quelques cartes qui sont capables de dépasser largement 30 i/s.

La variance est moins forte en 1920 x 1080 qu’en 1280 x 720. Les résultats des GeForce GT 630, Radeon HD 6450 et 6670 ne sont plus pertinents puisqu’elles n’atteignent pas les 30 i/s de rigueur.

Test en réglage “High”

Nous passons directement du réglage Low au High en ignorant le Medium. En outre, nous activons les réflexions d’objectifs, le flou de mouvement (sur Low) le SMAA 2x et augmentons l’AF à 8x.

En 1680 x 1050, avec ce niveau de détails, la Radeon HD 7700 s’avère trop lente et la GeForce GTX 650 Ti passe tout juste la barre des 30 i/s. Le reste de notre panel de cartes se débrouille bien mieux, délivrant au moins 30 i/s et souvent au-delà de 40 i/s. 

Pour une raison inconnue, la Radeon HD 7950 (V2 avec Boost) maintient un nombre d’i/s plus élevé que les cartes plus puissantes qu’elle.

Le graphique du nombre d’images par seconde dans le temps révèle une bonne surprise : la GeForce GTX 650 Ti reste au-dessus des 30 i/s la plupart du temps.

La variance du temps interimages est acceptable pour toutes les cartes. On peut remarquer que la variance moyenne de la GTX 670 est plus élevée que la plupart des autres cartes, alors qu’il s’agit d’un des modèles les plus rapides.

De manière surprenante, augmenter la résolution ne perturbe pas fortement les résultats. La GeForce GTX 650 Ti est poussée sous les 30 i/s, mais les autres cartes demeurent “jouables”.

On retrouve le mystérieux plongeon, qui s’établit à 33 i/s environ. 

La variance du temps interimage reste sous les 20 ms.

Test en réglage Very High

Voyons maintenant ce que donne le niveau de qualité Very High.

Nous maintenons le SMAA à 2x et limitons le Motion Blur à Medium pour deux raisons : d’une part c’est un réglage suffisamment gourmand, d’autre part, nous ne souhaitons pas voir plus de flou que cela.

Notre sélection de cartes s’est restreinte, mais toutes sont capables de résister à cette charge en 1920 x 1080. Cependant, ces chiffres ne disent pas tout : en pratique, plusieurs cartes rendent le jeu saccadé.

A priori, les 30 i/s sont maintenues durant la quasi-totalité de notre benchmark.

Mais la variance interimage révèle les saccades que nous avons observé. La GeForce GTX 660 Ti en particulier est à la peine. Nos résultats pour les cartes ou les configurations bi-GPU ne peuvent pas être considérés aussi précis que ceux des cartes monoGPU. 

On remarque que les GeForce GTX Titan et GTX 680 affichent les plus fortes variances, bien qu’elles soient les cartes mono-GPU les plus puissantes.

Test avec trois écrans

Pour finir, voici les tests avec trois moniteurs Full HD, formant un écran virtuel de 5760 x 1080. Aucune des configurations que nous avons pu tester n’est assez puissante pour jouer en Very High, nous commençons donc par le réglage Medium, avec FXAA et AF 8x. 

Les résultats ressemblent à ceux que nous avons obtenu sur un seul écran 1920 x 1080 en qualité Very High. La Radeon HD 7950 “Boost” et la Radeon HD 7970 passent sous les 30 i/s, mais le plongeon de la seconde est de très courte durée.

Sur ce graphique on voit que même la Radeon HD 7950 passe le plus clair de son temps au-dessus des 30 i/s. 

Bien que les temps des solutions bi-GPU soient toujours sujets à caution, la GeForce GTX Titan se distingue encore par une variance plus élevée. En pratique cependant, toutes nos cartes affichent un jeu fluide. Apparemment, un temps au 95e centile sous les 20 ms ne se traduit pas par des saccades dans Crysis 3.

Peut-on pousser la qualité un cran au-dessus ? Essayons en High, avec le Motion Blur sur Low, l’AF 8x et le SMAA 2x.

Avec ces paramètres beaucoup plus exigeants, seules les configurations bi-GPU les plus puissantes et la GeForce GTX Titan maintiennent une moyenne au-dessus de 30 i/s. La Titan parvient même à délivrer un minimum de 31 i/s, plus élevé que les solutions bi-GPU.

Pour une raison quelconque, le SLI de GeForce GTX 660 Ti pataugent dans ce test. De multiples tentatives et répétitions du test ne nous ont pas permis de résoudre le problème. Cette configuration semble avoir un souci avec le SMAA 2x : avec le TXAA ou le MSAA, le frame rate est bien meilleur.

La paire de GeForce GTX 660 Ti en SLI a le plus haut temps au 95e centile. Ce résultat est cohérent avec notre expérience pratique : cette configuration est celle avec laquelle le jeu est le plus saccadé. Si vous voulez jouer en 5760×1080, restez au réglage Medium pour un jeu fluide.

Quelle est l’influence du CPU ?

Tous les résultats précédents ont été obtenus en association avec un processeur Core i7-3960X en configuration de base : 6 coeurs, HyperThreading, 3,5 GHz (3,9 GHz en Turbo). Voyons ce qu’il se passe lorsqu’on lui substitue des processeurs moins puissants.

Le Sandy Bridge-E bat facilement l’Ivy Bridge Core i5-3550 ou le Vishera FX-8350. Ces deux puces grand public délivrent une moyenne de 50 i/s environ, mais, malheureusement pour AMD, son processeur tombe à 21 i/s au minimum quand le Core i5 maintient au moins 31 i/s.

En ce qui concerne les Core i3, Pentium, Phenom II X4 et APU A8 quadricoeur, aucun ne maintient un minimum de 20 i/s en qualité High. On pourrait croire que baisser le niveau de détail remonterait les performances. Hélas, même en Low, ni le Phenom II X4 ni le Core i3 3220 ne grimpent au-delà de 25 i/s. Le récent patch 1.2 n’a pas remédié à cette situation.

La puissance du CPU est donc un élément à ne pas négliger pour Crysis 3. Nous ne pouvons que vous recommander d’opter au moins pour un Core i5 ; un Core i7 sera nécessaire pour jouer avec la meilleure qualité graphique. Crysis 3 s’avère être un des quelques jeux réellement optimisés pour les puces multicœurs et multithreads, comme le montrent les performances de l’hexacoeur Core i7-3960X face à celles du quadricoeur Core i5-3550. 

Ceci dit, l’AMD FX-8350 assure des performances correctes dans Crysis 3. Bien qu’il plonge un peu trop bas dans notre scène de test, sa moyenne est suffisante. Peut-être Crytek saura-t-elle améliorer la gestion des Vishera via un futur patch.

Crysis 3 met vos PC à genoux, mais est superbe en Low

D’un point de vue ludique, Crysis 3 offre une expérience similaire à Crysis 2. D’un point de vue graphique, il est bien plus réussi. D’un point de vue performance, les niveaux de qualité les plus élevés sont absolument dévastateurs même sur les composants les plus haut de gamme. Mais il y a une bonne nouvelle : même à son niveau de détail le plus bas, Crysis 3 est plus beau qu’un bon nombre d’autres jeux à leur réglage le plus élevé ! Or, il suffit d’une Radeon HD 7750 ou d’une GeForce GTX 650 pour jouer en Low en 1920 x 1080.

Si vous voulez monter d’un cran en richesse graphique, vous devrez investir au moins dans une Radeon HD 7850 ou une GeForce GTX 650 Ti pour continuer à jouer en Full HD. Et pour prétendre au niveau de qualité Very High, une Radeon HD 7950 Boost ou une GeForce GTX 660 Ti sont indispensables.

De plus en plus de joueurs choisissent une installation « EyeFinity » ou « Surround » sur trois écrans 1920 x 1080. Mais Crysis 3 devient très exigeant dans ces résolutions très élevées. Au minimum il faut une GeForce GTX 680 ou une Radeon HD 7970, mais il faudra se contenter du niveau de détail Medium. Deux GeForce GTX 660 Ti en SLI ou deux Radeon HD 7950 en CrossFire seront plus confortables.

Mais tout ceci était attendu, espéré même. L’aspect le plus surprenant de Crysis 3 est sa gourmandise en cycles CPU. Notre scène de test contient un gros pic de charge qui exige au minimum un Core i5 ou i7 pour être passé avec plus de 30 i/s. Le FX-8350 d’AMD, échoue avec 21 i/s à ce moment, alors même qu’en moyenne il est aussi performant que le Core i5-3550. Si un patch futur permet de remonter ses performances – comme ce fut le cas avec Skyrim – nous pourrons le recommander sans scrupule.

Le retour aux sources effectué par Crytek est réussi, le studio parvient à repousser les limites de la qualité graphique des FPS et met à genoux les PC les plus puissants d’aujourd’hui. Alors même si Crysis 3 ne révolutionne pas le genre, il mérite qu’on y joue.