Игры разума. Разбираемся с Intel HD graphics. И играем?
На недавно прошедшей Конференции Разработчиков Игр, в то время как по выставке ходили девушки, еще более длинноногие и менее одетые, чем на фото, я, инженер по программным решениям Intel, рассказывала «об особенностях интергированных графических решений Intel и их эффективном использовании при разработке игр».
К моему удивлению, слушателями доклада оказались не только разработчики игр и те, кто ошибся аудиторией, но и простые пользователи Intel HD Graphics.
Поэтому, то есть, по многочисленным появкам слушателей, знакомлю с этим докладом и вас.
Доклад с подобной темой я делаю ежегодно уже раз в шестой-седьмой. Но, конечно же, я не повторяю один и тот же рассказ из года в год. И даже не делаю ремейки! Время идет, Intel
постоянно представляет новые графические решения, соответственно появляются новые требующие освещения вопросы.
Но кое-что остается без перемен — вступление, сообщающее, что рынок Интегрированной Графики Intel сейчас огромен, будет сильно расти и дальше, причем, среди всех категорий пользователей, так что эти GPU необходимо учитывать при разработке игр и прочих графических приложений…
И если раньше единственное подтверждение этих слов было теоретическое — соответсвующий график или диаграмма из какого-нибудь серьезного источника типа Mercury Research, то теперь у меня появилось практическое и наглядное подтверждение. Ультрабуки. Переход на устройства этого типа столь же неизбежен для пользователей, как и завершившийся не так давно переход от ЭЛТ телевизоров и мониторов к ЖК.
Хотя спецификация ультрабука и не требует наличия встроенного GPU, но жесткие требования к его габаритам не позволяют вставить туда дискретную графическую карту, не сплюснутую предварительно танком. Поэтому во всех ультрабуках (а не только тех, что у девушек на фото) используется интегрированное с процессором решение — Intel HD Graphics.
Intel HD Graghics. Сurriculum vitae.
Впервые графическое ядро Intel переехало к CPU с северного моста материнской платы в 2010, и сразу же сменило имя — c Intel GMA (Graphics Media Accelerator) на Intel HD Graphics. Но это пока был еще «гражданский брак», GPU не был полностью интегрирован с CPU, он даже производился по другой технологии — 45nm против 32nm у CPU. Но, благодаря архитектурным улучшениям и повышению рабочей частоты, скорость обработки 3D в сравнении с прошлой версией Intel GMA выросла на 70%.
В 2011 в ядро Sandy Bridge была интегрирована Intel HD Graphics второго поколения. По первоначальному плану в мобильные устройства должна была ставиться модификация GT1 — версия Intel HD 2000 с 6 исполнительными устройствами (Execution Units или EU), а в десктопные (модификация GT2) — Intel HD 3000 с 12 EU. (Кстати архитектура HD Graphics изначально закладывала возможность технически простейшего добавления EU.)
Но, в итоге, в мобильные устройства попала Intel HD 3000, а в подавляющую часть десктопных — Intel HD 2000.
И, наконец, ровно месяц назад, в паре с Intel Ivy Bridge CPU появилась Intel HD Graphics 3. HD Graphics третьего поколения отличается не только увеличением числа EU до 16 для десктопной модификации HD Graphics 4000, но и улучшением самих EU, способных к исполнению трех инструкций за такт, а также появлением L3 cache, дополнительного текстурного семплера и полной поддержкой в железе DirectX 11. Еще одна уникальная фишка третьего поколения CPU — варьируемый размер векторных инструкций EU. Система способна диспетчеризовать логические потоки HLSL на исполнительные устройства как SIMD8, SIMD16 или SIMD32.
На слайде ниже показаны более детальные сравнительные характеристики Intel HD:
Почему слайд такой серый? А потому, что совершенно секретный! В изначальной версии на нем стоял гриф Intel Confidential, означающий строгий запрет к распространению, а также присутствовало не три колонки, а четыре. В четвертой колонке были характеристики новой, еще не выпущенной Intel GPU. Соответственно, по сравнению с той, еще не существующей новинкой, все остальное показывалось просто серым. Раскрашивать слайд я не стала — это же не «17 мгновений Весны».
Intel HD Graghics третьего поколения. Характеристика с места работы.
Какие же игры играбельны на Intel HD 4000, то есть, показывют фреймрейт больший или равный 25 кадрам? Если цитировать соответствующую страницу на сайте Intel, то — «большинство мейнстрим игр на разрешении экрана 1280х720 или лучше». На том же сайте приведен далеко не полный список из более чем ста современных игр, производительность которых на Intel HD 4000/2500 подтверждена инженерами Intel.
А теперь — независимое внешнее тестирование. Заслуживающий доверия международный сайт с говорящим названием www.notebookcheck.net, занимающийся тестированием ВСЕХ видеокарт, встречающихся в нетбуках-ноутбуках-ультрабуках, недавно опубликовал результаты тестирования Intel HD 4000. Детально проверены например, такие игры, как Metro 2033, Call of Duty: Modern Warfare 3, Battlefield 3, Fifa 2012 и бенчмарк Unigine Heaven 2.1. Не буду пересказывать результаты, смотрите оригинал.
Напоследок, выборка из общей таблицы результатов синтетических тестов, сделанная для разных Intel GPU. Обратите внимание на изменение позиции в рейтинге прозводительности карт: 
Вывод notebookcheck: «В целом, мы впечатлены новым графическим ядром Intel. Производительность по сравнению с HD 3000 улучшилась на 30%. Эта разница может быть даже больше — до 40%, если GPU спарено с мощным четырехядерным Ivy Bridge CPU, например, i7-3610QM.
Так что же делать, если ваша любимая игра на Intel HD не работает должным образом? Советы, даваемые www.intel.com/support/graphics/sb/cs-010486.htm, на первый взгляд выглядят Капитаном Очевидность: поменять настройки игры, проверить наличие новых патчей к игре, установить свежий драйвер Intel. Но на деле эти советы работают. Инженеры Intel тесно сотрудничают с разработчиками игр, в том числе и при создании патчей для совместимости с Intel GPU. Также, как заметил notebookcheck, „slowly but surely“ ( „медленно, но верно“) улучшаются драйвера Intel как по корректности, так и по производительности работы, что приводит к решению проблем с играми. 
На этом месте пост для простых игроков оканчивается (спасибо за внимание, добро пожаловать в комментарии), и начинаются
Краткие советы создателям игр
1. Корректно определяйте параметры графической системы и ее возможности — поддержку шейдеров, расширений DX и доступную видеопамять (учтите, что у Intel GPU нет отдельной видеопамяти, она совместно с CPU использует память системную).
Посмотреть на пример исходного кода и бинарника приложения для корректного и полного определения параметров системы с Intel GPU — GPU Detect можно здесь.
Кроме того, Microsoft DirectX SDK (июнь 2010) включает пример Video Memory для определения размера доступной видеопамяти. Советуем также поискать в Интернете „Get Video Memory Via WMI“.
2. Учитывайте возможности Turbo Boost. Благодаря Turbo Boost частота Intel GPU может увеличиваться в два раза, давая существеный прирост производительности. Но только если это позволяет термальное состояние системы. А это происходит по понятным причинам только когда не сильно занят, то есть, не сильно нагрет CPU.
Вытекающий отсюда совет — как можно реже использовать запрос состояния CPU — GetData(). Учтите, что вызов GetData() в цикле с ожиданием результата — это 100% загрузка CPU. В случае крайней необходимости делайте запросы к CPU в начале отрисовки кадра и загружайте CPU какой-нибудь полезной работой перед получением результатов GetData. В этом случае ожидание CPU будет минимально.
3. Используйте реализуемое Intel GPU раннее отсечение по Z (Early Z rejection). Эта технология позволяет заранее отбрасывать из дальнейшей обработки, т.е. не выполняя дорогостоящие с точки пиксельные шейдеры, фрагменты, не проходящие тест глубины, — загораживаемые другими объектами.
Для результативного использования Early Z существуют два метода:
— сортировка и отрисовка объектов от ближних к дальним по глубине (front to back)
— предпроход без отрисовки с заполнением буфера глубины и маскированием заведомо невидимых на финальном изображении областей.
Понятно, что первый способ не подойдет для сцен с (полу)прозрачными объектами, а второй имеет значительные накладные расходы.
Исходный код примеров использования Early Z можно посмотреть здесь.
4. Здравый смысл и общие советы по оптимизации графических приложений. Их для Intel GPU никто не отменял. Уменьшайте количество смен графических состояний и шейдеров, группируйте вызовы отрисовки, избегайте чтения из render targets, да и вообще не используйте более трех буферов отрисовки. Также оптимизируйте геометрию (Direct3D D3DXOptimizeVertices и D3DXOptimizeFaces) для кешей вершинных пре- и пост- преобразований DirectX.
5. И, наконец, для эффективноего обнаружения проблем с производительностью DirectX приложений на Intel GPU используйте бесплатный инструмент Intel GPA
Intel HD Graphics
Intel HD Graphics – это графическая видеокарта, которая встроена в процессоры Pentium и Celeron. Используя технологию Turbo Boost, эта видеокарта может работать на разной частоте. Производительность видеокарты напрямую зависит от ее модели.
В основном интегрированные видеокарты типа Intel HD Graphics присущи ноутбукам бизнес-класса. Это ноутбуки, которые предназначены исключительно для работы и содержат, как правило, полный пакет приложений Microsoft Office. А также они без проблем работают с приложениями и программами, которые не требуют много ресурсов. На них можно смело «побродить» по интернету.
Что касается игр на таких ноутбуках, то с этим немного сложнее. Одним из основных параметров для игр является частота кадров в секунду. Если этот показатель ниже 30, то нормально играть вы не сможете. Так как игра начнет тормозить, дергаться и только портить вам нервы. Продвинутые геймеры считают, что этот показатель должен быть не менее 50, тогда ваша игра будет просто «летать». Теперь, собственно, перейдем к конкретике, и рассмотрим, в какие именно игры можно будет поиграть на ноутбуках с описанными ниже видеокартами.
АMD Radeon R4 Graphics какие игры пойдут?
АMD Radeon R4 Graphics – это видеокарта, которая стоит на одной ступени с видеокартами Intel HD Graphics. Характеризуется она низкой рабочей частотой и малым количеством потоковых процессов. Если игры и пойдут на такой видеокарте, то только на самых низких настройках с минимальным разрешением.
Итак, без проблем можно будет поиграть в такие игры:
- Trackmania Nations Forever;
- Sims 4;
- FIFA 14;
- Anno 2070;
- BioShock Infinite;
- Call of Duty 2;
- Counter-Strike: GO;
- Tomb Raider;
- Dota 2;
- GTA (5 часть).
Intel HD Graphics 2500 какие игры потянет?
Intel HD Graphics 2500 — эта видеокарта характеризуется низкой производительностью, а значит подойдет для игр, не требующих больших ресурсов. Она без труда потянет следующие игры, но опять-таки на самых минимальных настройках:
- Star Craft II;
- Dead Space 3;
- FIFA 13;
- F1 2012;
- Counter-Strike: GO;
- Supreme Commander;
- Crysis — GPU Benchmark;
- Guild Wars 2;
- WoW;
- Need for Speed;
- Warface.
Intel HD Graphics 3000 какие игры идут?
Intel HD Graphics 3000 – видеокарта, которая дает фору своим предшественникам по производительности. И имеет в своем арсенале 12 вычислительных блоков. Параметры этой видеокарты уже позволяют играть без проблем в игры на низких и средних настройках, а какие именно, увидим ниже:
- • Batham;
- • Bioshock 2;
- • Starcraft 2;
- • Call Duty 2;
- • Hawx;
- • Dawn War 2;
- • Anno 1404;
- • Dragon Origins;
- • GRID: Autosport;
- • Batman: Arkham Origins;
- • FIFA 14;
- • Torchlight 2;
- • Counter Strike;
- • Diablo III;
- • Dota 2;
- • Dirt 3;
- • Total War 2;
- • Left4Dead;
- • Trackmania Nations Forever;
- • Half Life 2;
- • Quake 4;
- • World of Tanks.
И это далеко не весь перечень игр, которые поддерживает данная видеокарта.
Intel HD Graphics 4400 какие игры пойдут?
Intel HD Graphics 4400 – это видеокарта которая характеризуется неплохой производительностью, которая значительно превышает производительность своих предшественников. Она оснащена уже 20 вычислительными блоками. С такой видеокартой можно играть во многие игры, но мы рассмотрим лишь основные:
- Anno 1404;
- F1 2014;
- FIFA 14;
- GRID: Autosport;
- Call Of Duty;
- Dota 2;
- Total War 2;
- Diablo III;
- StarCraft 2;
- Torchlight 2;
- Tomb Raider.
Intel HD Graphics 5500 какие игры пойдут?
Intel HD Graphics 5500 – графическая карта, которая предназначалась для встраивания в чипы Broadwell. А также шла в связке, с некоторыми моделями процессоров линейки Core i5 и i7. Частота данной видеокарты достигает 950 мГц. Карта вышла в свет в начале 2015 года, она новая и довольно таки мощная, а значит, спокойно потянет такие игры:
- FIFA 16;
- World of Warships;
- Metal Gear Solid V;
- Dirt Rally;
- Call of Duty;
- Civilization: Beyond Earth;
- F1 2014;
- Battlefield: Bad Company 2;
- GRID: Autosport;
- Tomb Raider;
- Counter-Strike: GO;
- Mafia 2;
- Resident Evil 5;
- StarCraft II.
Надеемся, что наш обзор данных видеокарт сэкономит ваше время при выборе игры, а может даже и видеокарты.
Каталог игр на ПК (PC)
Sniper Elite 5 — тактический стелс-шутер от третьего лица.
Игрок берет на себя управление Карлом Фэйрберном — элитным снайпером союзных войск, который в 1944 году отправляется во Францию чтобы уничтожить секретный проект нацистов, известный как «Проект Кракен».
Игровой мир состоит из нескольких больших, детально проработанных уровней, в которых много удобных мест для работы снайпера. Когда Карл убивает врага с большого расстояния, активируется так называемая система X-Ray. В этот момент игровая камера в замедленном режиме следует за пулей к цели и показывает пораженные части его тела.
Кроме однопользовательской сюжетной кампании в игре представлено несколько вариантов многопользовательской игры.
| «>Видео, фото | «>Тесты видеокарт |
Arma Reforger — тактический шутер с элементами ролевой игры из серии игр Arma.
Игра является симулятором боевых действий. События происходят во времена холодной войны в микрогосударстве под названием Эверон. Площадь игрового мира около 51 км². Он открыт для свободы действий. Здесь много красивых пейзажей (города, поля, хвойные и лиственные леса, реки и т.д.). Можно играть в однопользовательском режиме или по сети в роли солдата США или Советской Армии.
Игра предлагает много реалистичных видов оружия и транспортных средств, воссозданных в мельчайших деталях. Есть также Game Master, позволяющий создавать собственные сценарии или же использовать контент, созданный кем-то другим.
Особенностью игры является использование нового движка под названием Enfusion.
| «>Видео, фото | «>Тесты видеокарт |
Evil Dead: The Game — многопользовательский экшн-шутер с элементами хоррора от третьего лица. Игра основана на популярной серии фильмов «Зловещие мертвецы».
Главный герой вместе с друзьями вынужден сражаться с людьми, одержимыми демонами, а также противостоять их владыке, чтобы вынудить его убраться обратно в Ад и спасти таким образом мир. В арсенале более 25 видов оружия, включая бензопилу. Сражения происходят на нескольких различных локациях (картах).
В игре предусмотрен как совместный игровой процесс (команда из 4 человек), так и сражения между игроками. Есть также возможность поиграть в однопользовательском режиме, для которого также требуется подключение к Интернету.
| «>Видео, фото | «>Тесты видеокарт |
Trek to Yomi — стильная черно-белая игра в жанре экшн с боковым размещением камеры на тему восточных единоборств.
Действие игры разворачивается в Японии в период Эдо. Молодой воин по имени Хироки отправляется в путешествие, чтобы противостоять людям, ответственным за разрушение его деревни.
Хироки может наносить противникам удары мечем, а также использовать различные рукопашные атаки. Легкие атаки очень быстрые, но не наносят большого урона. Тяжелые атаки медленные, но сильные. Своевременно поставленный блок ломает защиту противника, давая возможность контратаковать. По ходу игры, кроме меча, Хироки становятся доступны другие виды оружия, такие как лук, озуцу, бо-сюрикены и др. Для нанесения урона противникам можно использовать также особенности игрового окружения.
Драться придется главным образом с людьми. Но иногда встречаются различные боссы в виде мифологических сверхъестественных существ.
Игровой мир преимущественно линейный, но в нем и есть некоторые скрытые области, обследуя которые, можно найти зелья здоровья и выносливости, а также бонусные инструменты и оружие. Там могут находиться также святыни, возле которых можно восстановить запас здоровья и выносливости.