Unreal Engine 4: Benchmarks von Elemental, Cave, Effects & Reflections plus Bilder in 5.120 x 3.200

Vor wenigen Tagen fanden diverse Techdemos der Unreal Engine 4 den Weg ins Internet. Obgleich die Quelle dieser Downloads nicht Epic Games selbst ist, handelt es sich um offizielle Demonstrationen, die im neuesten Unreal Development Kit, kurz UDK, enthalten sind: Ein (oder mehrere) Benutzer hat diese Demos kompiliert, das heißt, daraus lauffähige Programme generiert. Um diese auf Ihrem PC auszuführen, benötigen Sie neben Windows 7/8.x und einer Direct-X-11-fähigen Grafikkarte das Visual C++ Redistributable Package für Visual Studio 2013. Da es sich bei den Downloads nicht um offizielle Quellen handelt, geschieht das Herunterladen und Entpacken auf eigene Gefahr. Übrigens: Im PCGHX-Forum hat Community-Mitglied Bunny_Joe einen Thread zur Veröffentlichung von Benchmark-Ergebnissen der Elemental-Demo gestartet und alle Leser sind herzlich zum Mitmachen eingeladen.

Unreal Engine 4: Hintergrund

Partikel spielen in der Unreal Engine 4 eine große Rolle und gehören definitiv zu den Hinguckern aller vier Techdemos. Per Prozessor ist die dargestellte Teilchenflut kaum flüssig realisierbar, weshalb die Partikel vom Grafikprozessor berechnet werden. Die veröffentlichten Demos sind jedoch nur als Vorschau der Möglichkeiten anzusehen, Epic geht nicht an den Rand des Machbaren. Das bald anstehende UDK-/Engine-Update auf Version 4.2 soll jedoch auch die ausführbaren Demos erweitern. Neben den Partikeln und dem exzessiven Post-Processing verdient auch das neue, in den Demos standardmäßig aktive Anti-Aliasing Erwähnung: Die Epic-Mannen gehen über MSAA und FXAA hinaus und implementieren ihr eigenes, auf allen Grafikchips lauffähiges TXAA. Hierbei kommt unter anderem eine temporale Komponente zum Einsatz, welche die Informationen aufeinander folgender Frames vermengt und damit in Bewegung Pixel- und Kantenflimmern weitgehend eliminiert. Wie Nvidias TXAA bleibt auch bei Epics Eigenbau etwas Bildschärfe auf der Strecke. Diesem Umstand begegnet man am besten mit Downsampling, was zusammen eine sehr gute Qualität ergibt.

Unreal Engine 4: Abgespeckte Elemental-Demo

Die derzeit bekannteste Demo, Elemental, wurde der Öffentlichkeit bereits vor zwei Jahren am PC demonstriert und stellt das erste Bewegtmaterial der Unreal Engine 4 dar. Wer hoffte, diese Pracht nun am eigenen PC zu bestaunen, wird enttäuscht, denn bei der zum Download verfügbaren Elemental-Demo handelt es sich um eine der Playstation-4-Version ähnelnde Variante, welcher einige Effekte fehlen: Weder die globale Beleuchtung der ursprünglichen PC-Demo noch die Wolkenschatten sind zu sehen. Hinzu kommt ein deutlicher Rückgang der dargestellten Partikel (Schneeverwehungen, Nebel), auch Tiefenschärfe, Polygonmenge und Texturauflösung wurden zurückgeschraubt . Dafür bietet die Demo ein erweitertes Ende, in dem ein Eis-Elemental aus einer Felswand bricht. Zum Schlagabtausch mit seinem Artgenossen aus Lava kommt es jedoch nicht.

Unreal Engine 4: Cave, Reflections & Effects

Quelle: PC Games Hardware/Raff Unreal Engine 4 Techdemos in 5.120x3.200 (downsampled) (15) Mit "Cave" steht eine weitere Demonstration der Unreal Engine 4 bereit, in der man sich anders als bei "Elemental" frei bewegen kann. Schauplatz des Geschehens ist die namensgebende Höhle, aus der man jedoch auch ins ewige Eis hinausspazieren kann – ein sehenswerter Schneesturm inklusive. Alte Hasen fühlen sich hier womöglich an ein Hack-'n'-Splay-Spiel aus dem Jahr 2000 rund um die nordische Mythologie erinnert, das auf der ersten Unreal-Technologie basiert. Die Demo "Reflections" spielt hingegen in der urbanen Gegenwart und bildet eine verlassene U-Bahn-Station ab. Hier finden sich noch mehr Pfützen und Wasserlecks als in der Höhle, um die Reflektionsfähigkeiten der Unreal Engine 4 abzubilden. Remedys eloquenter Rächer Max Payne streifte einst durch einen ähnlichen Schauplatz (Roscoe Street Station) und setzte damit grafische Maßstäbe, sieht gegen diese UE4-Demo jedoch sehr alt aus.

Die vierte Demo, "Examples", findet zu Unrecht kaum Erwähnung in Videos und Diskussionen rund um die Unreal Engine 4. Das mag an ihrer simplen Inszenierung liegen: Einmal geladen, landen Sie als Herr der Tasten inklusive WASD-/Maussteuerung in einem sterilen, an Valves Portal erinnernden Raum voller Effekte auf Partikelbasis. Hier lassen sich diverse Einsatzzwecke für die GPU-beschleunigten Partikel begutachten, darunter natürlich Elemente wie Feuer, Funken, Wasser und Rauch – Schattenwurf inklusive. Einen derartigen Showroom hatte Epic bereits bei der Unreal Engine 3 im Programm, allerdings ohne öffentlichen Download. Wer sich an die legendären Testlevels von Serious Sam: The 1st & 2nd Encounter erinnert, weiß, was ihn erwartet.

Unreal Engine 4: Mehr Pixel und Fps in den Techdemos

So schön die UE4-Techdemos ab Werk sind, sie laufen weder in einer hohen Auflösung noch mit höchstmöglicher Bildrate. Die in jeder Demo enthaltenen, zahlreichen Konfigurationsdateien laden zum Ausprobieren ein und erlauben es auch, die gewünschte Auflösung einzustellen und das Frame-Limit von 62 Fps abzuschalten. Falls Sie beispielsweise die native Auflösung Ihres Bildschirms nutzen möchten, öffnen Sie die GameUserSettings.ini im Unterverzeichnis \WindowsNoEditor\Elemental\Saved\Config\WindowsNoEditor. Hier lassen sich diverse valide Auflösungen eintragen, etwa ResolutionSizeX=1920; ResolutionSizeY=1080 für Full High Definition. Eine Downsampling-Auflösung ist ebenfalls möglich, wird von der Unreal Engine 4 derzeit aber nur verwendet, wenn Sie die gleiche Auflösung vorher auf dem Desktop einstellen.

Um das Fps-Limit bei 62 loszuwerden, öffnen Sie die Engine.ini im gleichen Verzeichnis, fügen Sie die folgenden Befehle ein und speichern die Datei unter gleichem Namen ab:

[/Script/Engine.Engine]
bSmoothFrameRate=false
MinSmoothedFrameRate=0
MaxSmoothedFrameRate=0

Unreal Engine 4: Grafikkarten-Benchmarks

Über den Sinn, unfertige Techdemos als Benchmarks zu verwenden, kann man streiten. Da wir aber nicht PC Games Streitware sind, präsentieren wir Ihnen ofenfrische Grafikkarten-Benchmarks auf Basis der Demos Cave, Elemental und Reflections – der Effektraum ist zu unspektakulär für derartige Tests. Wie immer nutzen wir die zum Testzeitpunkt aktuellen Grafiktreiber von AMD und Nvidia, namentlich den Catalyst 14.4 WHQL und den Geforce 337.61 Beta.

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1.920 x 1.080 3.840 x 2.160

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So schön die Skalierung mit der vorhandenen Grafikleistung ist, vor allem die Elemental-Demo benötigt einen sehr starken Prozessor, um in Fahrt zu kommen. Stärke bedeutet in diesem Fall eine hohe Pro-MHz-Leistung, da die aktuellen Demos nur bedingt zu Multithreading fähig sind. Vorteile durch SMT/CMT stellen sich laut unseren Messungen keine ein. Auf einem FX-8350 nutzt Elemental im Mittel drei bis vier Threads (von acht), weshalb die mittlere Bildrate bei etwa 40 Fps stagniert.

Unreal Engine 4: Vorläufiges Performance-Fazit

Unsere Benchmarks belegen, dass sowohl AMD als auch Nvidia für die Unreal Engine 4 gerüstet sind, die Produkte beider Firmen sind in der Lage, die zur Verfügung stehenden Technologie-Demos fehlerfrei und (auflösungsabhängig) flüssig darzustellen. Wie üblich, haben Geforce-Grafikkarten unter Full High Definition Vorteile gegenüber Radeon-Modellen, letztere brechen jedoch mit steigender Pixelmenge geringer ein und erreichen spätestens in Ultra HD einen Gleichstand. Es bleibt abzuwarten, wie die Lage in den ersten "echten" Anwendungen auf Basis der Unreal Engine 4 ist.

Mit Daylight erschien just der erste UE4-Titel, ohne jedoch das volle Effektspektrum des neuen Rendermotors auszunutzen. Besonders interessant wird sein, wie die Grafikchips mit dem durch Global Illumination erhöhten Rechenaufwand zurechtkommen. Auch bleibt abzuwarten, wie es um die Multithreading-Fähigkeiten der Unreal Engine 4 wirklich bestellt ist. Die aktuellen Demos zeigen ein unbefriedigendes Bild, moderne Mehrkernprozessoren werden nur zu Bruchteilen (3 bis 4 Threads) ausgenutzt – dazu waren schon moderne Spiele auf Basis der UE3 im Stande.

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Zwei Jahre liegen zwischen Debüt und öffentlicher Verfügbarkeit der Unreal Engine 4. Mittlerweile sind vier Technologie-Demonstrationen (Techdemos) im Internet gelandet, welche einen Ausblick auf die mit der UE4 mögliche Grafikqualität gewähren. PC Games Hardware hat sich alle vier Demos - Elemental, Cave, Reflections & Examples - angesehen und liefert erste Analysen über Qualität, Leistungshunger und Multithreading.

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