Borderlands 3 PC im Techniktest: Cel-Shading und Ruckel-DX12

Borderlands 3 ist seit dem 13. September im Handel, vorerst exklusiv im Epic Store. Publisher 2K gibt an, dass sich der Loot-Shooter trotz der temporären Steam-Abstinenz verkaufe wie warme Semmeln. Auch inhaltlich und technisch weiß das Spiel zu gefallen, wobei erneut der an Cel-Shading erinnernde, jedoch offiziell "Edge Outlining" genannte Grafikstil heraussticht. Mittlerweile hat Entwickler Gearbox den ersten Patch für Borderlands 3 veröffentlicht, um die gröbsten Kinderkrankheiten zu kurieren. Zeit, die aktuelle Performance von Borderlands 3 am PC abzuklopfen.

Borderlands 3: Technik

Entwickler Gearbox ist ein Veteran im Umgang mit der Unreal Engine. So verwundert es nicht, dass auch Borderlands 3 auf Epics Spielemotor setzt, in diesem Fall auf die aktuelle Unreal Engine 4 (UE4). Technische Unterstützung erhielten die Entwickler durch AMD, welche Borderlands 3 als Goodie beim Kauf aktueller Ryzen- und Radeon-Produkte beilegen. Ob das die Performance entsprechender Produkte beflügelt, klären wir sogleich in den Benchmarks. Die offiziellen Systemanforderungen sind gehoben, insbesondere die Minimalvoraussetzungen für Full HD wirken recht stramm, die Empfehlungen gelten für WQHD-Auflösung:

Das Grafikmenü ist recht umfangreich und bietet mehrere nützliche Optionen, um die Leistung durch Detailanpassungen zu erhöhen, eine Auflösungsskalierung sowie anpassbare Frameratenziele, Bildschirmmodi und -Formate - darunter auch 21:9 - sowie Field-of-View-Einstellungen. Darüber hinaus werden Einstellungen für Motion Blur, AMDs Fidelity FX Sharpening und einblendbare Performance-Daten geboten.

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Borderlands 3: Prozessorleistung

Wichtig zu wissen ist, dass Borderlands 3 wie jedes moderne Spiel zwei Seiten hat: eine prozessorlimitierte und eine grafiklimitierte. Auf den allermeisten Systemen herrscht ein Grafiklimit vor, sprich, die Leistung der installierten Grafikkarte bestimmt die Bildrate. Das betrifft vor allem beengte Areale und Innenräume; hier schlagen die Beleuchtung und Effekte auf die Bildrate. Fährt der Spieler hingegen mit einem seiner Vehikel durch ein weitläufigeres Areal, wird der Infrastruktur des PCs eine wichtigere Rolle zuteil. In diesen Fällen muss die Engine von Borderlands 3 mehr Daten einladen (Streaming), was Aufgabe des Prozessors ist. Zwar ist jede halbwegs moderne CPU dem Geschehen in Borderlands 3 gewachsen, ältere Vierkerner zeigen hier jedoch eine fühlbar geringere Performance als aktuelle Vielkernboliden.

Wie die Performance der aktuellen Publikumslieblinge aus dem Häusern AMD und Intel aussieht, haben wir uns für Sie angesehen. Wir vergleichen den AMD Ryzen 7 3800X mit dem Intel Core i9-9900K, jeweils im Standardzustand mit spezifikationsgemäßem Speichertakt. Zum Einsatz kommt eine der besagten Außenszenen, genauer gesagt das Areal "The Droughts", das wir mit unserem Jeep 20 Sekunden lang abfahren. Dieser Test beleuchtet nicht bloß die erreichbaren Bildraten und das Machtverhältnis zwischen AMD und Intel, sondern zeigt außerdem, inwiefern sich DirectX 12 gegenüber DirectX 11 in Borderlands 3 verhält.

Borderlands 3: Low-Level-Baustelle

Die Unreal Engine 4 bietet seit langer Zeit Unterstützung für die "Closer to the metal"-Schnittstelle DirectX 12 - viele Spiele, die Gebrauch von dieser Option machen, existieren jedoch nicht. Mit Borderlands 3 erscheint kurz nach Gears (of War) 5 innerhalb kurzer Zeit ein weiteres UE4-Spiel mit DX12-Support, allerdings explizit als "Beta" gekennzeichnet - also unfertig. Tatsächlich benötigt die DX12-Implementation in Borderlands 3 noch etwas Arbeit, wie all unsere Messungen belegen, welche wir vor den vergleichenden Grafikkarten-Benchmarks angefertigt haben.

Die Performance unter der Closer-to-the-Metal-API zeigt prinzipiell ein positives Bild: Die unter DX11 eher mäßige Lastverteilung auf die vorhandenen Kerne ist unter DX12 wesentlich besser. In unserer CPU-Testszene - wir rasen mit einem Buggy quer über die Map "The Droughts" - steigt die Leistung mit einem Ryzen 7 3800X bei Standard-Taktraten von 109,9 Fps auf 161,2 Fps; eine Steigerung von 46,7 Prozent. Ein ebenfalls mit Standard-Taktraten laufender Core i9-9900K erzielt unter Direct X 11 106,8 Fps, mit Direct X 12 sind es 164,3 Fps, ein Plus von 53,8 Prozent. Doch diese Leistung wird nur theoretisch erzielt, denn in der Praxis kommt unter Direct X 12 ein Bildausgabe-Modus zum Einsatz, der die Bildrate an die Display-Refreshrate koppelt. Genauer: Unter Direct X 12 werden zwar alle Frames von CPU und GPU berechnet, doch all die verworfen, die nicht zum Refresh passen. Bei einem 60-Hz-Display also all jene Frames, die über 60 Fps hinaus gehen.

CPU & API-Performance im Vergleich

i9-9900K @ DX11 i9-9900K @ DX12 Ryzen 7 3800X @ DX12 Ryzen 7 3800X @ DX12

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Die ersten 5 Frames der i9-9900K-Messung unter DirectX 12 werden folgendermaßen berechnet und ausgegeben: Frame 1 wird in 4,9 ms berechnet, dann um 22,8 ms verzögert und angezeigt. Frame 2 und 3 werden in 5,5 und 5,3 ms berechnet, aber verworfen. Frame 4 wird nach 5,1 ms von CPU und GPU bereitgestellt, um weitere 23,6 ms verzögert und dann angezeigt. Bild Nummer 5 ist nach 5,8 ms computiert, landet aber ebenfalls auf dem virtuellen Müll und so weiter. Um Ihnen dies zu visualisieren, haben wir uns einige Zeit mit Excel vergnügt und folgende Graphen erstellt. Die blaue Linie ist dabei die bekannte Frametime in Millisekunden, also jene Zeit, die Prozessor und Grafikkarte benötigen, um den geforderten Bildinhalt komplett zu berechnen. Der grüne Verlauf beziffert indes jene Zeit, die vergeht, bis ein Frame auf dem Bildschirm erscheint. Die roten Punkte geben Auskunft, welche Frames als unpassend ausgemacht und verworfen werden - es sind tatsächlich mehr, als schlussendlich auf dem Bildschirm erscheinen, sprich: Der Großteil der berechneten Bilder, der dafür aufgewandten Leistung und benötigtem Strom entschwindet ungenutzt im virtuellen Nirvana - das ist nicht nur Verschwendung par excellence, es versaut auch das Spielgefühl, denn jeder verworfene Frame sorgt für eine wahrnehmbare Lücke in der Bildausgabe oder anders ausgedrückt: Microstuttering. Des Weiteren entsteht durch das Warten auf den Display-Refresh eine zusätzliche, insbesondere bei 60 Hz sehr störende Latenz. Grund für all das Übel ist die Seitens der Entwickler ungeschickte Wahl eines bestimmten WDDM-Display-Modes - nicht ein Problem mit Direct X 12 per se. Dies ist uns schon öfters untergekommen und kein Einzelfall (ein relativ aktuelles Beispiel etwa wäre Forza Horizon 4), nichtsdestotrotz aber sehr ärgerlich.

Dieser Umstand sollte sich ohne größere Umstände lösen lassen, mit einem hochfrequenten Display und oder niedrigeren, näher am Refresh des Displays liegenden Bildraten sind die Auswirkungen darüber hinaus weniger auffällig. Dies ist indes nicht das einzige Problem der Direct-X-12-Schnittstelle, denn es treten auch empfindliche Ruckler und kräftige Stocker auf, die eventuell auf Shader-Compiling in Laufzeit zurückfallen, dies wäre kein untypischen aber auch kein unlösbares Problem unter der DX-12-API. Dem aktuell ersten Performance-Patch wurden seitens Gearbox bereits Nachfolger in Aussicht gestellt, mit etwas Glück ist die mäßige DX12-Performance sowie die unglückliche Wahl des Display-Modes bald Geschichte. Es wäre sehr wünschenswert, denn auch wenn Borderlands 3 kein CPU-Killer ist, einen solch beträchtlichen Performance-Zuwachs, der potenziell bereits erzielt werden könnte, nimmt man doch gerne mit.

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Borderlands 3 PC im Techniktest: Cel-Shading und Ruckel-DX12 Die Systemanforderungen von Borderlands 3 PC kritisch geprüft: Mit Borderlands 3 geht die schräge Loot-Shooter-Serie in eine neue Runde - derzeit exklusiv in Epics Game Store. Technisch gibt es viel Gutes, aber auch einige Probleme zu berichten. Welche Leistung populäre Grafikkarten und Prozessoren in Borderlands 3 erreichen, prüft PC Games Hardware anhand der aktualisierten Version 1.01.

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