"CPU-Tests in 1.280 × 720 sind falsch!" - stimmt, optimal wären Tests in 16 × 9 Pixel - Ein Kommentar
Die Diskussion um die richtige Auflösung bei Prozessortests ist so alt wie Benchmarks selbst. Das Bestreben, möglichst "praxisnah" zu sein, überdeckt dabei gern das eigentliche Ansinnen eines Prozessortests: den Prozessor zu testen. Ursächlich dafür ist eine grundfalsche Herangehensweise an das Thema und das Denken in Auflösungen. Ein Kommentar von Raffael Vötter.
Egal, welches Spiel oder welcher Prozessor getestet wird, immer gibt es Stimmen, die sich an der Test-Auflösung aufhängen. Diese Diskussion entsteht nur, weil wir dazu neigen, "falsch" zu denken. Falsch im Sinne dessen, was in unseren Computern vorgeht und wie die Arbeitsweise aussieht. Da PC Games Hardware gerade den CPU-Benchmark-Parcours renoviert, möchte ich ein paar Worte und Gedanken zum Thema absetzen. Gewiss wird das die Neverending Story nicht beenden, den einen oder anderen aber gewiss zum Umdenken anregen.
1.280 × 720: Warum gerade diese Auflösung?
Es gibt gute Gründe für die 1.280 × 720 Pixel. In den meisten Spielen handelt es sich um die geringstmögliche einstellbare Auflösung im 16:9-Seitenverhältnis. Letzteres ist mit überwältigendem Abstand das verbreitetste Spalten-Zeilen-Verhältnis bei Computer- und Konsolenspielen. Das Seitenverhältnis bestimmt den sichtbaren Ausschnitt in Spielen, ist also keineswegs irrelevant. Man könnte auch einen Klassiker der 90er-Jahre reaktivieren und stattdessen in 640 × 480 messen. Dies würde jedoch zum Seitenverhältnis 4:3 und somit einem verkleinerten peripheren Sichtfeld führen. Da den Rändern bei unserer Wahrnehmung und aktuellen Bildgrößen eine wichtigere Rolle zuteil wird, bleibt man bei 16:9 und somit dem gleichen Ausschnitt wie bei 1.920 × 1.080, 2.560 × 1.440, 3.840 × 2.160 und vielen weiteren populären Auflösungen.
Wenn letztgenannte Auflösungen so populär und praxisnah sind, warum testen wir Prozessoren dann so vehement in 1.280 × 720? Weil das der einzige Weg ist, die Last auf das zu legen, was getestet werden soll: die CPU (sowie die daran hängende Infrastruktur rund um RAM). Ja, wir verfolgen tatsächlich die wahnsinnige Idee, in einem Prozessortest nur den Prozessor zu testen und nicht die Grafikkarte. An dieser Stelle legen wir bitte alle eine kurze Pause ein und denken über das Gesagte nach. Ist das sinnvoll? Sie nicken, da bin ich sicher. Also weiter im Text.
Ein CPU-Test soll verraten, wie stark die CPU ist. Ergibt Sinn, nicht wahr? Lassen wir Cinebench oder Handbrake laufen, testen wir damit die CPU-Leistung. Niemand beschwert sich, alle freuen sich über die damit gewonnenen Zahlen und Balken. Aber niemand fragt nach der Auflösung. Ist Ihnen das schon aufgefallen? Das liegt an der Erwartungshaltung: Anwendungsbenchmarks sind diese komischen, eher hässlichen Applikationen, bei denen man sich nicht interaktiv im Raum bewegt. Was kümmert uns da schon die Auflösung? Genau diese Denkweise sollte zum Standard werden, wenn wir über Prozessortests reden. Auch bei Spielen!
Um das Problem zu verstehen und aus den Gedanken zu verbannen, muss man nur kurz unter die Haube des PCs schauen und die Arbeitsweise begreifen. Keine Sorge, es wird nicht technisch, sondern stark vereinfacht - wer's genauer haben möchte, kann sich on- und offline der reichhaltigen Literatur zum Thema bedienen. Für uns ist zunächst diese Erkenntnis wichtig: Der Prozessor befehligt die Grafikkarte, ohne Anweisungen (Drawcalls) dreht der Pixelspezialist Däumchen. Und jetzt kommt der Clou, der bei dieser verpixelten Diskussion anscheinend immer unter den Tisch fällt: Aus Sicht eines Hauptprozessors gibt es keine Pixel. Pixel sind Aufgabe der Grafikkarte, und zwar nur der Grafikkarte. Sie kümmert sich darum, dass die ganzen Daten am Ende in ein festgelegtes Pixelraster gequetscht und vom Bildschirm dargestellt werden. Rasterung oder Rasterisierung nennt man das.
Gaming-Benchmarks ohne Auflösung
Was bedeutet das nun genau? Ganz einfach: In einer idealen Welt wären Grafikkarten unendlich schnell beim Rastern, sodass die Auflösung ebenfalls unendlich hoch sein könnte und wir keine Gedanken an die Leistung verschwenden müssten. In unserer imperfekten Welt kostet jedes zu zeichnende Pixel jedoch Rechenzeit. Diese Rechenzeit vergeht einzig und allein wegen bzw. in der GPU. Während die Grafikkarte sich mit den Bildpunkten herumschlägt, bereitet der Prozessor bereits die nächsten Anweisungen vor und packt sie in eine streng limitierte Warteschlange. Die Folgen dieses Zusammenspiels sind klar: Braucht die Grafikkarte zu lange (-> GPU-Limit), dreht der Prozessor Däumchen. In einem Prozessortest hätte das fatale Folgen, denn plötzlich testet man gar nicht mehr den Durchsatz des Prozessors, sondern den der installierten Grafikkarte. CPU-Tests im CPU-Limit sind daher das einzig Logische und Sinnvolle.
Da wir es nicht verhindern können, dass bei Spielen am Ende aller Berechnungen ein Pixelraster zur Darstellung auf dem Bildschirm erzeugt wird, müssen wir sicherstellen, dass die Erzeugung des Pixelrasters, mit dem der Prozessor nichts am Heatspreader hat, das Geschehen nicht ausbremst. Dies sichern wir durch den kleinsten gemeinsamen Nenner 1.280 × 720, also knuffige 921.600 Bildpunkte im 16:9-Seitenverhältnis. Um auf Nummer sicher zu gehen, kommt dennoch die schnellstmögliche Grafikkarte zum Einsatz.
Der Groschen ist immer noch nicht gefallen? Vielleicht nach einem weiteren Zahlenspiel. Würden wir Prozessoren in der WQHD-Auflösung testen, sähe sich die Grafikkarte mit 3.686.400 Pixeln konfrontiert - Faktor 4 gegenüber 1.280 × 720. Wir müssten folglich eine viermal so schnelle Grafikkarte verwenden, um beim Rastern die gleiche Zeit zu erreichen und damit die CPU nicht auszubremsen. Von Ultra HD gar nicht zu sprechen. Wir bräuchten zum jetzigen Zeitpunkt also eine Grafikkarte, die 4× so schnell ist wie eine Titan RTX respektive Geforce RTX 2080 Ti OC. Da wir bisher keine Zusagen für Testmuster von Zeitmaschinen erhalten haben (lediglich am 1. April kommt sowas mitunter vor), fällt diese Idee weg.
Fazit: 720p, bei Bedarf intern reduziert
Lange Rede, kurzer Sinn: Wir bleiben aus guten Gründen bei 1.280 × 720 Pixel für die Spiele-Tests. Wir behalten uns gar vor, diese Auflösung mithilfe von internen Skalierungsreglern weiter zu reduzieren, falls wir auf modernen Super-Prozessoren ein partielles Grafiklimit erspähen. Dafür lassen wir alle anderen Effekte aktiv. Denn alle Effekte erzeugen Drawcalls, um die sich zunächst der Prozessor und dann die Grafikkarte kümmern muss. Viel Aufwand, um nur das zu testen, was wir testen wollen. Damit Sie in unseren Prozessortests erfahren, wie schnell ein Prozessor wirklich ist. Und dann sind da noch die Grafikkarten-Tests, bei denen das Gesagte genauso gilt - mit dem Unterschied, dass es hier nur um Pixel und nicht die CPU-Leistung darunter geht.
Was wir übrigens in der Vergangenheit gemacht haben und auch in Zukunft machen werden: Vereinzelt CPU-Benchmarks auch in höheren Auflösungen veröffentlichen, um beispielsweise Unterschiede zwischen CPU-Architekturen aufzuzeigen. Oder gar komplette Spezialartikel "Die beste Grafikkarte zu CPU X" für Sie erstellen. Das hat aber keinen Einfluss auf die Benotung einer spezifischen CPU.
Bildergalerie
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