Metodika: merania hluku a zvuku
Bez aplikačných/výpočtových testov by boli testy grafických kariet nekompletné. Preto sa budeme v nich sústrediť aj na túto oblasť mimo herného použitia, kde už to väčšina hardvérových magazínov zanedbáva. Dôvody chápeme, je ich viacero, ale i napriek tomu sa dá s trochou snahy realizovať aspoň zopár meraní. Tak snáď budú pri výbere správnej grafiky nápomocné aj tvorcom multimediálneho obsahu.
Merania hluku…
Hlučnosť, tak ako aj ostatné prevádzkové vlastnosti, ktorým, sa budeme ďalej venovať, meriame v rovnakých režimoch ako spotrebu, aby sa jednotlivé veličiny pekne prekrývali. Zaznamenávame v nich okrem hladiny produkovaného hluku aj frekvenčnú charakteristiku zvuku, vývoj frekvencií GPU a jeho zahrievanie.
V tejto časti opisu metodiky si uvedieme niečo k spôsobu merania hlučnosti. Používame Hlukomer Reed R8080, ktorý priebežne kalibrujeme skalibrovaným kalibrátorom Voltcraft SLC-100. Malý prídavok na hlukomeri je goliér v tvare paraboly, ktorý má dve funkcie. Zvyšuje citlivosť, aby bolo rozlíšiť produkovaný zvuk aj pri veľmi nízkych otáčkach. Je tak možné medzi sebou lepšie porovnávať aj veľmi tiché karty s čo najväčším pomerovým rozdielom. V opačnom prípade (bez tejto úpravy) by sa mohlo jednoducho stať, že nameriame naprieč viacerými grafickými kartami rovnakú hladinu hluku i napriek tomu, že je v skutočnosti trochu iná. Tento parabolický štít dáva význam ešte i z toho dôvodu, že z vonkajšej vypuklej strany (od chrbta) odráža všetky parazitné zvuky, s ktorými počas testovania bojuje každý, kto to s presnosťou meraní myslí aspoň trochu vážne. Ide o rôzne praskania tela či predmetov v miestnosti pri bežnej ľudskej aktivite.
Na zaistenie vždy rovnakých podmienok pri meraní hladiny hluku (a neskôr aj zvuku) používame okolo bench-wallu akustické panely s penovou plochou. To z dôvodu, aby sa zvuk do snímača hlukomera odrážal vždy rovnako bez ohľadu na momentálnu situáciu predmetov v testroome. Tieto panely sú z troch strán (zvrchu, sprava a zľava) a ich účelom odzvučniť priestor, v ktorom hlučnosť grafických kariet meriame. Odzvučniť znamená zamedziť rôznym odrazom zvuku a kmitaniu vĺn medzi plochými stenami. Nemýľte si to s odhlučnením, to máme v testlabe dlhodobo vyriešené dobre.
Snímač hlukomera je počas meraní umiestnený na statíve vždy pod rovnakým uhlom a v rovnakej vzdialenosti (35 cm) od slotu PCI Express, v ktorom je nainštalovaná grafická karta. Ku karte samotnej je to samozrejme vždy bližšie, záleží od jej hĺbky. Naznačený referenčný bod aj uhly snímača sú nemenné. Okrem „aerodynamickej hlučnosti“ chladičov meriame aj hladinu hluku pískajúcich cievok. Vtedy na moment ventilátory zastavíme. A na úplnosť treba dodať, že pri zvukových meraniach vypíname takisto ventilátor v zdroji ako aj na chladiči CPU. Meraná je tak vždy čisto grafická karta bez akýchkoľvek skreslení inými komponentmi.
… a frekvenčnej charakteristiky zvuku
Z rovnakého miesta meriame aj to, aká je frekvencia produkovaného zvuku. Jedna vec je hladina hluku (alebo úroveň akustického tlaku v decibeloch) a druhá vec jeho frekvenčná charakteristika, zafarbenie.
Podľa údaju o hladine hluku sa síce viete rýchlo zorientovať, či je grafická karta tichšia lebo hlučnejšia, respektíve kde sa na škále nachádza, no stále ide o mix rôznych frekvencií. Nehovorí teda o tom, či je produkovaný zvuk skôr dunivý (s nižšou frekvenciou) alebo piskľavý (s vysokou). Rovnakých 35 dBA vám tak za istých okolností môže byť prijemných, ale i nepríjemných – záleží na každom individuálne, ako vníma rôzne frekvencie. Z toho dôvodu okrem hladiny hluku budeme v aplikácii TrueRTA pri grafických kartách merať aj frekvenčnú charakteristiku zvuku. Výsledky budú interpretované jednak formou spektrografu s rozlíšením 1/24 oktávy a na lepšie porovnanie s ostatnými grafickými kartami do štandardných pruhových grafov vytiahneme dominantnú frekvenciu nižšieho (20–200 Hz), stredného (201–2000 Hz) a vyššieho (2001–20 000 Hz) spektra tónov. Na merania používame skalibrovaný mikrofón miniDSP UMIK-1, ktorým presne kopíruje polohu hlukomeru s tým, že takisto má límček, a to i s rovnakou ohniskovou vzdialenosťou.
Na záver tejto kapitoly treba poznamenať, že merania hluku a frekvenčnej charakteristiky zvuku budú na väčšine kariet prebiehať iba v záťažových testoch, keďže mimo záťaž a pri nižšom zaťažení (vrátane dekódovania videa) je prevádzka obvykle pasívna s odstavenými ventilátormi. Na druhej strane musíme byť pripravení aj na výnimky s aktívnou prevádzkou v idle alebo grafické karty s duálnym BIOSom, z ktorých ten výkonnejší ventilátory nikdy nevypína a tie sa točia aspoň na minimálnych otáčkach. Nakoniec rovnako ako pri meraní hladiny hluku v jednom z testov zaznamenávame aj frekvenčnú charakteristiku pískajúcich cievok. Nejaké dramatické rozdiely tu však neočakávajte. Obvykle pôjde o jednu a tú istú frekvenciu a cieľom je skôr odhaliť nejakú prípadnú anomáliu. Zvuk pískajúcich cievok je samozrejme vzhľadom na scénu premenlivý, no my však meriame vždy na rovnakej (v CS:GO@1080p).
- Contents
- Metodika: výkonnostné testy
- Metodika: ako meriame spotrebu
- Metodika: merania hluku a zvuku
- Metodika: testy zahrievania
- Testovacia zostava
- ComputeBench (OpenCL)
- ComputeBench (CUDA)
- SPECviewperf 2020 a SPECworkstation 3
- Testy FLOPS, IOPS a rýchlosť pamätí
- 3D rendering 1/2 (LuxMark a Blender@Cycles)
- 3D rendering 2/2 (Blender@Radeon ProRender a Eevee)
- Úprava fotografií
- Broadcasting
- Lámanie hesiel
- Frekvencie GPU
- Zahrievanie GPU a VRAM
- Čistá spotreba grafickej karty
- Analýza napájania z 12 V vetvy
- Analýza napájania z 3,3 V vetvy
- Hladina hluku
- Frekvenčná charakteristika zvuku
- Záver
Závěr ohledně SAM je příliš definitivní, vycházíte přeci z výsledků testu jediné scény. Ale to je asi všechno, co můžu vytknout. Velké díky!
No, všetky testy prebiehajú s vypnutým aj zapnutým SAM, takže tých scén/možných scenárov, z ktorých sa dá vychádzať, je viac. Aj pri hashovaní testovaných šifier SAM ten výkon vždy trochu zráža. A pri takom kódovaní (H.264) broadcasterov má trebárs v Xsplite prekvapivo až fatálne degraduje výkon. Aj pri zvolených úpravách fotografií (kde je to zase trochu iný spôsob využívania výkonu GK) je to s ním horšie.
Ale možno existujú špecifické situácie, kde SAM ten výkon pridáva (a niekto sa už tým niekde zaoberal?)? Pri hrách, kde nemá dosah na výkon, to aspoň vychádza tak, že je obvykle dosahovaná nižšia hlučnosť karty, ale tu, zdá sa, neplatí ani to. Ja by som to SAM v neherných testoch rád vyzdvihol, keby bolo čo. Rozhodne tomuto prístupu fandím, preto aj ten bulvárnejší nadpis v herných testoch. 🙂 Ak existuje nejaké prostredie, kde má preukázateľne pozitívny dosah na výkon, rád ho do testov pridám. Ale keť už tie možné optimalizácie pre SAM nevidieť ani pod Radeon Pro Renderom, tak trochu strácam ilúzie.
Pokiaľ je tou jednou scénou myslený Ember Forest pod Eevee, tak v rámci ladenia sme tých možných scén skúšali, samozrejme, viac a vybrali nakoniec tú, ktorá vyhovovala aj časovo. každopádne to vždy to vychádzalo v podobných pomeroch.
Dobře, ale z perspektivy čtenáře to vypadá, jako byste usuzovali z jediného výsledku. Pokud jste SAM otestovali ještě např. ve SPECview, pak je Váš závěr bezpochyby relevantní, ale taky Vám nemusím věřit, že takové testy proběhly 😛
Rozumiem, preto som ten text v záverečnej kapitole trochu upravil. Je pravda, že z neho vyplývalo to smerovanie k jednému výsledku v 3D renderingu pod Eevee, ale SAM on/off je vo všetkých grafoch od začiatku. Ono po tých xy hodinách testovania a dolovania surových dát už na dopísanie vyčerpávajúcej textovej interpretácie niekedy chýbajú sily. A to ešte do tohto testu dopĺňam testovanie spotreby pod rôznymi kodekmi (k HEVCu pribudne aj VP9) a v akcelerovanom Google Chrome, čo je pre väčšinu používateľov v porovnaní s idle (desktop W10) asi aj užitočnejšie/praktickejšie meranie.
Ale bude to fajn, keď doklepem všetky tie resty, čo sa mi to za ostatný čas nahromadili. A že ich je fakt dosť. 🙂
Ještě jsem si všiml, že v závěrečném grafu k OptiX při Eevee máte „higher is better“. A myslím, že takto závěrečná formulace odpovídá výsledkům o něco lépe. Ember Forest není na paměť příliš náročná, je zde jistý prostor pro pochybnost.
Díky za upozornenie, opravím to (ten OptiX).
Práve preto som tom testoval na viacerých vzorkách. To už je ale skôr na samostatný článok, kde sa konkrétna téma podrobne rozanalyzuje. V štandardnej metodike v tomto rozsahu (aký herné a neherné testy spolu majú) nemôže trvať nič príliš dlho. Hlavne, keď všetky na čo najvyššiu presnosť prechádzam cez pri priechody a z nich je v grafoch priemer. Už takto si málokto toho na ramená naložil viac. Už takto merania (herné + neherné testy) na jednu grafiku presahujú 25 hodín čistého času. 🙂
Prošel jsem to celé a stejný šotek řádil v popisu k poslednímu grafu i na předchozí straně (Cycles) a frekvenci GPU. A Ľubo všechna čest, ještě jednou díky!
Tak, všetko opravené (to sa bude v tých popisoch hodiť aj do ďalších testov). 🙂