CPU性能はグラフィック性能に影響するのか検証してみた

PCの組み立ても終わり、色々なソフトウェアの再インストールも終わって安定動作に入り、普段の生活に戻りつつありますが、私が今回PCを組みなおそうと思った、もう一つの動機についての調査が終わってません。

CPUがグラフィックの足を引っ張っている？

i7-960とGTX960の構成でこれまでBattleFieldやCall of Dutyなどをプレイしてきたんですが、グラフィック設定をほぼ「低」に設定したり解像度を下げたりしてあげないと60FPS以上を出すことができないケースが見受けられるようになってきました。
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gunzine.net

2017.04.26

そこで、グラフィックカードの新調を考えたんですが、同時に沸いてくる疑問。

「古いCPUで最新グラボの性能を引き出せるのか？」

という疑問です。

最近のゲームを起動するとGTX960だって悪くないはずなのに、やたら低設定にしないと、60FPS以上を出すことができません。
というか、GTX1050tiと同等性能、もしくは若干スコアを上回る事もあるGTX960。
そんな状況下で、「そろそろグラボの限界かなぁ」と思ったんですが、調べてみると、グラボを新しくしたらCPUもそれなりの性能にしてあげないと、CPU側の処理が追い付かなくて足を引っ張る事があるという情報を目にしました。

今回、環境を移動するにあたってそちらも試してみたので、結果をご報告します。

交換前後の環境の違い

Core i5-9600kへのCPU交換前後の違いですが、単純なCPU変更だけではなく、マザーボードやメモリも変わっていますので、一概にCPUのみとは言いづらいですが、同じグラボで同じベンチを回してどうなるかという事で、参考にしていただければと思います。

ベンチマークソフト

今回、ベンチマークに使用するのは、「ファイナルファンタジーXIV: 紅蓮のリベレーター ベンチマーク」と「FINAL FANTASY XV WINDOWS EDITION ベンチマーク」の二つ。
どちらもファイナルファンタジーのベンチマークソフトです。

併せてCrystalMark 2004R7でも測定をしてみます。

ベンチマークで比較してみる

それでは早速比較してみたいと思います。

CPU交換前FFXIVベンチ標準品質

結果：非常に快適
スコア：10,093

ここまではまぁ普通に動きますね。
画面で見た感じもカクつきもなくスムーズでした。

CPU交換前FFXIVベンチ最高品質

結果：とても快適
スコア：6,806

最高品質にしたおかげでグラフィックは綺麗になりましたが、処理が重いタイミングでカクつきが見受けられました。

CPU交換前FFXVベンチ標準品質

結果：普通
スコア：3,897

やはり最新ゲームは重い…。

標準品質の時点でカクつきが見受けられます。

CPU交換前FFXVベンチ高品質

結果：やや重い
スコア：2,807

結果は「やや重い」ですが、見た感じでは非常に重いです。

カクカクが非常に気になって、これではプレイはできてもストレスがたまりそう。

CPU交換後FFXIVベンチ標準品質

次にCPU交換後のスコアです。
結果：非常に快適
スコア：14,570(+44%)

結果は大幅に伸びて1.4倍となりました。

これは期待できそうです。

CPU交換後FFXIVベンチ最高品質

結果：非常に快適
スコア：7,086(+4%)

あれ？

思ったほど伸びてくれません。

ほぼ誤差かというくらいの伸び率です。

CPU交換後FFXVベンチ標準品質

結果：普通
スコア：4,027(+3%)

CPU交換をしてもだいぶ厳しいですね。

若干伸びていますが、誤差の範囲。

CPU交換後FFXVベンチ高品質

結果：やや重い
スコア：2,965(+5%)

こちらも伸びは見られましたが、見た目上は重いですね。

CPU交換の恩恵が受けられていない感じです。

CPU交換前CrystalMark 2004R7

次に、CrystalMark 2004R7での計測結果です。

グラフィック性能を表すのは「GDI」「D2D」「OGL」の３つ。

それぞれの項目は

「GDI」→2Dグラフィックス性能
「D2D」→2Dグラフィックス性能(DirectDraw)
「OGL」→3Dグラフィックス性能(OpenGL)

となっています。

結果は

• GDI:10,304
• D2D:11,483
• OGL:29,453

となりました。

CPU交換後CrystalMark 2004R7

次に交換後の結果。

• GDI:24,134(+134%)
• D2D:16,766( +46%)
• OGL:57,168( +94%)

めっちゃ上がったね(笑)

FFベンチとは違ってCrystalMark 2004R7では大幅にスコアが伸びました。

CPU性能はグラフィックに影響する

というわけで、FFXIVベンチについては高負荷時には、CPU性能の差による変化が少なかったのですが、標準設定時には大くスコアが伸びました。

負荷の高いFFXVについてはあまりスコアの変化は見られず…。
そんな状況下で、CrystalMarkでのスコアは大きく伸びています。

ここから推測される状況としては

「グラボの動作に余裕があって尚且つCPUが追い付いていない状況なら効果あり」

って感じでしょうか？

そもそもにグラボ動作に余裕があって

グラボ「ほら！CPU！！次の指示！！早く！！カモン！！ヘイ！カモーーン！」

みたいな状態じゃないと、グラフィック性能に対する影響は少ないのかもしれません。

ちなみにCrystalMarkでの伸び率に対し、FFベンチの伸びがイマイチなのは計測方法の違いかと推測します。

CrystalMarkのほうは、負荷の小さい状態から、徐々に負荷をかけていき、スコアを計測しているようなので、CPU性能の限界を迎える低負荷時のスコアの伸び分が加算されているって感じでしょうか。

そう考えると設定に応じて一定の負荷がかかり続けるFFベンチとは違いがでて当然ですね。

もっと性能の高いグラフィックボードを使えばCPU交換によるスコアの変化は大きく出てくるかもしれません。

インテル Core i5 9600K BOX (BX80684I59600K) CPU 第9世代インテルCore i5プロセッサー(6コア/6スレッド)

とりあえず、比較的新しいi5、i7あたりのCPUをお使いであれば、グラフィックボード交換の方が、グラフィック性能向上の度合いは高そうです。

逆にグラフィックボードは高性能でもCPUが貧弱な場合は、CPUを良いものに交換してあげるとグラフィック性能の底上げができそうです。