只為改變就叫3DMark新一代3DMark圖形測(cè)試軟件解析

新的3DMark在發(fā)布的時(shí)候最讓人感到驚訝的改變就是它的名稱(chēng)——沒(méi)有任何后綴，直接起名為3DMark，也恰好對(duì)應(yīng)了FurtureMark對(duì)本代3DMark的期望：全方位、多功能、橫跨移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)和PC端、從DirectX 9.0硬件至DirectX 11硬件全兼容的大一統(tǒng)測(cè)試軟件。

3DMark測(cè)試內(nèi)容簡(jiǎn)述

新的3DMark分為三個(gè)測(cè)試場(chǎng)景，名稱(chēng)分別為Ice Storm、Cloud Gate和Fire Strike。根據(jù)3DMark白皮書(shū)，Ice Storm使用了Direct3D Feature Level 9.x和OpenGL ES 2.0，可以運(yùn)行在Windows、Windows RT、Android和蘋(píng)果的iOS系統(tǒng)（目前由于技術(shù)問(wèn)題，暫時(shí)只能支持Windows系統(tǒng)，其余平臺(tái)的測(cè)試軟件會(huì)延后發(fā)布）。Cloud Gate則使用了Direct3D Feature Level 10，支持Windows和Windows RT；最后的Fire Strike使用了Direct3D Feature Level 11，是最令人關(guān)注的場(chǎng)景，支持平臺(tái)也是支持Windows和Windows RT。

TIPS 什么是Direct3D Feature Level

Direct3D Feature Level是微軟定義的一套有關(guān)Direct3D的特效支持等級(jí)。在傳統(tǒng)的認(rèn)識(shí)中，DirectX就是Direct3D，人們一想起DirectX升級(jí)換代，就想到要換顯卡了。但實(shí)際上DirectX是一個(gè)很大的綜合包，里面包含了諸如音頻、控制、2D、3D等諸多內(nèi)容，Direct3D是其中最“活躍”也是最受關(guān)注的部分。新的3DMark徹底使用了全新的DirectX 11來(lái)編寫(xiě)（需要Windows 7或者安裝了DirectX 11的Windows Vista的支持），在顯卡支持上則特別啟用了Direct3D Feature Level。Direct3D Feature Level是Direct3D部分的程序效果庫(kù)，這個(gè)庫(kù)的作用是提供不同等級(jí)的Direct3D功能和特性選擇，用于方便編程人員和機(jī)器自動(dòng)選擇運(yùn)行于支持不同等級(jí)Direct3D硬件上。

在3DMark中使用了Direct3D Feature Level 9.x（支持ShaderMode 2.0和ShaderMode 3.0，分別來(lái)自于DirectX 9.0和DirectX 9.0c）、Direct3D Feature Level 10（支持ShaderMode 4.0，來(lái)自DirectX 10）以及Direct3D Feature Level 11（對(duì)應(yīng)的是ShaderMode 5.0和DirectX 11）三種等級(jí)的庫(kù)。這樣一來(lái)，系統(tǒng)可以根據(jù)目前的硬件情況，調(diào)用不同等級(jí)的Direct3D Feature Level來(lái)應(yīng)對(duì)顯卡，確保系統(tǒng)的兼容性。因此，新的3DMark能夠完美支持不同等級(jí)的硬件。

性能測(cè)試Ice Storm

這個(gè)場(chǎng)景是整個(gè)測(cè)試中負(fù)載最低的場(chǎng)景，基本沒(méi)有太多特效，都是最基礎(chǔ)的圖形內(nèi)容。由于負(fù)荷很低，因此目前的中高端顯卡幾乎都能輕松跑個(gè)上千幀。Ice Storm場(chǎng)景包含了兩個(gè)圖形測(cè)試和一個(gè)物理測(cè)試。圖形測(cè)試一專(zhuān)門(mén)測(cè)試頂點(diǎn)性能，因此包含了大量的頂點(diǎn)測(cè)試內(nèi)容，平均下來(lái)每幀擁有530000個(gè)頂點(diǎn)、18萬(wàn)個(gè)需要光柵化的三角形以及大約470萬(wàn)個(gè)像素計(jì)算。圖形測(cè)試二專(zhuān)門(mén)測(cè)試像素性能，平均每幀有1260萬(wàn)個(gè)像素計(jì)算，頂點(diǎn)測(cè)試降低至每幀75000個(gè)。此外，本場(chǎng)景的物理測(cè)試是外觀上是8個(gè)泡泡球彈性碰撞的模擬效果測(cè)試，實(shí)際上擁有4個(gè)模擬系統(tǒng)（每個(gè)占用一個(gè)CPU線(xiàn)程），每個(gè)系統(tǒng)有2個(gè)軟體和2個(gè)剛體在一起運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)階性能測(cè)試Cloud Gate

Cloud Gate使用了Direct3D Feature Level 10，目前中高端顯卡跑它也比較輕松，特效方面包含了如體積光、景深、泛光等。Cloud Gate相比前面的Ice Storm，場(chǎng)景復(fù)雜度大大增加。它的測(cè)試內(nèi)容依舊包含了兩個(gè)圖形測(cè)試和一個(gè)物理測(cè)試。圖形測(cè)試一重點(diǎn)測(cè)試幾何處理器，平均每一幀有超過(guò)300萬(wàn)個(gè)頂點(diǎn)，產(chǎn)生45萬(wàn)個(gè)幾何基元，需要做110萬(wàn)個(gè)三角形光柵化，像素處理上超過(guò)180萬(wàn)個(gè)；圖形測(cè)試二重點(diǎn)偏向于像素處理，平均每幀擁有180萬(wàn)個(gè)頂點(diǎn)、34萬(wàn)個(gè)幾何基元，69萬(wàn)個(gè)光柵化三角形的計(jì)算負(fù)荷。物理測(cè)試方面改成了植被、布料模擬測(cè)試，模擬系統(tǒng)增加到32個(gè)，每個(gè)系統(tǒng)有4個(gè)軟體、4個(gè)糾纏體和20個(gè)剛體，用CPU計(jì)算其互動(dòng)糾纏態(tài)，考察CPU的物理計(jì)算能力。

頂級(jí)性能測(cè)試Fire Strike

Fire Strike完全基于Direct X 11的Direct3D Feature Level 11，使用了大量先進(jìn)技術(shù)，諸如曲面細(xì)分、位移貼圖、環(huán)境光遮蔽、粒子照明系統(tǒng)、煙霧模擬等全部包含，場(chǎng)景效果也堪稱(chēng)美輪美奐。此外，F(xiàn)ire Strike還有極限版本Fire Strike Extreme。極限版本除分辨率提升到2560×1440外，細(xì)節(jié)選項(xiàng)部分也大幅度提升，目前所有單GPU系統(tǒng)在它面前都只能大敗而歸。在測(cè)試內(nèi)容方面，F(xiàn)ire Strike包含了兩個(gè)圖形測(cè)試、一個(gè)物理測(cè)試和一個(gè)綜合測(cè)試。

圖形測(cè)試一重點(diǎn)是測(cè)試幾何和照明，整個(gè)測(cè)試中使用了100個(gè)陰影點(diǎn)光源和140個(gè)非陰影點(diǎn)光源。平均每幀有390萬(wàn)個(gè)頂點(diǎn)，其中包含了50萬(wàn)個(gè)曲面細(xì)分頂點(diǎn)輸入，光柵化三角形的數(shù)量達(dá)到510萬(wàn)個(gè)，像素?cái)?shù)量達(dá)到了8000萬(wàn)個(gè)。圖形測(cè)試二重點(diǎn)是測(cè)試粒子和GPU模擬，每幀需要計(jì)算260萬(wàn)個(gè)頂點(diǎn)（包含24萬(wàn)個(gè)曲面細(xì)分頂點(diǎn)輸入）、140萬(wàn)個(gè)幾何基元、總計(jì)580萬(wàn)個(gè)光柵化三角形以及1.7億像素。物理測(cè)試部分有32個(gè)模擬系統(tǒng)，每個(gè)CPU核心模擬一個(gè)線(xiàn)程。綜合測(cè)試則包含了圖形測(cè)試一和二中幾乎所有的特效以及一些物理測(cè)試。

3DMark在測(cè)試系統(tǒng)上的全新創(chuàng)新

較近世代的3DMark基本都只支持一代DirectX，比如3DMark 2006只能支持DirectX 9.0c，3DMark Vantage只支持DirectX 10，最新的3DMark 11只能支持DirectX 11。這樣做雖然可以區(qū)分測(cè)試軟件的代次，但無(wú)疑給消費(fèi)者帶來(lái)了不便，比如測(cè)試軟件復(fù)雜、測(cè)試步驟麻煩、測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)等。

在新的3DMark上，F(xiàn)urtureMark采用了創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，讓新的3DMark支持范圍擴(kuò)大到從早期的以DirectX 9.0為基礎(chǔ)的硬件一直到最新的以DirectX 11為基礎(chǔ)的硬件，兼容并包。這是目前其他類(lèi)型的測(cè)試軟件所無(wú)法做到的，也是3DMark本次最大的亮點(diǎn)。此外，3DMark對(duì)全平臺(tái)的支持也是亮點(diǎn)之一。根據(jù)3DMark白皮書(shū)的內(nèi)容，Windows RT設(shè)備，使用Android 3.1以上的系統(tǒng)、1GB內(nèi)存、OpenGL ES 2.0兼容核心安卓硬件以及iPhone 4、iPad 2、第五代iPod Touch都可以運(yùn)行3DMark的Ice Storm場(chǎng)景。想要確切了解移動(dòng)平臺(tái)性能的用戶(hù)在不久之后就可以使用統(tǒng)一測(cè)試軟件來(lái)測(cè)試性能了，這也是3DMark的一大創(chuàng)舉。

在PC的硬件支持上，3DMark的硬件支持也由于軟件體系的更改而大大降低了。只要是安裝了DirectX 11的Windows Vista以及Windows 7、Windows 8操作系統(tǒng)，支持DirectX 9.0以上、擁有128MB顯存、支持WDDM 1.1的驅(qū)動(dòng)和Shader Mode 3.0的硬件規(guī)格的顯卡（Radeon X1000系列由于沒(méi)有WDDM 1.1驅(qū)動(dòng)，因此無(wú)法運(yùn)行3DMark了）、2GB以上內(nèi)存、3GB的磁盤(pán)空間就可以下載并安裝3DMark進(jìn)行測(cè)試。免費(fèi)版本的3DMark不支持本地查看成績(jī)，用戶(hù)需要連接網(wǎng)絡(luò)，在測(cè)試完成后在線(xiàn)查看成績(jī)，付費(fèi)版本則沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。下面是本刊評(píng)測(cè)室針對(duì)新版3DMark進(jìn)行的多款顯卡性能對(duì)比測(cè)試，成績(jī)僅供參考。

FurtureMark的野望

FurtureMark已經(jīng)不希望自己是一家PC測(cè)試軟件廠(chǎng)商了。目前PC上測(cè)試軟件眾多，競(jìng)爭(zhēng)也比較激烈，再加上PC已經(jīng)顯出日落之相，未來(lái)發(fā)展比較令人擔(dān)憂(yōu)，反倒是移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)紅紅火火，因此FurtureMark將視線(xiàn)轉(zhuǎn)向移動(dòng)計(jì)算是完全在意料之中的。新的3DMark除了在PC上做出大幅度的改進(jìn)外，將移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)納入測(cè)試，是很了不起的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。從這里也能看到FurtureMark的野望：他希望將自己的市場(chǎng)開(kāi)拓到更新的移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)，在未來(lái)更多設(shè)備上運(yùn)行FurtureMark的測(cè)試軟件！