说英雄，谁是英雄——全系列显卡Aq

    作为全球首款提供了真实的DirectX 9游戏引擎的商用测试软件，《AquaMark 3》终于在本月15日（GMT时间）下午3:00时正式发布了（北京时间23:00时）。

    这款测试工具早在上市前就已是万众瞩目，各类相关报道更是层出不穷。发布后短短数小时内，在中国官方下载镜像站“驱动之家”，相关页面的访问量就迅速超过了7万人次，其受关注程度可见一斑。

 吸引众多目光关注的AquaMark 3

    当显卡技术特性进入DirectX 9时代后，硬件厂商特别是芯片厂商走在了发展的最前面。支持DirectX 9的显卡从高端的Radeon 9800Pro、GeForce FX5900 Ultra到低端的Radeon 9200SE等等，产品线可谓丰富多彩，一应俱全。而且这些显卡更逐渐成长为市场主流。

    但是，在应用软件方面，诸多厂商的支持就显得严重脱节了。无论是游戏软件还是测试工具都乏善可陈。如何有效地检测显卡在DirectX 9环境下的性能，就成了摆在大家面前的一个难题。

● 真实的谎言——驱动引发的信任危机

    前一段时间，几乎国内外所有评测室都遇到了测试工具数量缺乏、权威性不足的困扰。只有《3DMark 03》等几个软件的窘境着实令人“难受”。

    而且，NVIDIA和ATI这两个显示芯片巨头“强大的驱动研发实力”也让很多人不安。一连串关于驱动“优化与作弊”的报道、指责以及“澄清”让大多数人找不着北。附带的恶劣结果就是使人们对《3DMark 03》评测成绩的公正性产生了怀疑。个中种种原因，到最后连Future-Mark也难以说清道明。甚至包括我们这次评测使用的NVIDIA 51.75雷管驱动，在很多欧美媒体看来，也认为NVIDIA进行了特殊优化。

    客观的讲，《3DMark 03》之所以出现这么多相关话题，也从一个侧面证明了它的权威性和影响力。它仍然是一款优秀、全面的测试工具。但是一家之辞总非长久之计，全球的玩家急需出现更多公正的测试软件。

● 硕果仅存——《GunMeta》生命中不能承受之重

    由于以上的问题，业内在显卡评测方面开始更加注重实际游戏中的效果，这也就是为什么评测文章里，游戏测试的比重越来越高的原因。但巧妇难为无米之炊，虽然发布消息，宣称支持DirectX 9的游戏不少，但真正上市并彻底采用DirectX 9 API的只有《GunMetal》（变形金刚）一款。这种情况可能要到今年末、明年初才会有所改善。

    熟悉电脑游戏的玩家都知道，《GunMetal》是一款采用NVIDIA Cg语言开发的游戏，虽然这款游戏也支持测试包，但实在过于简单——只能得到一个最终分数。

    更要命的是，由于开发厂商的关系，在这款游戏的测试中，成绩明显倾向于NVIDIA，GeForce系列经常全线领先，ATI的产品测试成绩则惨不忍睹，失去了评测赖以生存的公平原则。

    上述种种，都使得《AquaMark 3》的发布显得如久旱逢甘露。下面我们主要来谈谈这款测试软件的亮点。

● 返朴归真——让性能在游戏中尽情挥洒

    《AquaMark 3》由德国游戏开发商Massive Development推出。它是基于跨平台引擎“Krass”的综合性显卡测试包。Krass引擎被包括《AquaMark 2.3》、《AquaNox》（怒海潜将）、《AquaNox 2：Revelation》和《Spell Force》等众多测试包或游戏软件所采用。

    其实Massive Development一直有最先支持先进技术或硬件的传统。早在2001年初发布《AquaMark》就成为最早支持DirectX 8.0测试的游戏之一。同是游戏测试，与《GunMeta》有所区别的是，《AquaMark 3》是一个功能强大、包含多种渲染场景及可选测试项目的综合性测试程序，绝不是简单得到一个分数了事。

    与《3DMark 03》不同，Massive Development官方在白皮书及声明中多次称：《AquaMark 3》是个“Reality Benchmark”。它的测试是基于真正的游戏引擎。测试场景和游戏没有任何区别，更趋向于追求真正游戏中的表现，而对产品精确的评估和分析也因此更加真实。

    针对目前经常有包含“作弊”和“优化”的驱动，《AquaMark 3》可以检查画质，比较每个硬件在每版驱动上应用的效果和发生的改变。并且可以在特定的帧进行屏幕截图，进行精确比较。

    《AquaMark 3》的ARC（AquaMark Result Comparator）系统也比较有趣。这项功能其实就是一个在线数据库，可以很方便地进行测试成绩管理。它允许玩家上传测试数据并与其它的用户对比结果。喜欢把玩测试工具的朋友，估计看到这已经有些手痒了。<

    从发布到今天，《AquaMark 3》共包括Basic、Professional、Professional Plus、Commercial 以及Commercial Plus等5个版本。其中只有Basic版是免费提供的，而专业版起价为9.95美元。

● 《AquaMark 3》功能说明

    下面我们先来熟悉一下《AquaMark 3》Basic版本的界面。

     

 《AquaMark 3》Basic版的主界面、测试选择以及设定界面

    对于免费的《AquaMark 3》来说，测试选择界面可以使用的功能主要有以下两项：编号1的AquaMark Score Mesument（测试主体程序）和编号2的Advanced Mesuement（高级测试程序）中的OVIST（重画检测程序）。

    其中前者是测试用程序。我们运行测试时执行这个部分即可。后者为观察用程序，可以用于观看画面上被重画的部分。众所周知，在生成烟雾和爆炸等效果的画面中，部分像素区域将被重复渲染，而这个程序可以把画面上重复操作次数较多的区域以红色表示。相比之下，黄色为重复次数较少的区域，蓝色则是最少被重画的。

    当然，《AquaMark 3》高级测试程序中还包含其他丰富的组件，如PS 2.0渲染器的观察工具（可以动态地观察画面上哪些部分使用DirectX 9，哪些部分使用DirectX 8）、截用程序、像素填充率测试程序以及批量测试功能等。但这些功能需要付费注册后才可以实现。

 OVIST测试画面

    此外，进入Options和Demo还可以进行测试选项的调节以及观看演示回放等。

● 测试场景解析

     

     

      

 测试中的9个场景（点击放大）

    测试场景共9个，分别是：

    ◎ Dynamic Occlusion Culling——动态不可见物去除

    ◎ High Particle Count——高粒子数目场景渲染

    ◎ Masked Environment Mapping——部分物体环境贴图

    ◎ Large Scale Vegetation Rendering——大面积植被场景渲染

    ◎ Large Scale Terrain Rendering——复杂地形场景渲染

    ◎ Vertex and Pixel Lighting——顶点和像素动态光影效果场景

    ◎ 3D Volumetric Fog——三维体积雾化场景

    ◎ Complex Multi-material Shaders——复杂多材质纹理贴图场景

    ◎ Massive Overdraw——大面积重复渲染场景

    在这些场景中，使用了将在未来几年中游戏开发者会经常采用的诸如大量质量点组成的复杂粒子系统、大量顶点组成的复杂几何模型、动态光影渲染、动态隐面去除以及多材质纹理贴图等技术。这些新技术营造出一个个光怪陆离、令人眩目的游戏画面（详细特效说明请点击小图察看），它们对显卡的几何运算、像素处理能力都将是一个严峻考验。

    需要说明的是，尽管《AquaMark 3》宣称是一款基于DirectX 9级别的测试程序，但实际上测试中用到的PS 2.0、VS 2.0渲染器并不是很多。总共只使用了7套DirectX 9级别的Shader，其他大部分还是基于DirectX 8级别的特效。另外，加上一些不使用PS和VS的DirectX 7渲染，它们一起生成了测试中的画面。

    详细的PS以及VS渲染器应用，大家可以参考以下摘自《AquaMark 3》官方说明文档的表格。

    为了更广泛地兼容硬件产品，《AquaMark 3》还使用了自动Fallback的技术。当检测到显卡无法支持DirectX 9 Shader时，将自动降低画面品质，使用更低版本的Shader来绘制画面，同时还允许显卡根据实际情况自动调节顶点数据的浮点精度。这样避免了类似《3DMark 03》非DirectX 9显卡而不能完成测试的遗憾。

    因此，虽然测试运用的DirectX 9特效并不及《古墓丽影·黑暗天使》和将要推出的《半条命 2》，但这种画面生成方式和自动向下兼容渲染器的Fallback技术，非常接近目前许多3D游戏的实际情况。相比之下，3DMark系列就不具备这样的条件——不支持DirectX 9的硬件根本无法运行使用了DirectX 9的场景测试。<

    作为一款测试软件，充分了解它的分值统计方法是十分重要的。因此，我们从测试结束后程序所生成的结果页面入手，一步步说明《AquaMark 3》的分值计算系统，如下图：

 这是测试结果页面

    由结果页面可见，测试结果分值主要有3项：显卡分值、CPU分值以及系统总分。

    《AquaMark 3》分值系统以帧数为基准。测试程序所运行的帧数为固定值：

    ◎ 固定帧数÷总运行时间＝每秒平均帧数

    ◎ 帧数值×1000＝最终系统总分

    由于每幅画面的生成，总是由CPU和显卡共同完成。因此CPU和显卡得分以单帧耗时为基准。分别参考CPU和显卡在单帧图像显示过程中的用时，然后再按此计算CPU和显卡的等效平均FPS值——AvFPSCPU以及AvFPSGFX。接下来这样计算：

    ◎ AvFPSCPU×50＝CPU分值

    ◎ AvFPSGFX×100＝显卡分值

    相比之下，《3DMark 03》则将CPU测试在固定场景中单纯进行。当然我们这里所说得CPU性能是CPU、芯片组和内存子系统综合性能的简略说法。

    以上就是《AquaMark 3》所使用的三分值系统的计算方法。它的设计者还给这种分值表示方法起了个酷酷的名字——TriScore。

    但是单纯看这三项分值似乎让人觉得有些太简略。如果我们想在Basic版本中了解更详细的测试结果，是不是有其他的办法呢？非常令人满意的是，《AquaMark 3》在这个问题上给了我们很好的解决方案。

 结果分析器在这里

    如上图，测试程序运行过程中，会在“我的文件夹“中自动生成名为“AquaMark 3”的文件夹，并将测试的详细结果生成名为“Details pass0.txt”的文件保存在这个文件夹中。

    我们可以在跑完测试后，打开“AquaMark 3”安装目录中的Execl格式结果分析器（文件名为aquamark3_analysis.xls）。在打开的Execl文件中点击“Load data”键，再选择需要载入的Details pass0.txt结果文件，就可以看到非常详细的测试数据了。

    反观3DMark系列则不具备如此详细的测试数据表格。这里有一点需要大家注意的是，由于结果分析器在Execl中使用了宏，因此我们必须在Execl中打开宏才能正常使用结果分析器所具备的数据导入功能。

 载入测试详细数据

    表中可见，这里记载了非常详细的测试数据，包括每一帧里的显卡用时、CPU用时、三角形数量统计和顶点数量统计等，完全可以满足你对测试过程中详细数据的好奇心。非常可惜的是，免费版无法提供像素数据的统计。<

    下面就是大家十分感兴趣的实测结果。我们共使用了分别来自ATI和NVIDIA当前产品阵营的18款显卡，分别检验他们在《AquaMark 3》下的表现情况。首先进行的是基准性能测试。

● 测试配置明细表

● 标准模式测试

    测试中我们按照程序的默认模式进行，分辨率为1024×768像素，色深32位，各向异性过滤为4×，其余均按程序默认设置。结果如下：

 18款产品《AquaMark 3》标准模式测试大排行

● 高端阵营——GeForce FX5900 Ultra称王

    表中可见，在默认分辨率下，高端卡方面NVIDIA的FX5900 Ultra配合日前新发布的雷管51.75驱动抢占了性能制高点，成为性能的王者。它以小幅度优势领先ATI Radeon 9800Pro Ⅱ和9800Pro等对手，率领后者，直到Radeon 9500Pro等一起组成了3D显卡的第一方阵。

● 中端阵营——Radeon 9600Pro独秀

    接下来是由中端卡组成的第二方阵。这里由仅有4条渲染流水线却表现出众的ATI Radeon 9600Pro领头。这个方阵中的显卡，渲染流水线或是几何管道相比第一方阵都作了缩水处理。因此测试中平均帧数均跌入了30以下。NVIDIA在这个方阵中表现不佳，而ATI则大出风头。在主流中端市场，ATI产品的性能表现令人不敢小觑，如果市场各方面运作得力，在这一领域它将给NVIDIA带来不小的压力。

● 低端阵营——ATI vs. NVIDIA苦战不休

    最后是ATI Radeon 9200领衔的第三方阵。在这里，ATI和NVIDIA互相陷入苦战——比分交错排列，双方基本打了个平手。这一级别的显卡，几何能力或是像素处理能力都较弱，运行频率低，能并行处理的顶点、像素数量都较少。因此在测试中平均帧数纷纷跌入10帧左右。

    为了大家察看方便，我们还分别制作了ATI和NVIDIA阵营显卡的单独得分对比表：

     NVIDIA阵营显卡的单独得分对比

     ATI阵营显卡的单独得分对比

    从单独的测试结果看，ATI的产品线，性能分布更接近线性，从高到低呈均匀下降。如果价格调整合理，会比较容易令用户选购到合适自己的产品。

    欢迎您在我们的 [留言] 里面贴一下自己机器的成绩，请注意：测试的设置和机器的配置最好说明，谢谢，大家一起来挑战一下最高分！<

    接下来的后半部分，我们加入能够明显改善画面品质的全屏幕抗锯齿，来重复一遍测试。我们把画质通过调节显卡驱动控制面板，将FSAA强制提升到4×、AF强制提升到8×的水平，进一步给显卡的像素单元加压，看看实际的测试结果又会如何。测试结果如下表：

 4×FSAA、8×AF下的18款显卡测试大排行

    表中可见，由于FSAA等级增加到了4×、AF增加到了8×，显卡的像素单元负荷大大加重，对显存容量和位宽的需求也随之增加。

● 高端阵营——Radeon 9800Pro Ⅱ一马当先

    第一方阵中，Radeon 9800Pro系列的8条渲染管道终于有机会发威，在《AquaMark 3》中领先GeForce FX5900 Ultra大约3000多分。这里要特别说明的是，3000左右的分值差异，在实际运行环境下大约为3帧画面。对于已经购买了FX5900 Ultra的玩家，您大可不必因此垂头丧气。这并不会太影响您在游戏中真正体验的效果。

● 中端阵营——Radeon 9800SE性价比出众

    第二方阵形式基本不变。同时我们也可以看到，随着FSAA等级的增加，高端NVIDIA卡以及中端FX5600 Ultra分值下降速度明显快于同类型的ATI系列卡。Radeon 9800SE在这个阵营性能并不是最理想的——略低于FX5600 Ultra，但联系到1099元的价格和等效FX5600 Ultra的分值，它的性价比显得较为出色。

    从我们得到的一些信息看，ATI Radeon 9600Pro近期可能会采取一些降价措施为新品让路，NVIDIA的回应则是将FX5600 Ultra也做类似的调整。此外，第一阵营中的FX5900简化版是否会通过价格杠杆在不远的将来“主动”跌入中端队伍也是未知数。中端市场的激烈竞争将一如既往地演绎下去。

● 低端阵营——尸居余气的挣扎

    在低端卡阵营，由于帧数过低，在这个测试软件中已经失去了比较的必要。想来玩家也不会用这些卡再去开FSAA来看跳帧的动画吧。

    同样，为了大家察看方便，我们也分别制作了ATI和NVIDIA阵营显卡的单独得分对比表：

 NVIDIA阵营4×FSAA、8×AF模式的得分列表

 ATI阵营4×FSAA、8×AF模式下的得分列表

    4×FSAA、8×AF，对任何一款显卡而言，都是相当沉重的负担。出于对游戏画面和速度均衡的考虑，我们建议您在较低的分辨率下开启FSAA以获得更好的图像表现；而在1024×768像素以上的分辨率下关闭FSAA，直接通过高分辨率来弥补画质，同时又可以获得不错的速度。

    欢迎您在我们的 [留言] 里面贴一下自己机器的成绩，请注意：测试的设置和机器的配置最好说明，谢谢，大家一起来挑战一下最高分！<

    测试进行到这里，相信大家对《AquaMark 3》以及各类显卡在这个测试中的表现已经有了一定的了解。

    应该说《AquaMark 3》使用了比较接近同类型实际游戏的测试技术，反映了在未来一段时期内游戏使用特效的趋势。同时它显得更为强调对显卡像素渲染能力的诉求。加之测试所独具的观察程序、详尽的测试结果分析以及使用方便的结果观察器等功能，在未来一段时间里，《AquaMark 3》必将成为众多玩家津津乐道的话题和众多显卡评测网站的测试利器。

    对应《AquaMark 3》的攻势，《3DMark 03》日前刚刚调整了旗下测试软件专业版本的售价。然而它和众多评测软件一样，也必然存在一些局限性。例如模拟的游戏类型显得较为单一，这一点不及3DMark系列能够模拟FPS、RPG等多种类型游戏运行环境的优点。因此，我们也不能以偏概全。采用多款软件，从多个角度测试，从多个层面分析结果，才能得出令人信服的成绩。

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