重铸DX10!20款显卡决战3DMarkVantage

    想当年笔者上学时用的TNT2 M64无论较多高，在3DMark2001中始终都无法逾越1000分大关，毕业后用FX5800不超就能轻松破万，很多时候都沉醉于几百分甚至几十分的性能提升之中……这些琐事这辈子恐怕是要没齿难忘了！3DMark的魅力就在于它所带来的不仅仅是惊艳的画面，更重要的是向广大玩家提供了一种权威、系统、公正衡量显卡性能的分值。

每一个重要的DX版本都会对应一款测试软件
3DMark系列甚至比很多经典游戏更加让人难忘

● 为什么需要测3DMark？

    怀着对电脑和游戏的满腔热情，大学毕业后我成为了一名编辑，主要负责评测显卡，从此就与3DMark结下了不解之缘，从3DMark03到05再到06，天天跑、月月跑、每块显卡都要跑，新品测试要跑，大型横评更是不可或缺。没办法，因为3DMark实在是太好用了，而且测试结果比任何游戏都要精确，能够代表一大批游戏的实际性能。

● 经久不衰的3DMark03：

    时至今日，我们依然在使用老掉牙的3DMark03测试软件，原因就在于其老迈的引擎还是能够代表一大批主流的DX8/DX9游戏，比如《英雄无敌5》、《帝国时代3》这种沿用老引擎的新资料片，还有《魔兽世界》等网络游戏的性能表现就与3DMark03非常类似。ATI HD2000/HD3000开AA在老游戏中性能大降的事实也在3DMark03中得到了充分体现。

    不过3DMark03因为测试项目跨度太大（1个DX7、2个DX8、1个DX9），曾在发布初期一度遭受质疑，不过随着全系列显卡进入DX9时代那些妖言不攻自破。

● 饱受非议的3DMark05：

    3DMark05一直很好很公正，直到ATI发布3:1架构的X1900之后很多人对其测试结果产生怀疑甚至认为是作弊使然，因为X1900/X1950要比同级7900/7950跑分强很多。实际上像素:纹理=3:1的架构能够在3DMark05中得到更高效率的发挥，只是当时这种配置的游戏还不够多而已。到了DX9末期虚幻3引擎和赛车系列游戏发布之后，大家才恍然大悟，这些新游戏的表现竟然跟3DMark05如出一辙！Futuremark的前瞻性和预见性再次得到肯定，饱受非议的3DMark05也得到了平反昭雪。

    事实上并非是因为X1950系列太强，而是GeForce 7太弱，其陈旧的架构在末代DX9游戏中已经力渐不支了，3DMark05只是如实地反映出了其低下的效能而已。相比之下GeForce 8系列就大打翻身仗，在3DMark05中追平甚至反超了同价位的X1950/X1650。

● 江河日下的3DMark06：

    一晃就到了2006年，3DMark06给我们带来了两个非常华丽的SM3.0测试场景，其画面代表了DX9C的最高水平，一如既往地反映出了GeForce 6/X800和GeForce 7/X1000两代显卡的真实性能水平，但随着性能更加强大的GeForce 8/HD2000和GeForce 9/HD3000发布之后，3DMark06的引擎已经跟不上时代的发展了，除了不支持最新的DX10之外，高端显卡受制于CPU导致最后得分难分高下，在很多场合3DMark06已经失去了测试意义。

    在3DMark06没落的同时，各种DX10游戏大作开始兴起，很多游戏直接内置了测试程序，媒体和玩家可以方便的对自己系统（显卡和CPU）进行测试。但是，不同的游戏测试结果相去甚远，即便是同一款游戏使用不同的场景、画质、特效、分辨率，其结果也不尽相同，这就导致玩家很难判断一款显卡的实际性能水平。

● 备受期待的3DMark Vantage：

    于是业界迫切的需要一款权威测试软件来重铸秩序、严酷考验显卡的DX10游戏性能、树立新性能标杆、对当前和未来的显卡排好座次。也只有Futuremark公司的3DMark才可担此重任，虽然新作发布后必然会遭受冷眼和质疑，但已是箭在弦上不得不发。

    在目前DX10游戏已经遍地开花的情况下，现有DX10显卡的性能是众说风云。那么迟来的3DMark Vantage对显卡进行重新洗牌之后，能否得到业界和玩家的首肯呢？我们就先来看看市售主流DX10显卡在3DMark Vantage中的性能表现，再作定夺！

    3DMark Vantage已经与4月28日晚10点准时发布，昨天我们就对这款软件的基本特性和测试项目进行了简单的介绍——“比Crysis还BT！3DMark Vantage初测试”，相信大家已经有了初步的了解，下面就对其特性进行分析。

● 纯DX10测试：集众多DX10特效于一身

几何着色批量处理庞大规模物体

无处不在128Bit浮点精度HDR光照

视差映射贴图

GPU物理加速：布料、风动、烟雾、波涛、碰撞等

高精度纹理贴图和次表面散射技术

光晕、景深，层次感强烈突出重点

动态模糊更加和谐自然

全局光照、体积云雾

水面效果：折射、反射、倒影、软粒子

    基本上，之前一些DX10游戏中出现过的最新特效，3DMark Vantage都有使用，比如《失落星球》中的动态模糊、景深，《冲突世界》中的体积光照，《鱼雷快艇》中壮观的海洋和水面，《英雄连》中的高精度地形纹理，《狂野西部》中的视差映射贴图等等。

    3DMark Vantage全新的引擎在DX10特效方面和《孤岛危机》不相上下，但3DMark不是游戏，它不用考虑场景运行流畅度的问题，因此Vantage在特效的使用方面比Crysis更加大胆，“滥用”各种消耗资源的特效导致Vantage对显卡的要求空前高涨，号称“显卡危机”的Crysis也不得不甘拜下风。

    前面介绍的一些DX10特效主要集中在两个显卡测试场景中，3DMark Vantage主要用于评估显卡的DX10性能、模拟今后DX10游戏的表现，除此之外3DMark Vantage还引入了一些新的概念和内容：

● 首次支持PhysX物理加速卡

    从3DMark06开始Futuremark就引入了对CPU游戏性能的专项测试，包括AI和物理加速两相，这次的Vantage保留并且拓展了这两项测试，并且物理加速测试项目还允许PPU参与运算，进一步提高物理效果的速度和强度。

在安装3DMark Vantage时，会自动安装PhysX最新的运行库及物理卡驱动

3DMark Vantage的物理加速测试场景是可变的

    这次Vantage的物理加速测试很有意思，如果您的CPU是双核那么场景内会只有两个充气囊，四核CPU就增加到四个冲气囊，如果再添加了一块物理加速卡并且启动PPU，那么冲气囊会增加到七个，其中三个交给三颗核心处理，剩下的四个交给PPU处理，多余的一颗核心用以协调控制PPU及其他辅助运算。

    虽然Ageia现已被NVIDIA收购，而且NV明确表示未来不会再生产销售物理卡，但Futuremark还是选择了支持物理卡，这是为什么呢？通过Vantage的设定来看，一颗PPU的物理性能就相当于四核CPU的水平了，由此可见使用CPU模拟物理效果的效率很低，绝非长久之计！未来必将被效能更高的产品取而代之，显然未来GPU会担负起更加复杂的物理效果计算，NVIDIA已经着手使用CUDA重新编译PhysX物理引擎，以便让所有N卡完美兼容并取代物理卡，因此3DMark Vantage使用PhysX物理引擎是有一定道理的！

● 四种内置模式，分数更加直观，一目了然

    历代3DMark只包括一种默认的测试模式，一般是1024×768分辨率（06默认1280×1024）、特效最高、抗锯齿和各向异性过滤关闭，直接跑就行了。广大用户衡量得分一般也都是默认跑分，但这种模式局限性太大了，因为高中低端玩家所使用的模式不可能相同的，高端用户肯定是全特效、高分辨率、并且开AA/AF，而低端用户的显卡性能较弱可能跑不动。

    为此在3DMark Vantage中Futuremark直接内置了四种模式，分别为Extreme（旗舰级）、High（高端级）、Performance（性能级）和Entry（入门级），只有在这四种模式下才能跑出总分，如果自定义模式就只能得到子项目分数了。

四种级别的分辨率和特效设置均不相同

    可以看出，Futuremark定制的四种模式极具代表意义，分别针对市面上四种价位的显卡而设计，而且也按照搭配液晶显示器的标准分辨率而定。

    使用以上四种模式跑完3DMark Vantage之后，在最后的结果前面会加一个字母，比如上图中的H6435就是指在内置的High模式（1680×1050 2AA8AF High）下得分为6435；同样的系统如果使用Performance模式就能跑P9684分。

    3DMark Vantage已经内置了四种测试模式，因此我们无需再手动更改分辨率和特效设置（手动模式没有总分），这样测试更加简单，而且分数十分直观，性能高低很好分辨。

    下面我们就选择了国内市面上主流的20款DX10显卡进行性能测试，来检验3DMark Vantage分数能否代表显卡的实际性能。

● 中高端测试平台：

    为了确保CPU不会造成性能瓶颈，高端平台我们使用了Intel目前最强的45nm四核处理器QX9770，默认3.2GHz\\FSB 1600MHz\\L2 12M，搭配Intel自家的X38芯片组，插4GB内存。

● 中低端测试平台：

    第二套平台我们主要测试128Bit显存位宽的中低端显卡，考虑到大多数中低端用户的实际使用情况，更换为双核CPU，其他配置不变。

    高端和中端卡的划分以128Bit显存为分界线，至于低端得64Bit显卡，我们认为没有测试意义，因为它根本跑不动任何DX10游戏，只能降低特效运行一些DX8/DX9游戏。

    下面就来看看20款主流显卡的测试成绩。

● Extreme模式总分：

    9800GX2是毫无疑问的王者，HD3870X2也不辱使命，战胜了NV上代旗舰8800Ultra。单核心的9800GTX虽然核心渲染能力强过8800Ultra，但256Bit显存和384Bit的差距并不小，最终成绩相差很多。

● Extreme模式游戏场景FPS：

    看来，Extreme模式的得分只有参考价值，其实游戏运行得效果是惨不忍睹，只有9800GX2才能勉强突破10帧，其他显卡都是个位数，这样的幻灯面也就只能截几张图给大家看而已！

    Extreme模式连9800GX2都跑不动，那就只能降特效测试了，High模式分辨率自动降至1680、特效都调低一级、AA降到2x、AF降到8x，确实流畅了很多。

● High模式总分：

    High模式下几款高端卡的性能差距幅度和Extreme差不多。

    9800GTX和8800GTS 512MB的规格相同，频率差距不大，因此成绩几乎相等。

    HD3870、8800GS、9600GT这几款显卡的得分非常接近，HD3870凭借超高的频率稍胜一筹。8800GS得益于96个流处理器也领先于9600GT，看来3DMark Vantage对于GPU Shader的压力特别重，相比之下显存带宽的影响稍小些。

    256MB显存是绝对不够用的，9600GT 256MB性能大降，看来显存溢出BUG还是没有妥善解决，相比之下HD3850 256MB的表现就要好很多，A卡在虚拟显存控制方面的确有过人之处。

● High模式游戏场景FPS：

    虽然只是High模式，但我们可以看出9800GX2依然没有可玩性，9800GTX以下级的显卡还是挣扎在个位数。相比之下，9800GX2、9800GTX在High 1680 2AA模式下已经能够流畅运行Crysis，3DMark Vantage的BT程度可见一斑。

    值得一提的是，由于各个游戏场景跑出来的FPS都是个位数，而误差最多可以达到0.5帧左右（计算百分比就很高了），因此特效开太高的话测试结果往往不够精确，比如上图中9800GTX和8800GTS的FPS居然只差0.01，这显然是不合理的误差。

    常见的8800/9600/HD3800都跑不动High模式，那么就继续降低特效测试吧，使用Vantage内置的Performance模式，分辨率降到1280，所有特效为倒数第2级，没有AA和AF。

● Performance模式总分：

    开Performance模式之后，三块A卡的性能相比之下都有了不小的提升，HD3870X2领先8800Ultra的优势扩大，HD3870居然超越了8800GT，HD3850 256MB和9600GT 512MB打平！

    A卡由于使用了Shader AA因此执行效率不如N卡的ROP AA，而在Performance模式下没有开启AA，因此A卡如释重负，性能都有所增加。而且较低画质不开AA消耗显存也不多，所以HD3850 256MB最终反超9600GT 512MB。

● Performance模式游戏场景FPS：

    终于，9800GX2可以完全流畅的跑完这两个测试了，倒数第二档的画质、1280的基础分辨率、还没有AAAF，3DMark Vantage的中低模式就比06复杂了数十倍！

    对于128Bit的中低端显卡，还是直接使用最低级的Entry模式测试为妙，此时分辨率仅为1024，特效全开最低。

● Entry模式总分：

    HD3690在128Bit显卡中显然是以大欺小，其核心拥有完整的320个流处理器，几乎是HD3650的3倍，性能自然遥遥领先，同价位的8600GTS不是对手。

    不过在HD3650和8600GT的对决中，HD3650只能说是一败涂地，800/2000MHz高频版HD3650还不如GDDR2显存的低频版8600GT。

    HD2600XT的性能和相近频率的HD3650差不多，看来HD3000系列相比HD2000在架构方面确实没有任何改进。

    8500GT的核心规格只有8600GT的一半，性能也缩水了近一半。

● Entry模式游戏FPS：

    通过FPS来看HD3690是无敌的。

    HD3650惨败给8600GT主要是因为第一个场景，第二个场景其实性能没差太多。

    3DMark Vantage的最低模式关闭了很多特效，因此对显卡的要求不算苛刻，8600GT高频版可以勉强流畅运行了。

● 3DMark Vantage得分计算公式：

    3DMark Vantage的总分当中除了显卡得分之外，还包括了CPU得分，CPU得分会按照一定的权重值计算公式记入总分。下面就来看看Futuremark官方公布的计算公式：

• 显卡总分＝(2500/14.4)×第一场景平均FPS＋(2500/14.9)×第二场景平均FPS

• CPU总分＝(2500/477.9)×第一场景平均OPS＋(2500/12)×第二场景平均OPS

• 3DMark总分＝1／（显卡权重系数÷显卡总分＋CPU权重系数÷CPU总分）

    而且，在Extreme、High、Performance、Entry四种模式下CPU的权重值是不同的：

• Extreme：显卡95%，CPU5%

• High：显卡85%，CPU15%

• Performance/Entry：显卡75%，CPU25%

    看来Futuremark认为高端显卡没必要搭配太好的CPU，这个理念是不是和NVIDIA主推的优化PC不谋而合呢？抑或是很有默契？

● CPU对总分和游戏FPS的贡献有多大？

    Extreme模式下CPU的权重值本身只有5%，因此从双核升级到四核再超频虽然CPU分数提升很显著，但总分的提升很少。

    此外，即便不看总分，两项显卡的FPS提升也非常小，看来高端四核CPU没法帮助游戏取得更高的FPS，目前升级显卡还是第一要务。

● 物理加速卡对总分和游戏FPS的贡献有多大？

    安装物理卡之后，Physics测试项目得分立竿见影提升了50%-60%，换算下来，一块物理卡的效能基本上就相当于是QX9770的一半，也就是3.2GHz的酷睿2。虽然这种算法并不合理（因为插入物理卡后QX9770就相当于是三核心处理器了），但也很容易理解，粗略估算一下PPU的理论效能差不多就是老四核Q6600的水平。

    由于算法和权重值的原因，物理加速性能提升50%并没有反映在3DMark Vantage总分上面，物理卡的贡献还是非常小的。

    我们使用了NVIDIA和ATI专为3DMark Vantage优化的最新版驱动，第一时间为大家献上了20款主流显卡的测试成绩，希望大家在仔细察看这些数据之后，谈谈对这款最新测试软件的看法。

    这里笔者并不想让自己的观点影响大家的选择，希望感兴趣的玩家能够投上宝贵的一票，或者在评论中留下您的高见，大家一同探讨、交流。

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