玩转立体游戏/电影 AMD HD3D实战测试
泡泡网显卡频道5月4日 立体3D（Stereo 3D）是一个越来越热门的话题。2009年，电影《阿凡达》红遍全球，引爆了人们对立体3D的关注，它的立体画面为我们带来了非凡的视觉体验，令我们不禁感叹：原来立体化带来的视觉冲击是如此震撼。
立体3D是利用人们两眼视觉差别和光学折射原理在一个平面内使人们可直接看到一幅三维立体图 ,画中事物既可以凸出于画面之外,也可以深藏其中，活灵活现，栩栩如生,给人们以很强的视觉冲击力。它与平面图像有着本质的区别,平面图像反映了物体上下、左右二维关系，人们看到的平面图也有立体感。这主要是运用光影、虚实、明暗对比来体现的,而真正的立体画是模拟人眼看世界的原理,利用光学折射制作出来,它可以使眼睛感观上看到物体的上下、左右、前后三维关系。
立体3D图像与传统平面图像的比较：立体3D能够生动逼真的表现出物体与物体之间的前后透视关系，效果真实自然、栩栩如生、前景飘出于画面之外，背景深陷于画面之中，效果真实，可以给人以极强的视觉冲击力；而平面图像虽然将事物的上下左右关系准确的表达，但无法真实的还原物体的前后透视关系。
立体3D是真正视觉意义上的立体画。 立体图像技术的出现是在图像领域彩色替代黑白后又一次技术革命，也是图像行业发展的未来趋势，掌握了立体图像制作技术就是掌握了图像行业发展的金钥匙。立体图像行业是二十一世纪的黄金产业，被专家誉为“时间与金钱的摇蓝”。
立体3D是图像未来发展趋势
3D立体视觉应用的领域包括3D电视、公共显示、3D笔记本、3D监视器、3D手机、40寸以上监视器、数码摄像机等等。尽管目前这些设备的出货量相比非3D设备并不大，但是增长幅度惊人，每年都以2~3倍的速度增加，照此增长速度，到2018年，每年3D设备的销量将达到2亿台。
那么，如何才能让人们看到立体3D图像呢？立体3D显示从设备要求上来看目前分为眼镜式和裸眼式。其中裸眼目前主要用于公用商务场合，以及手机、游戏机等便携式设备上。
而眼镜式3D目前主要分为分色法、分光法和分时法。它们的主要原理如下：
● 分色法：色差式3D技术
色差式3D技术，英文为Anaglyphic 3D，配合使用的是被动式红-蓝（或者红-绿、红-青）滤色3D眼镜。这种技术历史最为悠久，成像原理简单，实现成本相当低廉，眼镜成本仅为几块钱，但是3D画面效果也是最差的。色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，使得一个图片能产生出两幅图像，人的每只眼睛都看见不同的图像。这样的方法容易使画面边缘产生偏色。
色差式3D的设备成本要求很低，硬件方面仅需一副红蓝眼镜即可观看，对显示器没有特殊要求，通过软件转换即可实现。不过这种方案的缺点也很明显：很容易产生偏色。这主要是由于来自不同画面中的颜色是有区别的，并不保证能被眼镜完全过滤掉红和蓝，过滤不完全就会导致画面有重影，很难达到完美的效果。
● 分光法：偏光式3D技术
偏光式3D技术也叫偏振式3D技术，英文为Polarization 3D，配合使用的是被动式偏光眼镜。偏光式3D技术的图像效果比色差式好，而且眼镜成本也不算太高，目前比较多电影院采用的也是该类技术，不过对显示设备的亮度要求较高。
偏光式3D是利用光线有“振动方向”的原理来分解原始图像的，先通过把图像分为垂直向偏振光和水平向偏振光两组画面，然后3D眼镜左右分别采用不同偏振方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能接收两组画面，再经过大脑合成立体影像。
偏光式3D的优势包括：画面无闪烁，眼镜重量轻。但是它也有缺点，一个就是观看角度要求，由于它产生立体感得原理就是利用光的折射角度，因此当角度偏离时，就会产生画面重影。而第二个主要缺点就是图像分辨率的降低。由于目前的偏光式3D技术都是采取将原有图像分离的方式处理，因此它的清晰度必定会减半。
● 分时法：主动快门式3D技术
主动快门式3D技术，英文为Active Shutter 3D，配合主动式快门3D眼镜使用。这种3D技术在电视和投影机上面应用得最为广泛，资源相对较多，而且图像效果出色，受到很多厂商推崇和采用，不过其匹配的3D眼镜价格较高。
主动快门式3D主要是通过提高画面的刷新率来实现3D效果的，通过把图像按帧一分为二，形成对应左眼和右眼的两组画面，连续交错显示出来，同时红外信号发射器将同步控制快门式3D眼镜的左右镜片开关，使左、右双眼能够在正确的时刻看到相应画面。这项技术能够保持画面的原始分辨率，很轻松地让用户享受到真正的全高清3D效果，而且不会造成画面亮度降低。
一般情况下，3D液晶电视屏幕刷新频率必须达到120Hz以上，也就是让左、右眼均接收到频率在60Hz以上的图像，才能保证用户看到连续而不闪烁的3D图像效果。
主动快门式技术的最大优势就是画质完全无损，同时可视角度好。不过它的缺点也不少：首先就是硬件成本，无论采取哪家的方案，显示器、眼镜等设备的价格都是目前家用3D设备中最昂贵的。另外，由快门式3D技术的原理决定，当周围有光源时，画面不可避免的出现闪烁。最后，快门式3D需要发射和接收器，直接增加了安装、设置和使用的复杂程度，而接收器通常置于眼镜上，因此重量不可避免的增加，增加了使用者的身体负担。
无论采用哪种3D技术，都有相应的应用方案。作为业内唯一一家能同时提供处理器、显卡和主板芯片组的厂商，AMD也拥有自己的立体3D方案。
AMD的立体3D方案于2010年发布，是完全开放性的，并没有局限于一种技术，也没有对硬件规格作出强制要求。它可以支持多种第三方硬件和软件，可以满足电影、游戏、视频应用等各种需求。
前面我们已经了解过目前3种眼镜式立体3D技术的基本原理，其中分色法以软件转换完成，质量并不稳定， 因此主要面向初期用户。而分光法的实现是通过显示设备，由于是以降低解析度为代价，因此对硬件系统没有额外要求。而分时法为了输出质量无损的画面，需要将原来单位时间内的1帧画面要变为2帧输出，并且是由硬件来完成计算过程，因此对显卡有一定一要求。此外，在HDMI 1.4a标准中，帧封装成为缺省格式，这也是蓝光3D播放的标准输出格式。AMD Radeon HD 6800/6900系列显卡都支持HDMI 1.4a标准，因此AMD平台对3D电影从硬件上的支持也已经做好了准备。
在3D游戏方面，AMD的HD3D方案实现同样需要软件来完成，而软件由第三方提供，比如iZ3D和DDD，经由AMD平台处理后通过3D设备输出，搭配眼镜可看到立体图像。目前的大部分游戏实现立体3D画面需要借助额外的软件来生成匹配双眼的画面，而下一代游戏在开发时就将立体3D要素包含在其中，届时可通过AMD显卡驱动程序催化剂进行处理并输出。而在硬件方面，这一代HD6800/6900已经做好了准备，支持Dual Link DVI以及HDMI 1.4a输出。
而在配套解决方案方面，AMD与显示设备供应商如三星、LG、ViewSonic，软件提供放比如DDD、iZ3D都有着密切的合作，提供能相应的硬件和软件产品配合AMD平台提供立体3D方案。
在高清方面，无论是原生3D电影或是2D转换到3D的电影，都可以在AMD平台上实现。同时，AMD Radeon 6000系列显卡中集成的UVD3单元支持MVC硬件解码。快门式3D的分时画面处理在驱动程序Catalyst中也有专门的API来进行处理。
按照AMD官方说明，通过快门式眼镜的形式展示3D效果，在硬件上没有更多要求，高于或等同于下表中的配置标准即可，高配置只会在演示过程中拥有更加流畅的速度，只有在运行不够流畅时才做硬件升级考虑。整机保障能够稳定运行大型游戏、流畅播放高清视频，系统无异常死机或蓝屏为准。
硬件配置没有硬性要求，推荐配置请参考下表：
通过快门式3D眼镜展示AMD的3D效果，需要Windows 7操作系统环境，不低于8.79.6.2RC2（Catalyst 10.11）版本的显卡驱动，需要DX9、DX10和DX11补丁包，需要最新版本的IZ3D驱动或DDD驱动，需要PowerDVD 10播放器，用于游戏展示的还需要《尘埃2》、《鹰击长空2》、《鬼泣4》的安装程序。
软件方面，我们要注意操作系统、驱动程序以及支持软件的准备。
操作系统
●手动安装Windows 7 32Bit简体中文旗舰版操作系统，建议操作系统安装在容量不小于50GB的格式为NTFS的分区内，D盘也为NTFS格式为佳；
●通过控制面板关闭“家长控制”、“Windows防火墙”、“屏幕保护”、“Windows Updata”；
●取消“操作中心”中的提示警告信息；
●在“电源选项”中启用“高性能”模式并设置“关闭显示器”和“使计算机进入睡眠状态”的时间为“从不”。
显卡驱动
●请从AMD官网（www.amd.com.cn）查询显卡驱动的最新版本；
●主板驱动也可以在AMD官网获得；
●声卡和网卡驱动，针对不同的主板，对应相关品牌及型号到官方网站下载。
DX补丁包
●请安装DirectX最新版本。从微软官方网站（http://www.microsoft.com/）下载；
●缺少最新的DirectX组件可能会导致立体3D无法正常工作。
应用软件的下载及使用请见测试部分。
通过快门式技术展示3D效果，在硬件上的需求包括3D显示器和眼镜。本次测试使用了ViewSonic的V3D241wm显示器。这是一款120Hz 24寸LED显示器，支持3D显示，附带一支有线式快门眼镜。
支持AMD HD3D的v3m 241wm-LED 120Hz显示器
采用有线方式连接的快门式3D眼镜
提供HDMI、DVI、VGA和音频接口
这次的硬件测试平台理所当然选用了3A平台。包括AMD Phenom II X6 1090T处理器、880G芯片组主板以及Radeon HD 6970显卡。
本次测试中我们将使用3A平台搭配120Hz显示器进行快门式立体3D实现的测试，主要面向PC玩家。当然，AMD的3D方案也可以支持其他显示设备和技术，并不是这次测试的重点。
根据AMD官方的介绍，HD5000/6000全系列显卡都能支持HD3D方案，但支持度也有一定的差别。低端显卡可能对3D立体游戏支持不太好，因为性能不足。另外没有HDMI 1.4a接口的显卡，对于3D大屏电视的支持有问题。
所以本次评测，我们使用了AMD的优异单卡HD6950。
去年12月份，AMD发布了HD 6900系列的两款单核心DX11显卡，Radeon HD 6970/6950。
HD6970和HD6950都采用AMD最新的Cayman核心，基于台积电40纳米工艺，拥有26.4一个晶体管，晶体管数量相对于HD5870更高，比前一段时间发布的HD6800系列显卡就多多了。值得一提的是，两款产品都采用了2GB容量的GDDR5显存，显存位宽为256Bit。
核心内部，HD6970拥有1536个流处理器、96个纹理单元和32个ROPs，显存频率高达5.5GHz；较低规格的HD6950拥有1408个流处理器，88个纹理单元，ROPs单元也是32个，显存频率高达5GHz。
HD 6970采用了全新的4D架构，继续着小核心的策略。它在架构上进行了优化，同时提升了执行效率和通用计算能力，使得性能提升的同时核心面积进一步缩小。同时提升了DX11中至关重要的曲面细分性能，并采用新的功耗控制系统。
HD 6970改进的UVD3硬件解码单元可进行3D视频的硬件解码加速。此外，公版原生提供了两个MiniDisplayport、一个HDMI、两个DVI端口，为立体3D的实施带来了更多的优势和便利。
首先进行的是3D立体电影播放。这次的3D影片播放测试算是费了些周折，显示将蓝光3D文件压制为光盘映像，之后按照官方要求，PowerDVD可以支持蓝光3D播放，AMD HD3D要求的5000/6000系列显卡、120Hz 3D显示器、双通道DVI连接线都准备齐全了，可是在播放过程中，Power DVD 10无法正确识别出这款120Hz 3D显示器。之后，我们安装了最新版本的PowerDVD 11 Ultra。
首先我们使用Dual Link DVI线连接至120Hz 3D显示器，并设置显示器刷新率为120Hz，采用非常好的分辨率（液晶显示器中非常好的分辨率通常是最高分辨率，这台V3D241wm-LED的非常好的分辨率为1920x1080）。
Power DVD 11中进行3D影片播放设置，片源和显示设备选择自动识别即可。3D播放必须使用全屏模式。
可以对3D效果进行设置
识别出分时120Hz 3D显示器
显示器终于正确识别了，原以为大功告成，可是在开始播放之后又弹出无法支持设备的提示，令人百思不得其解。在经过向AMD官方技术人员咨询后获知，目前只有ViewSonic的VM3D241wm-LED这款显示器在使用分时技术播放3D视频需要一款特殊的hotfix驱动，10.12 RC2。版本号为：8.790.6.2000。在安装了上述驱动后，终于播放正常，而Catalyst无论11.3、11.4版本安装后均无法正常播放。
开始播放之后，画面变为3D立体模式，眼镜开始接受信号，可以观看3D蓝光影片了。此外，PowerDVD 11还拥有将2D影片转换为3D的功能，不过笔者尝试了几部影片的转换播放，转换效果和原生3D片源相比有所差距，立体感不强。
立体3D电影播放的测试对于3A平台来说并不困难，对于入门级显卡来说也一样可以达到，而3D游戏对硬件性能的要求则更高，也是3A平台可以展现实力的地方。那么在3D游戏当中效果又会如何呢？笔者立即开始了立体3D游戏的测试。
驱动安装完毕后，我们选择3D快门式立体技术，并强制120Hz输出。
显示器依然需要将刷新率设置为120Hz，并采用非常好的分辨率。软件方面，我们已经安装好了游戏和DirectX，还缺少的就是iZ3D驱动程序。iZ3D是一款第三方提供的立体3D显示解决方案，主要针对3D游戏应用，可将普通3D游戏画面转换为立体3D，兼容性很好，只要是DirectX8以后版本的游戏理论上都能支持，同时支持多种3D输出方式，包括红蓝、偏振、快门等。显示设备支持也包括了普通显示器、120Hz显示器、投影仪、3DTV等。
我们从官网（www.IZ3D.com）下载了1.12（3907）正式版驱动程序并进行安装。另外值得一提的是，iZ3D驱动本身是试用版，有使用时间限制，但对于A卡用户却是完全免费的。
iZ3D在设置中，我们可以对开启快捷键进行设置，在游戏过程中我们可以实时开启/关闭立体效果，并可以对分离度进行调节，以产生不同的景深效果，十分方便。
设置完毕后可对立体3D效果进行测试
经过测试，我们发现，包括采用DX8的经典游戏《魔兽争霸3》，主流DX9游戏《街头霸王4》，以及采用最新DX11技术的《尘埃2》，都能完美运行在立体3D模式下，效果非常理想，当然，这也要归功于强劲硬件性能的支持。由于快门式3D技术的技术原理，在运行3D游戏时硬件（主要是显卡）的运算量要比平时更大，因此性能要比普通模式下要有所下降，关于性能方面的差异，我们下次会进行专门测试。
除了iZ3D外，AMD HD3D技术还支持同样是第三方的DDD提供的TriDef 3D软件，也可以将游戏、电影立体化，并支持包括3DTV在内的多种显示设备以及几百种主流游戏。
另一款支持立体3D影片播放的软件：StereoscopicPlayer。支持3D立体视频的播放，并可以将DVD转换为3D效果。
通过HDMI 1.4a我们可以直接连接到3DTV，享受更大屏幕带来的快感。
除了通过120Hz显示器实现立体3D电影和游戏之外，AMD HD3D方案还支持3DTV、投影仪等多种立体3D设备，以及3D照片、电视节目、视频聊天等各种应用。
至此，我们来总结一下AMD HD3D方案的软/硬件需求、应用领域以及各方面的优劣。AMD HD3D方案需要AMD Radeon HD 5000/6000系列桌面显卡，配套的120Hz显示器、3D电视机或投影仪。
3D电视支持列表
3D投影仪支持列表
3D眼镜及设备支持列表
官方网站给出了显示设备硬件支持列表，此外，3D 120Hz在官网上列出的包括Zalman独有的显示器系列以及ViewSonic V3D241wm-LED、Acer HS244HQ。此外，iZ3D等第三方也提供有专用显示器，另外，HP Envy 17 3D with ATI Mobility Radeon HD 5850、MSI Wind Top AE2420 All-in-One with ATI Mobility Radeon HD 5730、Lenovo IdeaPad y560d with ATI Mobility Radeon HD 5730这三款搭配了ATI移动显卡的笔记本也可以支持AMD HD3D技术。相比之下，3D投影和电视的产品要丰富一些。
iZ3D是一款相当好用的第三方驱动，并且对A卡完全免费
在实现3D的软件方面，现在的主流软件包括PowerDVD、完美者解码、MediaCoder等均可以实现3D影片播放或者2D到3D的转换。游戏方面则包括iZ3D、DDD等。而这次并没有进行3D电视的播放测试，仅从3D显示器的使用上来看，除了驱动程序与ViewSonic V3Dwm-LED需要专用驱动之外，在功能、效果等方面还是能让人满意的。游戏方面则没有任何障碍，设置、使用、兼容性、效果都很好。
虽然在电影和游戏方面支持度相当不错，显示效果也很完美，但AMD的HD3D由于起步较晚，在硬件兼容性方面还不够好，目前还仅支持三款120Hz显示器，硬件设备兼容列表远不如NVIDIA的3D Vision那么丰富。
随着立体3D的逐渐普及，对立体3D的需求也会逐渐提高，它可以为人们带来更高水平的娱乐体验。在电影、游戏、电视、视频聊天中都可以广泛用到。
AMD HD3D是一个开放性的概念，它并不局限于指定设备，比如iZ3D的立体3D驱动，并不局限于AMD Radeon显卡，其他硬件设备也可以使用，但是对于A卡用户来说它是完全免费的，否则有试用14天的限制，如果继续使用则要收费。
开放性的优势就是组建平台存在自由性。比如低成本的红蓝3D实现起来没有硬件门槛，偏振式和快门式3D技术存在各自的优劣，有些人可能对光的闪烁非常敏感，使用快门式3D观看身体上会出现不良反应，那么选择偏振式技术的3D方案，在AMD平台上同样可以实现。而对于硬件性能高，对画质要求苛刻的玩家，自然会选择主动快门式3D方案来实现。同样，适合家庭娱乐3DTV、商业应用更为广泛的3D投影仪也可以使用。从测试情况来看，AMD对各种3D技术都可以实现，游戏兼容性表现十分出色，蓝光3D播放也可以实现。
开放性的弊端也是存在的，对于初级用户来说，软件的设置、硬件的配备还是存在一定的障碍，现在业界的3D标准没有同意，而且各家方案各有优劣，目前还在竞争之中，各种产品都标有3D的logo，消费者会难以判断产品的优缺点和自己的需求。当然，标准的不同意是任何一项新技术在发展过程中都会遇到的问题。立体3D技术无疑是未来图像业的发展趋势，从现状来看，短时间内也难以诞生统一的标准，从这个角度来看，AMD开放性的HD3D方案可以支持多种方案，无疑是个理想的选择。■<
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