DX11而生 3DMark 11测试工具全面解读

    作为DirectX 11的重点推荐，3DMark 11全面支持多线程(Multithreading)、曲面细分(Tessellation)等新的DirectX 11特性，新的DirectX 11支持使得显卡具备更加灵活的线程调用方式，而置换贴图的曲面细分技术，使得贴图渲染更加有效和精细。

    ● 多线程(Multithreading)

    多线程模型基于DirectX 11 设备环境和命令表。引擎在图形测试中每个可用物理CPU 内核使用一个线程，而在物理测试和综合测试中每个可用本地CPU 内核也使用一个线程，每一个线程都被看作是主线程，同时使用即时设备环境和延迟设备环境，其它线程为辅助线程，只使用延迟设备环境。

    渲染工作量通过将渲染场景中的项目分配到各个线程的方式分布于各线程之间，每个线种都被分配了大致等量的场景项目。在渲染一帧时，每个线程都做与分配给该线程的项目有关的工作，例如：它可以包括变换矩阵层次的计算、可见性剔除、着色器参数(包括缓冲区的内容和动态顶点数据)计算、和DX API调用至命令表的记录。当主线程完成与其自己的项目相关的任务时，就会执行由辅助线程记录的命令表。

    ● 曲面细分(Tessellation)

    3DMark 11 使用两种类型的曲面细分:基于置换贴图的精细曲面细分，以及置换贴图可选的冯氏(Phong)曲面细分。在精细曲面细分中，曲面细分器生成的顶点按照置换贴图来定位，置换按照平滑的几何法线方向进行。在冯氏(Phong)曲面细分中，各顶点在置换前就被放在一个近似的曲面上，曲面近似度，则是通过三角形顶点的位置和法线算得。

    曲面细分因子是根据投影至屏幕空间的每个输入三角形边长算得。这就是说，细分因子会适应与摄像头的距离，保持输出三角形的尺寸大致与输入三角形的距离变化相等，期望的三角形边长(以屏幕像素为单位)由设计人员控制。三角形以内的曲面线分因子被确定为各边算得的最小因子，这可以避免产生亚
像素三角形，最后，曲面细分因子被锁定到一个给定的最大值。

    顶点法线背向观察者的输入三角形在外壳着色器中进行剔除，所有与观察矢量相对的顶点法线的角度超过给定的阈值时，要进行剔除，输入三角形按照视景体的左面、右面、底面和顶面进行剔除。

    虽然无法直接看到所产生的细节，但正对观察者的输入三角形的曲面因子没有减小。移动目标各表面上的视差效应和屏幕空间的环境遮挡效应揭示了对这些三角形产生的细节。

    在生成阴影贴图时，使用的曲面细分因子与渲染屏幕图像时的相同，它提供了良好的自阴影(self shadow)质量，从低级到高级曲面细分精细度都非常有效，使内容的缩放非常方便。当目标处于曲面细分不会产生任何可见细节的距离时，曲面细分功能就会关闭。