游戏世界新标杆：3DMark Vantage全程解密--快科技--科技改变未来

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游戏世界新标杆：3DMark Vantage全程解密

2008-04-28 21:00:06 出处：快科技作者：上方文Q 编辑：上方文Q 评论(0)

经过漫长的等待，Futuremark今天终于正式发布了万众期待的全新一代3D性能基准测试软件“3DMark Vantage”，版本号1.0.0。

3DMark Vantage是业界第一套专门基于微软DX10 API打造的综合性基准测试工具，并能全面发挥多路显卡、多核心处理器的优势，能在当前和未来一段时间内满足PC系统游戏性能测试需求。

和PCMark Vantage一样，新3DMark也改变了命名方式，不再以年份做结尾，而是同样使用了一个意为“优势”的单词。不知道这是不是受了Windows Vista的启示，但很显然，苦心磨砺的3DMark Vantage必将带来全新的体验，掀起新一轮的处理器、显卡“拷问”之旅，并进一步巩固Futuremark在业界的领导地位。

一、3DMark Vantage概览

和3DMark05的DX9专用性质类似，3DMark Vantage是专门为DX10显卡量身打造的，而且只能运行在Windows Vista SP1操作系统下。它包括两个图形测试项目、两个处理器测试项目、六个特性测试项目。

图形和处理器测试项目都是全新制作的，其中前者借助DX10显卡的新技术和高性能打造了绚丽逼真的视觉特效，后者还特别加入了对人工智能(AI)和物理加速的专门测试。

3DMark Vantage的另一个全新特性是引入了四种不同等级的参数预设(Preset)。此前的3DMark在得出最终结果的时候都只有一个简单的分数，而3DMark Vantage按照画质等级划分成了入门级(Entry，E)、性能级(Performance，P)、高端级(High，H)、极限级(Extreme，X)四类，得分表达方式也改成了字母加数字的组合形式，从而更细致地反映系统性能等级，可以更对位、更公平地进行比较。当然，不同等级之间的分数没有可比性。

具体的参数预设和得分计算方式将在后文件进行详细介绍。

二、3DMark Vantage系统需求

每一代3DMark问世，都意味着现有的高端硬件将全部俯首称臣，即使最顶级的配置也无法保证很流畅地运行，3DMark Vantage自然不会例外。

以下是Futuremark官方给出的配置需求：

1、处理器：要求支持SSE2指令集，推荐双核心处理器，性能等级相当于Intel Core 2 Duo E6600、AMD Athlon 64 X2 6000+或更高

2、显卡：要求全面兼容DX10规范

3、显示设备：最低分辨率1280×1024，运行全部测试需要1920×1200。

4、内存：最少1GB，推荐2GB或更多

5、硬盘：需要1GB空闲空间

6、操作系统：仅限Windows Vista SP1，不支持其他版本

如果用户不清楚自己的系统配置是否可以满足3DMark Vantage，还可以在这里进行在线检查：http://www.yougamers.com/gameometer/10171

值得一提的是，虽然Futuremark并未提及DX10.1的支持问题，但目前看来应该没有任何影响。

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未安装SP1会出现错误

三、推荐测试步骤

如果想要得出完整、精确的3DMark Vantage结果，干净的操作系统和严格的操作步骤是必不可少的，而且需要特别注意的是：第一，不同等级的3DMark Vantage分数不能直接比较；第二，自定义测试结果不能直接比较，公布分数的时候必须附带完整的自定义配置。

(一)、下载与安装

1、安装最新的硬件驱动程序

2、确保升级所有必要的系统更新补丁

3、下载并安装3DMark Vantage

(二)、测试步骤

1、重启计算机

2、等待60秒钟

3、关闭所有其他应用程序

4、等待15分钟

5、运行测试

6、从第一步开始重复至少三遍

Futuremark建议使用干净的系统进行测试，即不安装任何第三方软件和服务，同时尽量关闭所有后台程序和服务，包括自动更新、计划任务、电子邮件客户端等等，以及自启动项目，Aero用户界面效果是否开启应单独说明。

四、3DMark Vantage安装与注册

1、双击运行3DMark_Vantage_v100_installer.exe。注意安装需要管理员权限，若弹出UAC提示窗口请点击确认，或者直接右键单击安装程序，选择以管理员身份运行。

2、出现欢迎界面，点击下一步。

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3、接受3DMark Vantage和DirectX Runtime终端用户授权许可。

4、选择自定义安装(Custom)或完全安装(Express)。后者将安装所有必要组件，以及DirectX运行时、PhysX物理卡驱动，并给出一些提示信息，推荐选择。

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5、确认所有选项无误，继续。

6、安装过程需要一些时间，根据硬件配置不同而不同。

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7、期间会要求选择PhysX物理卡驱动语言。

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8、安装完成。

9、运行3DMark Vantage之后会提示输入序列号。购买序列号可以激活基础版、高级版和专业版；只需要运行一次简单的测试可以申请一个序列号，然后选择试用版。

五、3DMark Vantage界面

1、主界面

除了命名和内核，3DMark Vantage的用户界面也是焕然一新，和Windows Vista相辅相成，也跟上了流行趋势。

界面左侧列出了各个模块，从上到下依次是：主界面、高级选项、系统信息、测试结果、升级、关于。

在主界面里点击“Run Benchmark”即可以默认配置运行测试。在专业版里，将运行全部十个测试项目，其他版本则会受到一些限制。

当然，测试期间不得移动鼠标和键盘，尤其不能改变窗口焦点，否则测试会自动终止。如果想取消测试只需按下ESC键即可。

2、高级选项

选项模块提供了丰富的测试选择，其中大部分都是关于渲染引擎的。这些选项基本都很明了，以下只解释其中两个：

(1)、禁用物理卡(Disable PPU)

如果用户有一块Ageia PhysX物理卡，那么处理器测试的第二部分就会借助其进行加速。为了和没有物理卡的系统进行对比，用户可以选中此项，禁用物理卡加速。

注意：这是惟一一个不会影响预设值的设定，更改其他设定都会偏离四个预定值，成为用户自定义设置。

(2)、低速刷新(Flush on Low FPS)

在一些低配置系统上运行3DMark Vantage的时候速度会非常慢，而且一旦低于2FPS的时候就很容易触发超时检测恢复错误(TDR)。如果对图形硬件进行一些刷新操作，就有助于防止出现TDR错误，让整个测试顺利完成。

注意：该选项只是为了让低性能用户跑完测试而准备的，会严重降低测试结果的可靠性和可用性。如果打算得到可靠的测试结果就绝对不要选中，尤其是多路显卡系统的性能会受到很大影响，以致于完全偏离实际性能。

3、系统信息

3DMark Vantage会附带安装一个系统信息工具Futuremark SystemInfo，可以查看系统软硬件的详细情况。只需在主界面左侧选择系统信息模块即可。

4、测试结果

3DMark Vantage测试完成即会显示得分，但要注意的是，除专业版之外都必须联网查看结果。

界面正中是3DMark Vantage总分，以性能等级标识符加数字形式显示；其下分别是GPU显卡部分得分和GPU处理器部分得分；右侧是十个子项目的成绩。.

5、升级与关于

这两部分就没什么好说的了。

六、3DMark Vantage预设细节与得分计算

1、预设值

之前我们已经说过，预设是3DMark Vantage的一大特色。以前的3DMark只会给出一个分数，而且测试者需要解释这是在何种AA、AF、分辨率等设置下得出的；现在3DMark Vantage就简单多了，测试者只需要选择一个预设等级即可，Futuremark已经帮忙选择好了各种合适的设置。

这么做的另一个好处就是能更好地划分不同等级的显卡，毕竟让GeForce 8400 GS和GeForce 9800 GX2在同一设置下进行对比测试是不太公平的。

当然，预设是针对图形测试划分的，不影响处理器测试部分和其他特性测试项目。

3DMark Vantage提供了四种预设值，从低到高依次是入门级(Entry，E)、性能级(Performance，P)、高端级(High，H)、极限级(Extreme，X)。入门级需要128MB显存显卡，性能级主要针对256MB显存显卡，高端级则需要512MB乃至更多显存以及CrossFire、SLI多路配置。

各项预设的具体设置如下：

2、总分、子分数

3DMark Vantage总分代表了测试系统的整体游戏性能，是根据各个子分数进行加权调和平均后得出的；GPU和CPU子分数自然就分别代表显卡和处理器的性能了，分别根据两个图形测试项目和两个处理器测试项目的原始得分进行加权调和平均后得出。

根据预设不同，3DMark Vantage总分的计算方式也不一样，越高级的预设里GPU子分数的影响越大，CPU子分数影响则越小。这就意味着，不同预设下得出的分数只适用于相应档次的系统，不同预设之间不能进行对比。

GPU、CPU子分数在不同预设之间是可以比较的，因为它们都是按照同样的原理计算出来的。一般地，预设等级越高，图形工作量越大，GPU子分数就越低；CPU子分数则完全不受预设影响，因为预设里的选项只和图形测试有关。

以下是3DMark Vantage得分的具体计算方式：

图形测试的得分由原始得分(帧率FPS)和权重组成，运算法则为：

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其中C_GT1为常数2500.0/14.4，F_GT1为测试一原始测试结果(帧率FPS)，C_GT2为常数2500.0/14.9，F_GT2为测试二帧率数据。引入两项常数的目的是为了让图形测试得分保持同旧版本3DMark得分的可比性。

两项处理器测试的原始得分单位均为每秒钟操作数(OPS)，最终得分运算法则为：

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其中C_CPU1为常数2500.0/477.9，O_CPU1为测试一原始结果OPS数，C_CPU2为常数2500.0/12.0，O_CPU2为测试二原始结果。和GPU得分类似，两项常数的引入也是为了保持得分的延续性。

3DMark Vantage总得分：

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其中W_graphics和W_CPU为权重参数，在各种预设下的对应值为：

可以看到随着预设值的提高，GPU负载在系统总负载中的比例也相应提高，图形测试得分在总得分中的权重也随之增大，CPU测试得分的比重则越来越低。

七、测试项目详解

(一)、图形测试

图形测试有两部分，分别称为“Jane Nash”和“New Calico”。

1、Jane Nash

Jane Nash表现了一个典型的室内游戏场景，借助了复杂人物骨架、物理GPU模拟、多重动态光照、复杂表面光照模型等技术，并使用了一些不同等级的渲染步骤，包括水面反射与折射、物理模拟碰撞贴图渲染。

具体特性：

大量静态物体
大量复杂动态表面皮肤物体
使用百分比更近式过滤(PCF)的层叠阴影贴图(CSM)
极少量关联对象
未使用光线步进(Ray-Marching)、体积效果
布料模拟
各向异性材料
焦散线(Caustics)
分等级渲染水面反射和折射

2、New Calico

New Calico表现了一个大范围的宇宙空间场景，其中有大量的刚性物体，宇宙飞船会在巨大的行星和密集的小行星带之间穿越。

具体特性：

几乎完全由运动物体组成
物体没有表面皮肤
方差阴影贴图(VSM)
大量关联对象
局部和全局光线追踪效果(视差映射贴图、体积雾、True Impostors)

(二)、处理器测试

处理器测试也有两部分，分别是人工智能(AI)和物理学(Physics)。

1、AI

该测试场景是一个挤满了飞机的机场，所有的飞机都试图穿过一系列的门，并避免相撞和坠机。其中的运算工作量非常大，包括协作调度和寻径人工智能计算，而且是完全并行的，也就是说可以充分利用多核心处理器的每一个内核。处理器速度越快，就能更快、更及时地计算飞行运动，飞行路线也会更智能。

2、Physics

该测试场景依然是个飞机场，但需要穿越的门更多、更复杂，同时飞机放出的尾气会和大量的软性障碍物以及地面碰撞，彼此也会交汇，而且诶扩散后会和再次经过的飞机产生交互作用。

如果系统内装有Ageia PhysX物理卡，该测试会借助其进行加速。为了便于比较，3DMark Vantage也提供了关闭物理卡加速的选项。

另外，测试场景内出现的门的数量取决于处理器核心数和物理卡是否存在。如果不存在物理卡，那就是门的数量就是处理器的核心数，即每个核心负责一个门(严格来说是一组门)；如果存在物理卡，那就物理卡负责四个门、处理器一个核心负责物理卡其他负责一个门，也就是门的数量等于处理器核心数减一再加四。

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(三)、特性测试

3DMark Vantage提供了六个特性测试项目，每一项都针对特定的图形硬件功能，并将其推向极限。与图形测试的大量特效、技术和内容不同，特性测试专注于硬件的某一项功能，并且不影响3DMark Vantage总分和GPU子分数，也不受预设值的影响。

用户可以在主界面的选项－特性测试模块里选择需要考察的特性测试。

1、纹理填充

该测试从一个微小的纹理开始，根据多重纹理坐标的数值将其填充到整个屏幕上，每一帧的纹理坐标都会进行旋转、缩放。

2、色彩填充

该测试在屏幕上反复绘制不同的色彩，而且每一个角落的颜色和Alpha通道都是随时变化的。像素着色器是穿过式(Pass-Through)的。颜色使用Alpha混合直接写入到渲染目标上。渲染目标是16-bit浮点格式，而这也是当前HDR渲染输出最合适的格式。

3、视差贴图

该测试在屏幕上渲染一个长方形(两个三角形)，并从一个运动相机的角度进行观察。像素着色器使用视差贴图技术(POM)模拟复杂的物体几何表面，大量的光线追踪操作和一个大型深度图(Depth Map)结合以确定观察线的实际交汇点，更深入的光线追踪决定交汇点在多重动态光源下的可见性，最后物体表面使用相对复杂的Strauss着色模型生成阴影。

此测试代表了一个非常复杂、繁重的像素渲染器，包括大量的纹理读取(光线追踪)、动态流控制(光线追踪和多光源循环)、传统光照计算(Strauss)。屏幕上的所有几何体都是在仅仅两个三角形上渲染的，并完全使用像素着色器进行模拟。

4、GPU布料

该测试使用显卡GPU核心进行布料物理模拟，是一个由顶点着色器和几何着色阶段合作进行的顶点模拟渲染过程，每一个模拟步骤都需要几个模拟阶段。布料顶点循环使用流输出(Stream Out)从一个模拟阶段转入下一个。

此测试重点考察显卡的顶点渲染、几何渲染和流输出能力。

5、GPU粒子

该测试使用显卡GPU核心进行粒子效果模拟，也是一个顶点模拟渲染过程，其中每一个顶点代表一个粒子。粒子顶点循环仍然使用流输出从一个模拟阶段转入下一个。

此测试场景内有成千上万个粒子，全部独立渲染，并根据高度图(Height Map)彼此碰撞。

此测试重点考察显卡的顶点渲染和流输出能力。

6、柏林噪声(Perlin Noise)

该测试使用像素着色器估算柏林噪声的多个倍频(Octave，连续的噪声函数)。每一个色彩通道都有自己的噪声函数，以增加运算量。

柏林噪声函数是一种用于模拟自然界随机纹理图案的标准工具，非常简单但很强大，在像素着色器内进行运算的时候对数学非常敏感。

此测试重点考察显卡的算术计算能力。

(四)、自定义测试

虽然3DMark Vantage提供了四种预设值，但专业用户还可以微调各个选项，进行自定义测试。调试很简单，只需在测试选项界面里随意更改一个设置即可(禁用物理卡除外)。

需要注意的是，自定义测试情况下不会给出3DMark Vantage总分，只有各子项目得分，不过这些子分数都是可以和其他预设值下的得分进行比较的。

(五)、命令行测试

3DMark Vantage专业版还支持命令行测试操作，可以输入文字命令进行预设测试或者自定义测试，结果则会输出为一个TXT文本文件。这时候需要用到程序目录下的一个文件：“3DMarkVantageCmd.exe”。

八、3DMark Vantage简单测试

枯燥地讲解了半天，接下来我们简单看看实际测试。由于种种原因，这里只是预览一下，完整的评测文章稍后为您奉上。

本次测试使用的显卡包括Radeon HD 3870 X2、Radeon HD 3870、GeForce 9600 GT。驱动方面A卡使用催化剂8.4，N卡使用Foeceware 174.74 WHQL。虽然NVIDIA今天发布了专用驱动，但这次我们不使用它。

测试预设值选择最高的极限级X。

测试平台如下：

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成绩如下：

Radeon HD 3870 X2

Radeon HD 3870

GeForce 9600 GT

可以看出，当前中高端显卡的得分都不高，HD 3870 X2也没有超过2000分。虽然这与使用的Phenom X4 9600也有些关系，但我们知道，在最高的X级里处理器的影响是最小的。看来3DMark Vantage真的没有丢掉显卡杀手的传统。

另外值得一提的是，为了配合3DMark Vantage发布，Futuremark官方网站也做了改进，可以记录你的测试分数和详细的硬件信息，并能适时与最优成绩进行对比并提出改进意见，前提是创建一个帐号并拥有3DMark Vantage软件。虽然这有搜集用户个人信息的嫌疑，但也的确可以让用户更好地了解自己的系统等级。