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本文转载自超能网
Lucid是一家很神奇的公司,他们推出的Hydra芯片、Virtu软件看起来也是那么神奇,不仅支持不同架构的显卡互联,而且还支持独显与集显混合渲染,最近又出了一个DynamiX软件号称可以在不改变分辨率、不降低画质设置的情况下提升集显以及低端显卡的游戏性能,听起来十分有吸引力。
Lucid今年的主打是Virtu MVP软件,拥有HyperFormance(极致性能)、Virtual Vsync(虚拟垂直同步)以及Switchable Graphics(显卡切换)三大特性。由于Intel公司也有投资Lucid公司,因此上月初的CeBIT展会上,各大主板厂商的中高端Z77主板大都支持Virtu MVP技术,华擎甚至还将Virtu MVP引入到A75主板中。
Virtu MVP一直以HyperFormance提高显卡性能、Virtual Vsync不降低游戏帧数自夸,厂商虽然要交一笔授权费,但也愿意以此增加卖点,不过Virtu MVP真的这么神奇吗?天下真的有免费的午餐可吃?
法国Hardware.fr网站最近做了Virtu MVP的测试,结果有喜有忧,Virtu MVP确有其魅力之处,但是背后也隐藏了不少秘密,一起来看看到底如何。
介绍性的东西就不多说了,Virtu有两种工作模式,i-Mode与d-Mode,简单来说就是i模式是输出接口接在集显上,d模式是输出接口接在独显上。
测试平台配置
Lucid MVP的驱动还不支持i模式下HD 7000以及GTX 680显卡,所以HD 7000的Zero Core待机技术就无用武之地了,这一点很可惜,而且Virtu也同样不兼容A/N两家的多屏输出。
先来看3D游戏性能测试,Intel的集成显卡无能无力,所以只有i模式、d模式以及独显的成绩。图表标题是法文的,不过没有影响。
HD 6870测试成绩
GTX 480测试成绩
HD 6870的i模式有问题,因为运行频率实际只有2D模式的100MHz,无法发挥正常性能。
催化剂报错
i模式下的催化剂驱动也会报错,Virtu的老问题了,一直没有修复,NV驱动虽然显示正常,但是要花几分钟才能显示出来。
i模式下性能普遍比d模式和独显要低,而且GTX 480在i模式无法启动《文明5》游戏,没有成绩。
d模式下成绩好些,实际上这时候Virtu驱动根本没有加载,就是相当于独显在起作用,性能自然是一样的。
编码性能测试
d模式的一大特点是不使用集显输出也能使用Intel的Quick Sync编码加速技术,这里选择了Cyberlink的MediaEspresso以及第三方的Mediacoder做测试。
Mediacoder需要手动添加到Virtu MVP的支持列表中
HD 6870编码测试
GTX 480编码性能测试
单独使用集显的转码时间最短,转到i模式下性能略微下降,d模式下用时最长。
功耗测试
HD 6870功耗测试
GTX 480整机功耗测试
首先d模式下的功耗与使用独显情况相比功耗并没有改善,1-2W的差距可以视作误差。备受期待的i模式也没有让人惊喜的表现,《F1 2011》游戏中倒是比独显时功耗低了10W,但是游戏性能也更烂,可以说是拿的少,干的也少,而遭遇bug困扰的HD 6870显卡的功耗则是一样的。
看到这里Virtu MVP似乎没表现出什么优势,不支持最新显卡,i模式性能下降或者bug一堆,功耗上也没什么优势。当然,这也不算什么,至少d模式下还可以享受到转码加速的好处,不过下面的问题才是致命的,这已不是技术问题了,而且关乎道德。
HyperFormance的秘密
Virtu MVP的最主要的特性就是HyperFormance了,独显和集显互联以提高性能。打开软件的支持列表,目前已经可以看到非常多的游戏和应用支持混合加速了。
Lucid自己的测试显示在支持Virtu的测试中分数及帧速有较大提升。
看起来HyperFormance带来的性能改善还是很明显的
现在来看看这个性能提升到底是怎么回事吧。是不是HyperFormance帮助显卡创建了更多的图像?是,但又不是,用FRAPS记录《失落星球2》的帧时间来看看吧。
《失落星球2》中的帧时间曲线
不开HyperFormance时,每帧图像的渲染时间稳定在10-16ms,曲线波动并不大,意味着帧速更平稳。开了HyperFormance之后,帧时间有两种分布,一种是平均5ms(称之为A),另外一种是10-16ms(称之为B)。很显然,渲染的图像数量增多了,但是渲染的图像并不是相匹配的。
再用专业的图形分析工具来验证一下吧,他们使用了AMD GPU Perf Studio软件抓取整个渲染过程进行分析。这个软件是专业的图形分析工具,NVIDIA和Intel都有类似软件,当然是收费的,要价数百甚至上千美元。
GPU Perf Studio很挑剔,而它使用的大多数DX10/11游戏往往又不支持HyperFormance,最后他们找了3DMark Vantage的场景做测试。
由于HD 6870在Virtu环境下有bug,频率只有100MHz,为了简化测试过程,他们只能用640x480分辨率的E模式做测试,结果如下:
专业软件分析的3DMark Vantage测试结果
一如前面FRAPS记录的结果,正常模式下帧时间比较平稳,而HyperFormance的渲染时间依然有两个等级,5ms以及15-20ms。
在解释这个差异之前先来看一下DX规范中渲染一张图像的过程。DX11的图像渲染是要分步完成的,每次由CPU向GPU发送一条指令以执行任务,这一步叫做draw call。
在GPU Perf Studio监视的3DMark Vantgae第一个场景中,正常模式下需要有200个draw call,B时间(10-16ms)下的HyperFormance需要的数量跟正常情况相同,但是5ms的那个帧时间是个什么情况呢?
在某一帧暂停之后我们可以通过Frame Debugger工具看到这时的渲染只有4个draw call。这四个draw call主要是:
1.在屏幕底部放置旗帜(转译的英文是Placement of banner at the bottom of the screen)
2.记录fps数量
3.记录时间
4.记录计算过的图像数量
(ps,这部分过于技术化,而且原文是法文,不懂,可以无视,了解下面的意思就行了)
很明显这种行为是在作弊。Virtu MVP拦截了CPU发送的draw call命令,抛弃了其中对图像渲染真正有用的draw call只留下上述四个过程,除了屏幕底部,先前的图像处理只不过是在重复。这些图像被Virtu MVP人工插入以提高帧率。如果计算一下每秒计算的真正有用的帧数量,那么HyPerformance就会现原形。
HyPerformance的小把戏需要针对每个游戏或者程序单独优化,这也解释了为什么它为什么只支持一部分游戏和程序。
注意一点,HyPerformance在《质量效应》游戏里不能完整工作,这也让hardwar.fr网站顺利捕捉到了两张交替渲染的图像截图。
《质量效应》中的两张截图暗示了HyPerformance可以选择显示哪张图
理论上,通过控制集显和独显上的两个帧缓冲器,HyPerformance可以决定到底那张图像要输出到屏幕上,也就是说Virtu MVP可以让那些只渲染了一半的图像根本不显示到屏幕上,用户根本没机会看到那些作弊欺骗帧数的图像。
在《质量效应》游戏中,draw call的排序机制工作不正常,图像输出的选择是有缺陷的,所以才有机会截到这两张图对比,实际上游戏是没法玩的。
(剩下的内容太技术化,内容太多,不翻了,结论已经有了)。
Virtual-Sync V虚拟垂直同步及总结
在来看Virtu MVP的另一个神奇技术,Virtual-Sync V虚拟垂直同步。
与传统的垂直同步技术一样,Virtual-Sync V也是为了消除图像撕裂,因为帧速太高的话,一些位于帧缓冲器的、还未完成渲染过程的图像有可能也被显示在屏幕上,而垂直同步技术可以保证只有渲染完成的图像才会输出到屏幕,屏幕刷新一次才会显示一张。
Virtual-Sync V正是利用了i模式有两个帧缓冲器的优势(独显和集显各有一个),如前面所说,Virtu MVP驱动可以决定给某个连接显示器的帧缓冲器发送哪一张图像。
这里又有两种情况:如果游戏帧速低于60fps,那么Virtual-Sync V与传统的垂直同步没有区别,完成多少图像渲染就输出多少图像。另外一种情况是帧速超过60fps,传统垂直同步模式下,显卡就不再渲染不必要的图像,显卡负载也会减小,降低功耗,温度和噪音也会同步减少。如果是开了Virtu的Virtual-Sync V,那么显卡的渲染工作并不会停止,虽然多出来的图像根本不会输出到屏幕上。
说了这么多结论呢?按照Lucid的观点,帧率越高,游戏的反应也越流畅。在当前60Hz刷新率限制下,渲染一帧图像只要16ms左右,Virtu的算法可以决定哪些图像输出到帧缓冲器中。
我们的观点与前面针对HyPerformance所做的结论是一样的,如果提高帧数对游戏延迟有改善也只是开启垂直同步的功效,双倍甚至三倍缓冲依然会有延迟,Virtual-Sync V的理论效果也是没什么意义的,实际上游戏不会比开启传统的垂直同步更流畅。
全文结论:
前面的理论分析可能太枯燥,看着头大,简单来看一下Hardware.fr对Virtu MVP的结论吧:
作为新一代Virtu技术的继承者,Virtu MVP针对多显卡用户确实带来了一种新颖的解决方案。当然,Virtu MVP还不完美,i模式下性能下降严重,功耗没见有降低,还好d模式下还能使用CPU的Quick Sync转码加速功能,恐怕这也是Virtu MVP最实用的技术了。
但是,堪称Virtu核心功能的HyperFormance和Virtual V-Sync就有点挂羊头卖狗肉了。看起来很美好,但是细究之下就不是那么简单了。HyperFormance利用了原先支持多显卡互联的hydra原理,看起来跑分提高了,但是游戏的实际流畅度根本没有改善。
最近Futuremark和LucidLogix还联合宣布其测试软件将支持Virtu MVP技术,未来几周就会发布升级补丁,但是HyPerformance的跑分提升实际上相当于作弊,这种低技术含量的作弊AMD和NVIDIA也可以做(当然他们不敢也不再这么做了)。很难想象Futuremark会允许LucidLogix这么做。(Ludcid背后是Intel,或许这就是原因,哈哈)
至于Virtual V-Sync,相比传统的垂直同步技术,它确实有更高的帧数,当然实际效果上跟普通垂直同步没什么区别。
最后就是Virtu MVP的各种兼容性问题了,HD 6870显卡的频率只有2D模式的100MHz以致性能大降,《Batman:Arkham City》以及《失落星球2》游戏中经常无法启动或者关闭,不时需要重启电脑。
Virtu MVP目前还不支持HD 7000显卡,i模式下无法体验AMD Zero Core带来的低功耗,最好的就算是d模式下可以使用SNB处理器的Quick Sync编码加速功能了。此外,Intel本可以把Virtu MVP免费提供给消费者,但是它却选择了向厂商授权提供,由此带来的成本肯定也会转嫁到消费者头上。
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