全世界最受歡迎的測試軟體一探究竟3DMARK 11的神祕世界

 

各位讀者們知道Futuremark嗎?好像在哪聽過或看過對吧!沒錯,Futuremark是一間非常知名的遊戲公司,近日推出一款新遊戲…,不會吧!連這樣都要掰,可見小編最近壓力不小!Futuremark在去年12月發佈3DMark 11,

並且支援DirectX 11特效技術,全新的介面與嶄新的測試內容,絕對能帶給玩家們耳目一新的感受。這次的3DMark 11特別企畫中,除了讓各位讀者認識Futuremark之外,說明Futuremark是如何了解未來顯示卡和遊戲所支援的運算技術。此外,小編也將全新的3DMark 11測試選項內容一一完整呈現,測試環境說明與設定解說,並深入探討3DMark為何會成為全世界最受歡迎的測試軟體,小編相信藉由這篇特別企劃,各位讀者未來在看顯示卡評測或是自行測試時,都能知其然知其所以然!

 

█ 淺談當年一起追求的顯示卡效能

今日的科技日新月異,電腦已經成為現代人的生活必備,尤其遊戲更是讓人沉浸在其中。由此可知,顯示卡的效能在現代電腦中是多麼重要!早期顯示卡只是單純具有訊號轉換的功能,不久之後由於電腦運算的圖形逐漸增多,顯示卡功能不堪負荷,為了讓電腦能呈現複雜圖形,顯示卡從最基本的顯示功能演變成具有運算能力,因而發展出圖形加速卡。如果小編沒記錯的話,人們大約是從15年前開始注意到顯示卡的運算效能,但是顯示卡不就是將電腦的執行和操作畫面呈現於螢幕上,為什麼需要追求效能呢?隨著硬體和軟體的進步,電腦上的多媒體娛樂價值慢慢備受矚目,因此玩家們開始追求電腦硬體的娛樂效能,而遊戲就是推動顯示卡效能的關鍵,為了運算更複雜的圖形來提升遊戲畫面的質感,顯示卡的運算模式從2D圖像進而往3D圖像發展。

舉例來說,老玩家應該沒忘記3Dfx推出的Voodoo顯示卡以及NVIDIA推出的RIVA TNT,在當時是玩家級必備的顯示卡,不過當年的電腦價格昂貴,不是一般家庭能負擔的起,17年前小編家裡雖然因為做生意的需求有了第一台386電腦,用途除了打報告和影音播放之外,還能玩玩簡單的橫向遊戲例如毀滅公爵,不久後升級了3D加速卡之後,讓小編生平第一次玩到毀滅公爵3D!因此也可以說從3D遊戲推出之後,顯示卡的戰爭就此點燃。

顯示卡的決鬥比的就是運算的效能表現,這一點直到現在都不變,不過一般運作無法看出效能上的差異,軟體商為了讓玩家了解顯示卡的效能表現和支援度,往後多年許多測試軟體紛紛現形,例如Futuremark就在1998年底推出第一套顯示卡測試軟體「3DMark99」,這是3DMark的元老,是針對DirectX 6多媒體技術、圖形渲染和CPU效能的測試軟體,之後多年陸續推出新版本,近年來大家較為熟悉的有3DMark06、3DMark Vantage,即便是已經推出最新的3DMark 11,因為支援度的關係這些版本目前都還有在持續服役。然而Futuremark推出的3DMark一路走來已經成為顯示卡的指標性測試軟體,相信各位一定也有興趣想了解Futuremark是如何讓3DMark成為世界上最受歡迎的測試軟體,我們繼續往下看。

 

█ 永遠都必須走在最前端的Futuremark

現在多數玩家對於3DMark可說是耳熟能詳,因為3DMark早已經成為顯示卡必測的基準軟體,但是卻只有少數人知道這是由Futuremark所推出的軟體,所以藉此機會簡單介紹一下Futuremark。但在這之前,先讓各位欣賞幾張3DMark 11測試中的精彩截圖!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Futuremark成立於1997年,總部設立於芬蘭,在美國矽谷則也有辦公室,集合了各國頂尖的專業工程師,數年來推出了多種專業的硬體效能評測軟體,重點產品為大家熟悉的PCMark和3DMark,都已成為各界玩家和媒體必備的測試軟體,不過如果小編不說,讀者們一定不相信Futuremark是一間不到50人的公司,更令人佩服的是,這間只能算是大型工作室規模的公司,合作夥伴卻散佈在全球各國,經營方式除了秉持著中立商業道德和創造高度價值的產品之外,也非常強調員工的均衡生活步調,具小編的了解,Futuremark中的員工各各可是身懷絕技,例如有職業歌手、專業跳傘手等等,甚至總裁Oliver先生在美國可是專業的機師唷!Futuremark簡直是可以用集賢樓來形容!而剛提到的生活步調,小編非常贊同這點,相信各位讀者也有很深的體會,目前在國內的上班族生活步調都太過於緊湊,導致工作效率不高、身體狀況也不好。最後一點也是經營的信念之一,就是「尊重客戶」!從這幾點經營要素來看,Futuremark不但走在科技前端,還要以高度價值觀來經營及服務各戶。

圖 / 玩家們對於Futuremark的商標應該不陌生

 

 

 

圖 / Futuremark強調員工必須要有正常的生活步調,所以少不了工作之餘的休閒活動!

 

 

 

Futuremark總裁Oliver Baltuch先生當時接受小編專訪時表示,Futuremark的「Future」就是未來的意思,簡單來說必須了解未來的需求,也因如此,3DMark在投入開發之前首先需耗時8~12個月來準備以及收集資訊,目的是了解未來將會有那些新款半導體產品推出以及新的API,例如新規格的顯示卡或是新的系統程式,還必須將新技術和新的操作系統全都考量在內,為了讓3DMark測試時能夠符合當代的硬體效能與技術,將耗時多月所收集到的資料交給芬蘭總部的程式開發專家,先制定出相關的測試規範之後,再整合多位軟體設計師所提出的想法,再正式開發之前決定一套更理想的規格,之後就開始進行3DMark的開發程序!然而在未來開發的2年內,每個月都還需要進行軟體開發評估,用意在於3DMark開發過程中能適當調整及修正,即便是軟體推出後,若測試過程中出現不該存在的問題,也會提出解決方案來修正,最終目標就是要能夠推出完美的效能測試軟體,並維持評測的準確和公平性,因此,Futuremark必須永遠走在最前端!
 

 

圖 / 在辦公室中隨處都可以見到開發3DMark時的資料

(不過其中有一張好像小編兒時常看的XX戰隊…)

 

 

 

 

圖 / 看似輕鬆的工作環境中,各各員工可曾都是業界的菁英!

 

 

圖 / 這可是全世界獨一無二的Futuremark蛋糕,小編也好想要一個XD。

 

 

 


█ 使用3DMark 11的四大理由

認識Futuremark之後,我們要探討下一個問題,那就是為什麼要使用3DMark 11?事實上不難發現現在的玩家已經不會思考這個問題了,因為不論是哪個版本的3DMark,短短近半小時的測試,最後所呈現的成績卻能成為消費者採購的依據,對於銷售顯示卡的商家而言3DMark確實是幫了不少忙!以上雖然是基於商家的立場,但也是不爭的事實,因此小編也整理了幾個使用3DMark 11的理由,各位可以參考看看!

 

理由一:專為DirectX 11量身打造

沒錯,自從Windows Viasta的推出已經正式開啟DirectX 11之門,雖然遊戲開發商並沒能即使趕上,但是也明白未來將會是DirectX 11的世代。當Windows 7問世後,更是已經推出數款DirectX 11架構的遊戲,現在DirectX 11的遊戲數量正在迅速增加,未來顯示卡對於DirectX 11的效能需求勢必重要,三年前Futuremark就已經看到今日的需求,所以3DMark 11必須針對DirectX 11的每一種要素進行測試,顯示卡也必須支援DirectX 11運算技術才能執行,透過測試了解顯示卡的 DirectX 11運作效能以及支援度。

 

理由二:提供一致性、重複的評測

從顯示卡的演進史可知道遊戲是促使顯示卡迅速進步的重要推手,從運算遊戲的過程中或許也可以知道顯示卡的效能表現,但是由於遊戲中有許多AI的設計,加上必須由玩家自行操作,所以很難做到一致性,即便是遊戲公司推出的測試模式,雖然測試的時間是固定的,但也會因為其中的AI運算,導致每次所呈現的物件數量、特效表現等等都不一致,如此一來每次測試分數都會產生高低落差。3DMark 11擁有一致性的測試,不論運作幾遍,所呈現的畫面和物件不多也不減,有固定的運作順序與模式,確保每次的測試條件都能統一。

 

理由三:具有前瞻性,不單單只適用於已推出遊戲,更是符合未來顯示技術的設計

只要測試過DirectX 11的讀者們不難發現測試的成績似乎都不理想,中高階以上的顯示卡勉強在每段測試擠出平均20FPS左右的成績!其實這並不是顯示卡效能不好,我們所使用的顯示卡可以說是針對遊戲運算進行開發的,支援現今或是未來短時間內遊戲會運用的特效,就算是DirectX 11架構的遊戲也不會包含所有的DirectX 11元素。而3DMark 11不只是運用現在遊戲所擁有的特效,還包含未來遊戲中可能會運用的特效,簡單來說3DMark 11是一套全面性的測試軟體。所以當現在的顯示卡運算3DMark 11的時候支援度並不好,因此成績也都不理想,不過相信下一代的顯示卡的支援度必定會更高,屆時相容性就會更好,就如同拿現在的顯示卡運算3DMark Vantage一樣。

 

理由四:為全球最多人使用的顯示效能測試軟體

如今使用3DMark測試顯示卡來決定效能已經成為理所當然,結合了前面所述的三點,和各界玩家和媒體的大力支持,加上多年來3DMark在玩家心中豎立了不可取代的地位,不可否認的是3DMark絕對是全世界最多人使用的測試軟體!

 

 

█ 進一步了解3DMark 11的重要元素

3DMark 11與上一代的3DMark Vantage最大的差異就是3DMark 11融合了DirectX 11的運算元素,包括有多執行緒引擎、曲面細分、光源處理和後製等等,就是這些元素讓3DMark 11看起來有如同電影運鏡般的場景,相當逼真。不過在目前的遊戲還並未全部採用這樣的架構來開發,現在的所推出的遊戲中最常見的就是曲面細分和景深兩種特效,舉例來說,非常熱門的Crysis 2(末日之戰2)剛開始推出時玩家們就熱烈討論,但也因為Crysis 2跨平台的關係,PC版起初並未支援DirectX 11特效技術,即便畫面相當細膩,但如果仔細比對,不難發現和一般的DirectX 9或是DirectX 10一樣,不論是背景或是物件都是採用平面貼圖來呈現,讓玩家們大嘆和一代沒什麼兩樣!不久後一推出DirectX 11更新檔小編就立即下載安裝,經過測試之後整個遊戲確實脫胎換骨般重生,最為明顯的部分就是曲面細分、景深以及光影的表現,讓遊戲畫面栩栩如生,背景、物件和地面透過曲面細分運算呈現立體,而不再是出粗造的平面貼圖,加上模擬人眼視覺模糊的特效,大幅增加遊戲的臨場感!以下簡單透過描述3DMark 11中的重點技術,希望能讓讀者們更深入了解3DMark 11。

 

 

圖 / Crysis 2是目前DirectX 11遊戲的代表作,所運用的DirectX 11元素堪稱遊戲之最,更新之後效能需求

 

 

 

多執行緒(Multithreading)

多核心架構的處理器是目前甚至是未來的趨勢,核心的多寡對運算效率會有一定程度的影響,而3DMark 11中的多執行緒引擎就是以DirectX 11裝置背景函數及指令清單為主,會在圖形測試中使用每個實體CPU的一個執行緒,也會在物理以及綜合測試中讓每個邏輯CPU都使用一個執行緒,前者執行緒安排為主執行緒,主要是可以使用即時裝置環境函數與延遲環境函數,後者則是工作執行緒,僅使用延遲裝置環境變數。

每個執行緒都會分配到相當龐大的運算項目,例如轉換矩陣階級、可視性裁切(visibility culling)、著色器參數(包括緩衝區的內容與動態頂點資料)運算、以及將DX API 要求錄製到指令清單中等等,以上是由工作執行緒進行紀錄,最後主執行緒會執行上述所記錄的工作。由此可知,在DirectX 11的運算中,多核心架構的處理器能完全展現優勢。

 

曲面細分(Tessellation)

相信讀者們在顯示卡的介紹中會經常出現曲面細分的解說,這一點是非常值得一提的技術,也是未來遊戲開發重要的一環。在3DMark 11中所使用的曲面細分有兩種,分別為置換貼圖式的細部曲面細分,以及可選用置換貼圖的Phong曲面細分,前者會由曲面細分引擎所產生的頂點根據置換貼圖進行定位,然後再根據流暢度處理的幾何法線方向來置換。後者則是頂點是定位在置換前的曲線表面,而該曲線表面的約略值,則是以三角頂點的位置與法線計算的結果。

簡單來說,就是在每個多邊形之間產生更多的頂點,在透過曲面細分引擎運算將幾何多邊圖形劃分成數個三角形,讓原先簡單粗糙的模型物件變得更細膩,再根據正在輸出的畫面環境來決定三角形的數量及大小,每個三角形也會隨著鏡頭的距離改變係數,並且搭配外殼著色器(Hull Shader)來適當的消除視點較遠的三角形,簡單來說就是當畫面視點拉遠後,較遠處的背景或是物件也就不需要看清楚了,因此會適當的消除遠處模型內的細部三角形,光源的部分也會因為三角形的增減進行調整,而當物件在畫面中已是最遠處時也將會關閉曲面細分的功能!或許對AMD來說曲面細分只是DirectX 11中的一小部分;相反的,對NVIDIA來說則是非常強調曲面細分的效能表現,但可以設定中明確看出3DMark 11並沒有非常強調曲面細分的表現,這或許有可能Futuremark認為這樣的程度在遊戲中已經能有優異表現。

圖 / 石雕上運用曲面細分技術,能讓模型呈現真實的立體感。

 

 

圖 / 知名軟體公司推出專測試曲面細分效能的軟體,不過AMD對於這部分似乎並不買帳。

 

 

 

光源處理(Lighting)

在遊戲中最難表現的就是光源,準確的光源能讓畫面更加逼真立體,在3DMark 11中採用延遲執行的方式來運算光源,簡單來說會先得知模型的幾何屬性,然後再根據模型的深度值以及法線緩衝器來計算環境光源的遮蔽、鏡面反射、漫射等等。除此之外,讓模型更為逼真的表面照明和立體照明在3DMark 11中表現得非常好,這一點從測試內容中的畫面就可以看出來,表面照明結合了漫射和鏡面反射,而且也考量到環境光源衰退的因素。另外立體照明難度高且較為複雜,因為立體照明的計算方式必須模擬觀看者視點,並且模擬光線傳送到眼睛的感覺,讓使用者觀看螢幕也能感覺到刺眼的光線折射,呈現接近逼真的畫面。

圖 / 在3DMark 11中光源的表現算是全場的重點運算技術,測試的過程隨時都可以看到光源處理的畫面。

 

 

 

景深(Depth of Field)

要呈現逼真立體的場景以及模擬人眼視點,那麼景深是絕對少不了的關鍵!從測試的畫面中就可以看到景深畫面無處不在,例如第一階段的潛艇深海探險中,運用了許多散景的特效,加上光源的擴散之後就如同電影般的運鏡,讓畫面有豐富的層次感與逼真立體感的表現,景深將來在遊戲中也會被廣泛運用。以下是3DMark 11所使用的景深運算模式,總共以7個步驟來完成景深的特效!

1. 先計算畫面中所有像素的模糊圈半徑,並儲存在完整解析度的DXGI_FORMAT_R16_FLOAT紋理中。


2. 以半徑紋理與原始照明紋理製作1/2及1/4解析度的版本。


3. 將模糊圈半徑超過預定義閾值的失焦像素位置附加至緩衝區。


4. 以緩衝區位置做為點的原始頂點資料,並利用幾何著色器(GS),將六邊形散景的影像積體重建至這些頂點的位置。積體重建會以DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT的紋理格式完成,並會使用多個視埠將紋理分割至不同大小的區域,第一個區域為畫面大小,其他區域則為大小逐漸減半的區域,最小至1×1圖素(Texel)。積體重建散景的半徑可決定使用的視埠,半徑愈大,使用的視埠愈小。


5. 在步驟3及步驟4可分別完成不同半徑閾值的完整、1/2以及1/4解析度影像資料,且解析度影像資料愈低,產生的散景愈大。


6. 將較小區域內的資料向上延伸至螢幕尺寸區域,便可結合積體重建紋理的各個區域。


7. 組合後的積體重建失焦照明會與原始照明結合,處理以上的步驟最終就可以呈現景深的特效!

圖 / 模擬人眼的視覺景深,讓畫面更有層次感!

 

 

 

布隆(Bloom)和鏡頭反射(Lens Reflections)

3DMark 11中的布隆簡單來說就是類似拍照常使用的HDR特效,用來加強光源動態範圍的計算方式,與真實的HDR相比,布隆的運算需求較低,相對的能減輕顯示卡的運算負擔,不過卻又能有不錯的特效表現,所以近幾年經常運用在遊戲中。殂除此之外,3DMark 11為了強調真實性特效,運用大量的鏡頭反射特效,這種情況就像是拍照時的鬼影現象,或許在拍照時得盡量避免鬼影,但是在3DMark 11中則是透過鏡頭反射來增加真實性。

圖 / 3DMark 11為求逼真,在測試內容中出現大量的鏡頭反射特效。

 

 

 

█ 進入3DMARK 11的世界

開啟3DMark 11之後可以看到Basic的選單共分為Entry(E)、Performance(P)以及Extreme(X)三種預設模式,這三種模式就是讀者們在雜誌中或是各大網站上所看到測試項目;Entry(E)為入門預設值,執行的解析度為1024×600,運算的效能需求較低,因此適合一般入門級顯示卡或是筆記型電腦使用;擁有主流級的效能的顯示卡就可以使用Performance(P)效能預設值,解析度為1280×720(720P),這個模式也是多數評測單位包或小編常使用的模式;想挑戰極限則是可設定Extreme(X)模式,解析度是目前主流的1920×1080(1080P)Full HD畫質,大部分的設定值都是最高等級,當然如果沒有怪獸等級的顯示卡可別輕易嘗試!

除了預設值模式之外,雖然也可以自訂細部項目,但為求測試公平性和依據,通常都會使用預設模式進行測試,時常有讀者或是玩家問小編3DMark 11的三種測試模式除解析度之外,到底還有那些層面的影響?其實細部設定可以在Advanced選單中看到差異,至於設定值詳細的這部分在下一段會有說明。單就預設模式的測試環境,小編有簡單做了表格提供讓各位讀者參考,這樣就能理解這三種模式到底是如何設定的!

 

圖 / 預設有三種模式可以選擇,不過當然建議依照硬體設備來決定測試等級。

 

 

 

3DMark 11測試預設值詳細設定

項目/測試模式

入門(Entry)

效能(Performance)

極限(Extreme)

螢幕解析度

1024×600

1280×720

1920×1080

記憶體需求

256MB

768MB

1024MB

MSAA樣本計數

1

1

4

材質篩選模式

三線性

三線性

非等向性

最大非等向性

16

曲面細分最大係數

6

10

15

陰影貼圖大小

低(最大1024×1024)

中(2048×2048)

高(4096×4096)

陰影重疊計數

低低(方向光源上3個)

中(方向光源上4個)

高(方向光源上5個)

表面陰影樣本計數

8

16

16

立體照明品質

低(光線前進距離計數-25%)

環境遮蔽品質

低(樣本模式3×4)

中(樣本模式4×5)

高(樣本模式5×6)

景深品質

低(背景虛化的紋理尺寸16×16,調整背景虛化的散光圈半徑值-33%)

中(背景虛化的紋理尺寸24×24)

高(背景虛化的紋理尺寸32×32,調整背景虛化的散光圈半徑值+33%)

 

 


█ 更多的自訂項目

3DMark 11除了提供預設的測試模式之外,在Advanced選單中也提供了更多的細部設定選項,包括不同螢幕的解析度、反鋸齒倍數、貼圖等級等等,多達20多項的自訂項目讓使用者可以自行設定測試的環境,細部的設定可針對不同的特效調整,但是執行自訂測試模式只有細部分數,並不會呈現呈3DMark 11總分,這點也有許多玩家反應,經由小編向Futuremark求證過之後,Futuremark表示使用3DMark的重點就是在於有一致性的測試,只要玩家們自訂測試設定值就失去了此重點,所以要自行設定的玩家可要注意囉!不過很欣慰的是Futuremark已經重視到亞洲市場,從3DMark 11開使支援繁體中文顯示,讀者們不必擔心像以往的版本有看沒有懂,但小編也知道讀者們就算看懂設定項目,也未必能理解其中的涵義,所以接下來簡單地將所有設定都說明一輪,這樣使用3DMark 11就更容易上手啦,接下來就繼續往下看自訂項目說明唄!

圖 / 除了預設模式之外,在Advanced的選單中有各種選項設定值可調整。

 

 

圖 / 執行自訂設定值測試並不會顯示總成績

 

 

 

解析度(Resolution)

這是變更測試所呈現的解析度,選單中提供了多種螢幕長寬比例的解析度可設定,建議使用者可設定和螢幕相同的解析度;解析度的大小會影響顯示卡的效能表現。此外,如果設定的解析度長寬比例與螢幕不同時,也會呈現螢幕黑邊。
 

 

縮放模式(Scaling Mode)

使用16:9 以外的長寬比解析度時,會進行螢幕黑邊處裡,基準測試會在全螢幕中以16:9 的長寬比執行。

 

MSAA 樣本計數(MSAA Sample Count)

MSAA全名為MultiSampling Anti-Aliasing,中文稱為多重採樣抗鋸齒,這個選項就是可以調整多重採樣抗鋸齒功能的等級,有1、2、4、8可以設定,但如果設定為1表示未執行任何抗鋸齒功能。

 

材質篩選模式(Texture Filtering Mode)

變更材質取樣時使用的過濾模式,分別有雙線性、三線性和非等向性過濾,其中的非等向性過濾(Anisotropic Filtering簡稱為AF)可提供較佳的模型品質,也是目前多數遊戲所使用的材質過濾模式,但是需要更多的處理運算效能。

 

最大非等向性(Max Anisotropy)

這項與材質篩選模式有直接的相關性,只有選擇非等向性過濾模式,最大非等向性的選項才會開啟,設定等級為2、4、8、16,且數值愈大品質愈佳,但需要更多的處理運算,提示一下,這邊的設定就是遊戲中或是小編測試中會註明的AF倍數。

 

曲面細分細節(Tessellation Detail)

曲面細分是DirectX 11中的重點技術,這部分是調整層次的呈現,數值為1~10,數值愈高表示曲面細分單元擁有的幾何著色資源與光柵單元需執行的工作愈多,不過顯示卡的運算效能需求理所當然就要增加不少,玩家自行調整時請視顯示卡效能斟酌設定!

 

曲面細分最大係數(Max Tessellation Factor)

以往遊戲畫面遠看還好,只要將畫面拉近了之後,不難發現模型其實是非常粗糙,不過這也是為了減輕顯示卡運算負擔,但在曲面細分的環境下,可以讓靠近視點的模型也能非常細緻,所以曲面細分係數的設定就是設定所有的鑲嵌限制,數值為6~15,數值愈高表示細部愈清晰,尤其是靠近視點附近的物體。

 

陰影貼圖大小(Shadow Map Size)

陰影在遊戲中是最難表現的一部分,在遊戲所有的陰影都是虛擬的,必須由顯示卡來運算陰影位置,調整陰影的貼圖大小能設定陰影的畫質與大小,數值有1、5、10,數值愈高表示陰影畫質愈高,但需要較多的處理時間才能產生出陰影圖及陰影圖取樣。

 

陰影重疊計數(Shadow Cascade Count)

設定方向光源中陰影重疊數量,重疊的數值愈高表示方向光源打出的陰影畫質愈高,這讓測試畫面中的陰影更加逼真且高畫質,設定的數值有3、4、5,設定越高需要較多的運算處理才能產生出陰影圖及陰影圖取樣。

 

表面陰影樣本計數(Surface Shadow Sample Count)

設定轉譯表面陰影時使用的陰影樣本數量,與陰影重疊計數有相關性,可設定的數值為1、2、4、8、16,數值愈高表示表面陰影畫質愈高,如此一來陰影表現就更逼真,但需要較多的運算處理效能。

 

立體照明品質(Volumetric Illumination Quality)

調整立體照明度計算時使用的光線前進距離計數,可設定數值為1~10,數值愈高表示品質愈佳,光源的表現也可以更加逼真細膩。

 

環境遮蔽品質(Ambient Occlusion Quality)

為了讓環境光源更加逼真,因此環境光源的遮蔽也非常重要,這部分的設定是調整螢幕空間環境光遮蔽計算時每個像素深度樣本計數,共有1、5、10三種等級可設定,數值愈高表示品質愈佳。

 

景深品質(Depth of Field Quality)

景深是模擬人眼的視覺特效,讓畫面逼真且更有立體感,調整轉譯影像失焦區域上背景虛化的紋理解析度,並能以來源影像的1/2或1/4的解析度進行調整背景虛化的散光圈半徑值,設定值為1、5、10三種等級,數值愈高表示品質愈佳,這點需要強調一下,因為設定景深需要有更高的顯示效能。

 

色彩飽和度(Color Saturation)

色彩的飽和度大家應該較為熟悉,這部分調整轉譯影像的色彩飽和度,影響的只是顏色的表現,對整體效能來說差異不大,設定值為0%、200%,中間值為10%,這部分的設定並不會影響顯示卡的運算效能。

 

循環(Loop)

這個設定只是循環運行所選取的測試內容,與測試中的表現和顯示卡效能無關,因此不會影響測試成績。

 

示範音訊(Demo Audio)

開啟或關閉測試時的音效與音樂,預設是開啟,這部分也不會影響測試的顯示卡負載。

 

視窗模式(Window Mode)

這應該就不需要小編解釋了吧!簡單說就是在視窗模式下執行測試。

 

垂直同步(Vertical Sync)

設定垂直同步能讓顯示卡輸出的畫面與螢幕的更新頻率同步,可避免產生斷層(screen tearing)的現象,預設模式為關閉,開啟後對於顯示的效能影響較大,如果顯卡是中階以下小編建議不要開啟。

 

三重緩衝(Triple Buffering)

三重緩衝和垂直同步有直接的相關性,開啟後可以在垂直同步的設定下提升畫面的顯示張數,預設也是關閉。

 

線框圖(Wireframe)

使用光亮線框模型運算所選取內容。

 

GPU 的數量(GPU Count)

這是合併測試(Combined Test)之專用設置,可在自動模式無法正常運作時,以手動方式設定系統的GPU數量。請只在系統中有多個GPU、已正常啟用顯示驅動程式的SLI/CrossFire,而且在合併測試中發現紋理上有明顯的損毀時,才手動設置GPU 的數量。

 

█ 測試項目介紹

了解每一個設定值之後,接下來就要開始進行測試了,在3DMark 11的測試內容不難看出與3DMark Vantage的差異甚大,從未來遙遠的外太空回到了深海探索和叢林探險,透過DirectX 11特效技術,將每個場景都呈現的栩栩如生,似乎有身歷其境的感覺,雖然和上一代有不同的情節內容,但是每個測試階段一樣都有包含著不同的測試項目,這不到30分鐘的時間內包含6個測試試階段,每個階段分別測試顯示卡和中央處理器的渲染、光影和物理特效等等,以下就是所有測試階段的簡單說明,如此一來各位能更了解每個場景的測試項目。

 

圖形測試1(GRAPHICS TEST 1)

 

 

 

測試一開始就來到了深海探險的場景,兩艘潛艇在深海中探索,在這裡運用了非常大量的光源特效,分別有大量陰影投射與非陰影投射光,以及非陰影投射的點光源場景,場景是使用含雜訊調整的光學密度的立體照明,所以明顯可以看出為了模擬在深海的情境,畫面中充滿著細小的雜訊,當光源照射在這些雜訊時,也會產生擴散光特效,再透過後製之後呈現非常逼真且立體的畫面!但是令人驚訝的是這部分的測試中所有的模型並不包含曲面細分,如此細緻的畫面讓人看得目不轉睛。

 

圖形測試2(GRAPHICS TEST 2)

 

 

 

測試2的場景一樣是在深海裡,相較於測試1運用的光源稍微少一些,數量大約是有中等至大量的陰影投射與非陰影投射光,以及非陰影投射的點光源場景,場景是使用含雜訊調整的光學密度的立體照明,和測試1樣的效果。只不過測試2可以看到更多的模型物件,除了潛艇之外還有沈船、珊瑚、岩石等幾何物件,展現出除了光影之外的高畫圖形,但一樣所有的模型並不包含曲面細分。

 

圖形測試3(GRAPHICS TEST 3)

 

 

 

測試3的場景已經重深海移至神秘叢林中,而且在這叢林中有座神秘的廟宇,看起來就像是電影古墓奇兵中的神殿,這裡含有單一陰影投射方向性光源及中至多量非陰影投射點光源的場景,不過僅對陰影投射的方向光會啟用立體照明,陰影投射的方向光則會使用隨整體空間高度改變的光學密度的立體照明。此外在這個測試場景中包含部分曲面細分,分別在建築物、石雕像以及部分的植物都有取面細分的模型。

 

圖形測試4(GRAPHICS TEST 4)

 

 

 

第3部分的測試還是維持在叢林裡,不過光源的表現較為不同,為單一陰影投射方向性光源及少數陰影投射的點光源場景,該場景是使用隨整體空間高度變化而異的光學密度立體照明,這部分測試減少了許多DirectX 11的應用,包括環境光源應用也少了許多,主要的運算負載是來自曲面細分模型拖曳至陰影貼圖及G‐緩衝區(G‐buffer)。

 

物理測試(PHYSICS TEST)

 

 

 

物理測試包含有大量剛體模型(rigid body)的場景,運算使用低階技術完成,而當剛體互相碰撞時,有些會結合成連接頭,模擬則會將模擬場景分割成數個獨立區域,以區分成多執行緒。本測試是使用Bullet Open Source Physics Library C++路徑做為物理SDK,並於開發時間進行靜態編譯並連結至測試二進位。

 

合併測試(COMBINED TEST)

 

 

 

模擬並轉譯含有大量剛體(rigid body)及柔體(soft body)的場景。當剛體互相碰撞時,有些會結合成連接頭,模擬則會將模擬場景分割成數個獨立區域,以區分成多執行緒,而柔體模擬是使用DirectX 計算著色器運算。本測試是使用Bullet Open Source Physics Library 做為物理SDK,並於開發時間進行靜態編譯並連結至測試二進位,且除了物理工作負載之外,本測試亦包含大量圖形工作負載,包括若干曲面細分、立體照明及後製處理效果。

 

 

█ 詳細且豐富的線上資料庫

經過詳細的解說之後,對於3DMark 11一定有更深層的認識,其實各位不知道3DMark 11除了測試效能之外,透過網路連線可以將成績上傳至http://www.3dmark.com,這是全新的3DMark 11線上評測資料庫服務,只要使用者完成註冊之後,就可以不限次數上線進行瀏覽、儲存測試結果,除了分享成績之外,還能與全世界的使用者一較高下,而且還能將3DMark 11成績加上個人訊息分享在Facebook上,讓臉書上的好友都能目睹你引以為傲的成績!此外還有機會可以參加Futuremark所舉辦的比賽唷,小編偷偷透露一下,如果各位讀者對於自己的平台顯示效能非常有自信,那別忘了將成績上傳,也許有機會能獲得大獎,成為全球玩家的焦點喔!

圖 / 測試結束之後可以將成績上傳至3dmark.com,可以與全球玩家分享。

 

 

 

█ 3DMark 11為DirectX 11全面性測試,與顯示卡著重遊戲的應用大不相同!

文章看到這裡對於3DMark 11應該更加熟悉,簡單來說3DMark 11就是一套針對DirectX 11的全面性測試軟體,但是各位一定會有個疑問,為什麼現在的DirectX 11顯示卡的效能已經相當高,為何測試後的成績沒有想像中優異?或許顯示卡供應商也會有這方面的困擾,對於3DMark 11的測試內容與畫面品質,逼近電影運鏡的測試畫面、具有臨場感的光源特效以及那栩栩如生的模型、貼圖等等,完全超越目前遊戲的表現水準,小編實在沒什麼話好說!但是各位發現問題在哪了嗎?目前的顯示卡雖然相容於DirectX 11,但是主要還是以遊戲應用為主,打個比方來說,製作一款遊戲如果要呈現非常細緻的畫面,就必須投入相當龐大的人力和時間,透過曲面細分能夠降低開發模型的工作量,透過支援DirectX 11的顯示卡來運算就可以提升模型的精細度,而曲面細分這部分在3DMark 11的測試中只是其中的一小部分,其餘特效應用在目前的遊戲中也較少,簡單來說,3DMark 11是將所有DirectX 11結合再一起,顯示卡是為了運算遊戲而設計的產品,而現在的遊戲所運用的DirectX 11特效都只是一小部分,也就是這樣,現在的顯示卡跑起3DMark 11才會顯得無力。

除此之外還有一點非常重要,對於3DMark 11的物理測試小編也有點看法,大致說明一下目前常見的物理引擎有PhysX、Havok以及Bullet三種,眾人皆知PhysX是NVIDIA獨有的物理引擎,而AMD所支援的物理引擎是Havok,第三種是業界少見的Bullet物理引擎,這和Havok一樣都是開放式的物理引擎,但也是AMD所支援的物理引擎之一,但目前只有絕少數的遊戲支援Bullet引擎,還記得3DMark Vantage中所運用的就是PhysX,對於獨攬PhysX引擎的NVIDIA顯示卡來說如魚得水,但3DMark 11已將物理引擎改為Bullet,NVIDIA顯示卡理所當也就失去了這份優勢。

針對3DMark 11這套軟體來說,小編的看法很簡單,這是一套全面性的測試軟體,並包含著DirectX 11的各種特性,雖然目前的遊戲所使用的DirectX 11元素並不多,主要是考慮到顯示卡的效能和支援度,小編在前面的文章中有提到Futuremark是具有前瞻性的公司,因此不能只支援目前遊戲所運用的特性,未來幾年後遊戲一定會運用更多的DirectX 11元素,屆時顯示卡也會針對DirectX 11全面性的優化,所以讀者們不論是測試3DMark 11或是遊戲,畢竟本身設計的支援度就不同,兩者絕對是無法放在一起比較。最後小編要給各位讀者一個建議,不論是什麼測試軟體都無法代表顯示卡的實際效能,顯示卡並不是用來跑測試的,而分數也只是升級參考指標,希望本特別企劃能夠讓讀者們對於3DMark 11有更深的認知,以及熟悉測試模式與設定!

看完嚴肅的內容之後,來點輕鬆點的消息吧!目前Futuremark除了推出測試軟體之外,也開始投入遊戲的市場,小編最近試玩一款Futuremark所推出的iPhone/iPad的遊戲,名稱為Hungribles,是一款相當可愛的智力遊戲,畫面設計細緻且畫風可愛,實際操作還需要有點智慧和技巧,但容易玩上手,難度也會漸進式增加。雖然目前只提供iPhone/iPad平台下載安裝,但不久的未來也會推出在Android的平台上,因此手上有iPhone或是iPad的玩家不妨可以去下載式玩看看,那麼這次3DMark 11特別企劃就到此結束囉,希望各位都有所收穫!

圖 / Hungribles是Futuremark全新推出的iPhone/iPad,設計的風格為是美式可愛風。

 

圖 / 在APP商城上有免費版可下載,但想玩更多關卡得要購買付費版。

 

 

圖 / 玩法看似簡單,但需要點技巧!
 

 

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