性能新标杆 蓝宝石显卡带你走进新3Dmark世界

　　在2013年春节前夕Futuremark又为我们带来了全新一代的3DMark图形测试软件，作为世界知名的测试软件制造商，Futuremark旗下多款PC平台测试软件已经成为了用户检测电脑性能的标杆性产品，而3DMark图形测试软件更是其中的明星产品。这一代3DMark名称后面没有附加任何后缀或年代记号，只有“3DMark”这几个英文字符表示因此之后我们会用新3DMark来进行代指。

　　3DMark早期紧跟微软的DirectX系列API开发，在微软DirectX 6推出之后其图形API逐渐成为游戏界的主流，到现在基本上绝大多数游戏都采用了微软的API进行开发，也正是因为如此3DMark成为了全世界最为主流也是最具有指导意义的一款图形测试软件。当然3DMark的成功并不仅仅因为贴合微软DirectX API，每一代3DMark的测试场景都非常炫美也是吸引用户测试的一个非常重要的原因；此外与游戏和硬件制造商的合作也同样让3DMark能摸准未来游戏开发的“脉门”，能真正准确的指导用户未来产品选择的要点。

　　除了PC电脑硬件的测试以外，Futuremark也没有对当下智能手机的异军突起视而不见，3DMark包含一个测试智能手机可以运行的场景（包括Windows RT、iOS和Android版本），这个场景可以运行在支持OpenGL ES2.0版本的智能手机上，让用户可以在不同平台上对比智能手机的图形性能。只不过这一次智能手机的测试软件并没有同步在市场上发行。

　　全新一代的3DMark已经到来，测试必不可少，那么在进行测试之前我们还是先来看看3DMark的历史吧。

　　3DMark 99

　　Madonion又称疯洋葱，Futuremark前身的第一款3Dmark系列是在1998年发布的，它基于DirectX6技术开发，也正因此使得它在后来的显卡测试软件中不断攀升成为了一款最权威的D3D测试软件。3DMark99的测试环境就是在模拟D3D游戏的实际运行，而且支持了基本上所有D3D具有的标准3D特效，反映出来的结果比其它测试软件更接近实际游戏中的表现。不过由于3DMark99并不完善Madonion在随后的不久推出了3DMark99的升级版——3DMark99 MAX。

　　3DMark99 MAX有两个游戏场景来提供测试，一个叫“RACE”，这是一个类似INCOMING的3D飞行射击游戏；另外一个是“FIRST PERSON”，这是一个典型的第一人称射击游戏。不过当时的3DMark99 MAX并没有如今常见的CPU测试场景。

3DMark2000

　　在3Dmark99之后Madonion又借着DirectX 7东风，在2000年中推出了3Dmark2000。正是这一代3Dmark的推出Madonion才真正的让人们记住了这个D3D游戏测试软件的新标准。

　　在3Dmark2000中有两个游戏测试场景，分别为：Helicopter，一个直升机空战游戏演示，其中有大量的动态光影和雾化效果。另一个则是：Adventure，是第一视角/第三视角射击游戏。它基于Max Payne的Radionsity Lighting和Exit Rendering 技术，场景中的人物使用Skinned和Distane LOD特效。其中每个游戏场景均包括Low、Medium和High三个设置等级。

3DMark2001

　　在DirectX 8的发布不久后Madonion于2001年的3月发布了3DMark2001。这一次Madonion将测试场景从两个升级到了四个，这四个场景中的前三项场景均有低细节度与高细节之分，最后一项测试采用了Pixel Shader渲染指令，只有支持DirectX 8.0的显卡才能完成测试，因此3DMark2001仍可以说是以考察显卡的DirectX 7.0性能为主的测试软件。

　　在微软的DirectX8中，首次引入了Pixel Shader和完善了Vertex Shader，使得3Dmark2001无论从测试结果和画面华丽程度来说都无可挑剔。3Dmark2001使用了命名为MAX FX的图形引擎。这款图形引擎在光照效果的处理方面非常突出，也让3Dmark2001有了更多的资本来炫耀DirectX 8的强大图形性能。

　　3DMark 03

　　玩家们在等待了进两年时间后，Futuremark终于在2003年2月推出了让人们期待已久的3DMark03。3DMark03测试主要分为游戏性能测试和处理器性能测试。游戏性能测试分为四个场景，第一个场景基于DirectX 7.0开发，第二个和第三个场景基于DirectX 8.1开发，而第四个场景基于全新的DirectX 9.0开发，名称“Mother Nature”，画面描绘了大自然优美的风景和各种特效异常复杂。

　　这次的3DMark03提供了对PixelShaders2.0和Vertex Shader2.0的支持，更专注于显示卡着色能力的测试。3DMark03内置了独立的CPU测试项目，可进行深度的处理器测试。

　　3DMark 05

　　之后Futuremark再接再厉于2004年9月推出新一代的测试软件：3DMark05，它一经推出便成为了新一代显卡的测试标准。FutureMark这次带来了全新的3D渲染引擎，整个测试全部采用微软DirectX 9 HLSL（High Level Shading Language）语言编写的动态构建和编译Shader，可以在Direct X基础上测试多种不同的Shader Models而不影响最终的结果。和3DMark 03相似的是在实际渲染场景的时候3DMark 05对于CPU的依赖度非常小。

　　3DMark05通过三个包括太空、自然、户外不同游戏场景的运行，可以全方位的考察显卡在光线、动态渲染、水面渲染、岩石表面的渲染等等方面的能力。

　　3DMark 06

　　2006年初Futuremark继续推出了全新的3DMark 06，它基于微软最新的DirectX 9.0c技术开发并能够支持当时最新的SM3.0以及HDR效果，不过测试场景方面令不少玩家失望因为场景大部分与3DMark 05相同，但从技术方面来讲Futuremark却从新编写程序实现了SM3.0以及HDR效果。另外CPU测试场景也首次被列入3DMark 06的总成绩当中。

　　在3DMark06当中总共包含了6个测试场景，其中两个为SM2.0测试场景，是为了兼容上一代显卡以及老游戏的性能测试而保留的，另外还有两个全新的SM3.0测试场景带有HDR效果，需要能够支持DirectX 9.0C的显卡才能正常运行。另外两个测试场景为测试CPU的物理运算能力以及AI计算的场景。此外3DMark06首次将测试默认分辨率提升到了1280x1024。

　　3DMark Vantage

　　3DMark Vantage是业界第一套专门基于微软DX 10 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，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。3DMark Vantage全新设计和制作了所有的图形和处理器测试项目，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以考量处理器的性能水平。

　　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。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。

　　3DMark 11

　　3DMark 11将图形测试的时代全面带入DirectX 11时代，与3DMark Vantage有着类似的设定和界面，唯一不同的是3DMark 11携带了众多的全新技术，比如Shader Mode5.0、极具代表性的Tessellation曲面细分技术和Direct Compute通用计算等等，另外还包括AO环境光遮蔽、阴影剪裁、景深后处理等等。

　　其测试场景包括四个图形测试，在测试分数方面，3DMark 11由Vantage的四个档次简化到了三个档次，包括入门级（Entry，E）、性能级（Performance，P）、和极限级（Extreme，X）。

补充

　　其实3DMark的实际版本共有十个，还有3DMark 99 MAX和3DMark 2001 SE，这两个版本的诞生都是为了照顾当时API的小幅度升级包括DirectX 6.1和DirectX 8.1以提供更精准的测试效果。在3D效果初期爆发的年代这两个升级也算是必要的。

　　15年8款3DMark对比回顾

发布时间 DX版本 支持系统（发布时）
3DMark 99 1998.10.26　 DirectX 6 Windows 95
Windows 98
3DMark 2000 1999.12.6 DirectX 7 Windows 98
3DMark 2001 2001.3.13　 DirectX 7
DirectX 8　 Windows 98
Windows 98 SE
Windows Millennium
Windows 2000
3DMark 2003 2003.2.11　 DirectX 7
DirectX 8
DirectX 9　 Windows 98
Windows 98 SE
Windows Millennium
Windows 2000
Windows XP
3DMark 05 2004.9.29 DirectX 9 Windows 2000
Windows XP (SP2)　
3DMark 06 2006.1.18 DirectX 9.0b
DirectX 9.0c　 Windows XP
3DMark Vantage 2008.4.28 DirectX 10
DirectX 11 Windows Vista
3DMark 11 2010.12.7 DirectX 11 Windows Vista
Windows 7
新3DMark场景介绍（一）：Ice Storm
新版3DMark中的“Ice Storm”正是首个针对跨平台而开发的测试场景，不同操作系统设备之间的性能得分将可以将可以横向比较。移动设备用户可以比一比自己的设备能够达到PC的几成功力。此场景包含GPU性能测试和基于物理特效计算的CPU性能测试。在Windows平台Ice Storm将使用DirectX 11引擎但将功能特性限制在Direct3D Feature Level 9。在安卓平台，Ice Storm将使用OpenGL ES 2.0技术。

　　“Ice Storm”场景图形测试1：这个场景拥有大量顶点处理但是像素渲染的负载较小，这个级别的硬件产品基本都具备独立的顶点和像素处理器单元，所以该场景分别测试硬件设备在顶点处理和像素渲染两方面的能力，图形测试1的平均每帧需要处理18万个三角形格栅的53万个顶点，但是像素处理仅有470万，没有任何粒子效果。

　　“Ice Storm”场景图形测试2：这个场景与上面相反，拥有少量的顶点处理但是像素渲染的负载较高，该场景主要测试硬件设备读取纹理、像素计算和渲染的过程，图形测试2的平均每帧需要处理7.5万个顶点，但是像素处理高达1260万，还包括粒子、运动模糊等效果。

　　“Ice Storm”场景物理测试：这个场景重点测试CPU而非GPU的能力，在此测试中GPU保持较低的负载以凸显CPU的处理能力。该测试拥有四个模拟的场景，每个场景中都有两个软性物体和两个刚性物体碰撞，每个CPU核心或线程都用来计算物体碰撞发生的顶点数据计算和更新。该测试场景采用1280x720（720P）的分辨率进行。

　　新3DMark场景介绍（二）：Cloud Gate

　　Cloud Gate主要面向典型家庭Windows台式机和笔记本，包含两个图形测试和一个物理测试，使用DirectX 11引擎但将功能特性限制在Direct3D Feature Level 10，适合测试DX10兼容硬件和入门级的DX11硬件。Cloud Gate主要描述了一艘太空飞船在空间站的停靠过程，场面大气恢弘，用到了DX10中的光照和Bloom效果。下面是Cloud Gate场景测试基本设定，仍然是比较低的分辨率和显存需求。

　　 “Cloud Gate”场景图形测试1：这个场景的测试重点是图形处理器的几何单元、而shader处理相对简单。该场景平均每帧有300万个顶点的处理通过几何着色器，而像素处理方面仅有1800万像素的级别，包括粒子效果，但是没有体积光照等复杂处理。

　　“Cloud Gate”场景图形测试2：与上个场景相反，测试2的重点是shader单元，该场景平均每帧有180万个顶点的处理通过几何着色器，没有粒子效果，但是有简单的体积光照效果。

　　“Cloud Gate”场景物理测试：该测试同样保持GPU的低负载以测试CPU的计算能力，该测试有32个模拟的场景，每个场景包括4个软性物体、4个连接物体和20个刚性物体的碰撞，每个模拟场景还有一个粒子系统，CPU的每个核心和线程都会参与计算。

　　新3DMark场景介绍（三）：Fire Strike

　　 “Fire Strike”场景主要针对高性能游戏PC，包含两个图形测试、一个物理测试，以及一个可以同时压榨CPU、GPU性能的综合性测试，使用DirectX 11引擎并且是专门用来测试DirectX 11兼容硬件的。从长约42秒的场景中，可以看到曲面细分、动态粒子照明和阴影、基于网格流体动力学的烟雾模拟、体积射线铸造以及大量的后处理，包括景深、发光（Blooms）、扭曲以及各种透镜效果的应用。

　　 “Fire Strike”场景图形测试1：这个场景着重于几何处理和照明，粒子处理和动态粒子照明被限制。该场景每帧中拥有100个投射阴影的光源和140个无阴影投射的光源需要处理，另外还有510万个三角形的Tessellation处理。

　　“Fire Strike”场景图形测试2：这个场景着重于粒子和GPU模拟测试，动态粒子照明被启用，粒子也将以高分辨率绘制，仅有6个投射阴影的光源，还有65个光源不投射阴影。shader单元每帧将会处理高达1.7亿像素的渲染水平。

　　“Fire Strike”场景物理测试：这个场景包括32个模拟场景，同样降低GPU负载考量CPU的物理处理能力。该场景是新3DMark中最重要的一个场景，应用到了大量的新技术，包括Tessellation、光照、表面光照、体积光照、粒子光照、粒子失真、Bloom、景深效果和烟雾模拟，反锯齿支持MSAA和FXAA。

　　需要指出的是该测试包括两个级别，分别是“普通”和“顶级”（Extreme），其中后者的分辨率和需求更高，普通设定下需要1GB的显存，而顶级设定需要1.5GB的显存，如果显卡显存不足的话测试成绩会剧烈下降。

测试平台介绍

测试平台硬件列表
处理器 CPU Intel Core i7 3770K @ 3.5GHz
主板 Motherboard Intel Z77
内存 Memory 金士顿 Kingston DDR3-1333 8GB（4GB×2）
硬盘 HDD 三星 830 128GB SSD
显卡 VGA Card 蓝宝石 HD 7970 VAPOR-X GHz 3GB
蓝宝石 HD 7870 TOXIC 2GB
蓝宝石 HD 7850 白金 1GB

NVIDIA GTX 680
NVIDIA GTX 660Ti
NVIDIA GTX 660
声卡 Audio 主板集成
散热器 Cooler 采融 变形金刚
电源 Power 振华 白金冰蝶 550W
硬件平台
操作系统 OS Windows 7 Ultimate 64bit SP1
硬件平台
主板驱动 MB Drivers Intel芯片组驱动程式 V9.3.0.1026 WHQL
显卡驱动 VGA Drivers NVIDIA ForceWare 310.90 WHQL版
AMD 催化剂Catalyst 13.1 WHQL版

　　从测试成绩来看，来自蓝宝石的AMD系列显卡的表现可以说是较为优异，包括在相当能体现当前硬件性能水平的Fire Strike场景AMD系列显卡有着全面领先NVIDIA显卡的表现，可以说出场的几款蓝宝石AMD系列显卡基本都战胜同价位档次的NVIDIA产品，这与AMD目前显卡的GCN架构更适应采用新引擎编写的新3DMark软件、最新13.1驱动的推出、以及蓝宝石AMD系列显卡出场默认高频率都有着密不可分的关系。

　　新3DMark将前几代产品进行了整合，三个场景启用不同档次的渲染和技术规范，照顾到了入门到中端、再到高性能电脑的需要，用户只要拥有这一个测试软件，就能测试多种档次的硬件平台，非常方便，另外，新加入的测试信息显示也极大的方便了高端用户的使用。其实对于游戏玩家来说，大多数情况下显卡的实际游戏表现自然是十分具有说服力的表现，但在实际情况中玩家不太可能亲自通过大量游戏测试来判断显卡的性能到底孰优孰略，因此像是新3DMark这样的软件自然是作为标准性或是性能标杆级测试软件出现来为大家评判显卡做出较为权威的判断。相信随着新3DMark的普及和流行程度与日俱增，这款全新的显卡性能测试标杆软件必将为用户选购显卡做出有力的判断基础。