游戏革命？数字游戏！──品味Direct3D测试利器3Dmark03
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2003年2月12日是一个3D游戏玩家们和显卡发烧友们值得纪念的日子，一向开发显卡Direct3D游戏性能权威测试软件的Future-Mark(以前的“疯洋葱”)公司，终于在这一天正式发布了支持DirectX9.0的3Dmark03正式版。
一、历代3Dmark规格对比
3Dmark系列测试软件的发展可以说就是一部显卡3D特效的发展史。自从3dfx的Voodoo将游戏真正领入了3D的殿堂，令人眼花缭乱的3D特效就扑面而来，并且，随着显卡技术还有3D加速API的不断进步，每一个时期所主推的3D特效也各有不同，因此，各个版本的3Dmark，都囊括了当时D3D所主推的3D特效测试。各版本3Dmark测试规格见表1(以下DirectX简称DX，Direct3D简称D3D，PixelShader简称PS，VertexShader简称VS)。
二、久违的3Dmark03
随着Future-Mark网站首页上倒计时的结束，我们在2月12日下载到了正式发布的3Dmark03。安装文件大小为177MB。首先来看看运行3Dmark03的系统要求：DX9.0自然是不可或缺的；CPU起码要在PCMark2002中得到2500分以上；内存256MB以上；硬盘空间1GB以上。支持DX8的显卡可以完成GAME1到GAME3的场景测试；支持DX9的显卡可以完成全部测试；而支持DX7的显卡(包括GeForce4 MX、GeForce2、Radeon7500以及以下级别)只能完成GAME1的测试。不过我们在后面的测试里发现，很多只支持DX7的显卡根本无法运行测试。而且，在Mother-Nature场景测试中，大量采用了PS2.0技术对自然环境中的水进行渲染，所达到的反射和折射效果非常逼真。不过既然采用的是PS2.0技术，那么只有支持DX9的显卡才能欣赏到如此逼真的画面。
三、实战3Dmark03测试
测试平台(见表2)
3Dmark03的软件界面一目了然，使用过3Dmark2001SE的玩家可以轻松上手。测试平台准备完毕，现在就让我们来欣赏一下3Dmark03的测试场景。
1．GAME1测试：Wings of Fury(复仇女神之翼)
从云雾中穿过的是盟军的轰炸机组，周围是战斗机护航，德军战斗机突然出现，激烈的战斗立刻展开……
虽然只采用了DX7的特效，但是仍然采用了较大数量的多边形，因此飞机的构图非常地平滑；再加上使用了色彩光照贴图、光晕贴图、多层材质贴图等技术，阳光照射在机身上形成的光晕、反射效果都做得比较逼真。参加测试的几块显卡在这个场景里的表现都还不错，速度都还可以。在画面的表现上，Radeon9700对云雾的渲染表现得比较暗淡，而GeForce4 Ti4400却显得比较亮丽，不过Radeon9100的烟雾效果就有点问题了：飞机拖尾的烟雾变成了一条白线。而GeForce2 MX400虽然在画面的表现上和GeForce4 Ti4400接近，但是速度就很不理想了。
由于这个场景的测试基于DX7编程接口，所以T&L，多材质贴图，粒子系统等才是考查的项目。其实这个场景更接近于在这以前的D3D游戏的渲染方式，以此项测试的结果推断显卡在大部分较早的D3D游戏中的表现是比较合理的，比如《英雄萨姆2》、《虚幻竞技场》、《战地1942》等等。大家可以比较一下，3Dmark2001SE的GAME1测试和3Dmark03 GAME1测试的画面。(图1、图2)
2．GAME2测试：Battle of Proxycon (激战空间站)
战斗继续进展到太空里。昏暗摇曳的灯光，映出战士们严肃的表情。敌人来袭，激烈的巷战在空间站里展开……
如果没有PS技术的话，完成这些逼真的光影效果是非常困难的：摇曳的灯光，真实的投影等等。更加复杂的顶点渲染VS技术，使得构造人物的多边形较以往游戏中3D人物更加细腻，相信玩过最新的《虚幻2》的玩家肯定觉得这个场景非常熟悉──它真的太像《虚幻2》了。当然，和《DOOMⅢ》中的人物相比，细腻程度还是稍逊一点的，但是对于3Dmark2001SE的人物造型，进步是非常明显的(不过连Radeon9700也只有30FPS左右的速度，玩起来就太……)。与3Dmark2001SE GAME2测试的画面对比见图3、图4。
从技术上讲，这个场景非常注重显卡所支持的PS版本，如果显卡支持的PS版本低于1.4的话，将会消耗大量的GPU资源来进行多边形的处理，这样就会导致显卡的性能大幅度下降，GeForce4系列显卡最高才支持到PS1.3，因此在这个场景里，nVIDIA显卡的速度实在不能让人满意，GeForce4 Ti4400的表现仅仅稍微比支持PS1.4的Radeon9100快一点点。
3．GAME3测试：Troll，s Lair (食人魔巢穴)
阴森恐怖的图书馆，神秘的机关，阴暗的巢穴，丑陋的食人魔在……下棋，漂亮的MM手持寒光闪闪的利剑，一剑将食人魔刺倒……
这个最古怪的测试场景着重测试的是各项异性光源、动态阴影、自定义物理属性等先进的DX8特效。MM的头发在自定义物理属性的编程特效渲染之下，随风飘动，非常有质感，人物的皮肤，包括食人魔绿色而凹凸不平的皮肤，都采用了多层贴图以及PS的渲染，表现出了漂亮的光泽效果。而随着MM手中利剑的移动，人物的阴影在环境中的变化非常自然真实，动态阴影技术在这个场景里表现得淋漓尽致，我们所看到的对动态阴影表现得比较好的D3D游戏也就是《虚幻2》、《无尽冬夜》、《地牢围攻》等几个大作，《虚幻2》的画面和GAME3对比，光影效果不相上下。见图5、图6。
4．GAME4测试：Mother Nature (大自然)
透过清澈见底的河水，可以看到河床里的石头通过河水的折射，变得扭曲；水面上，波光粼粼，在浪尖反射出耀眼的阳光；绿草随风摇动，海龟在岩石上休憩，蝴蝶在轻轻拍打翅膀，阳光从茂密的树叶中如箭般穿刺下来……
3Dmark2001SE的Nature场景已经给过我们一次震撼了，现在PS2.0的Nature再次让我们不得不感叹：DX9的时代来临了。VS2.0渲染出随风飘动的树叶、绿草，PS2.0让潺潺的流水变得波光粼粼，甚至连逼真的水面折射效果也被完美地模拟出来了。我们认为，PS的最大长处，就是对水的表现，已经达到以假乱真的程度。而VS对GPU多边形处理能力的提高，也让渲染茂密的树林这样艰巨的任务变得相对简单了。
仅仅支持DX8的3Dmark2001SE在对水的处理上还显得略微死板了一些，而且在对倒影的处理上显得有些失真，实际游戏中典型的代表就是《上古卷轴3》。游戏中对海面倒影的处理很生硬，水面强烈的反光也显得有些过头了，但是DX9中PS2.0特效对水的处理非常自然，特别是对折射的处理，同时水的透明度也掌握得很好，不会像以前的游戏那样，透明得感觉不到水的存在。
画面当然无可挑剔，但是这项测试必须要求显卡完全支持DX9，所以GeForce4系列显卡就不能在这里得到分数了。
5．CPU测试
此项测试通过GAME1、GAME3的场景进行在低分辨率下的运行速度，得出CPU的计算能力，之所以要将分辨率调到640×480，就是为了尽量减少显卡造成的瓶颈，同时GPU也将T&L这样繁重的计算交给了CPU进行运算，因此我们可以看到，即便是降低了分辨率，测试场景运行的速度仍然比较慢。根据此场景的测试，我们可以得到一个具体的帧数作为CPU浮点运算能力的量化。此项测试不计入总分。
6．特效测试
和3Dmark2001SE相似，3Dmark03也提供了相应的D3D特效测试，包括显卡单、多材质的填充能力、VS处理能力、PS2.0处理能力等等。经过我们验证，此项测试并不计算在成绩内。
7．声音效果测试
此次3Dmark03在测试项目中增加了对3D音效的测试。可以支持24个到高达60个之多的声源。此项测试同样不计算在总分当中。当然AC'97软声卡是无法通过测试了。
具体测试结果见表3
可以看到nVIDIA的GeForce4 Ti4400由于不支持DX9，而且支持的PS版本仅为1.3，所以在GAME2、GAME3的测试中吃了大亏，被Radeon9700远远地甩在后面，差距达到了250%左右，而且由于在nForce2主板上GeForce4 Ti4400无法通过测试，所以我们不能对比它在不同平台上的表现了。NVidia对3Dmark03仅仅对PS1．4作优化表示不满，不过Ati倒是非常满意：)。另外支持PS1.4的Radeon9100得分不过1000出头，无论在Intel平台中还是AMD平台中，它都是明显的瓶颈。Future-Mark官方称3Dmark03得分不会受到CPU太大的影响，我们可以看到，Radeon9700在AthlonXP 1800+上的表现和在P4 3.06GHz上相近。只支持DX7，仅能完成GAME1测试的GeForce4 MX440得分就比较寒酸了，得分仍然保持在3位数上。也许，我们真的该对DX7显卡说再见了。
四、电影般的DEMO欣赏
点下RUN DEMO按键，我们来欣赏一下Future-Mark为我们制作的“VR电影”。经过“做旧”处理的画面，看起来有一种岁月的沧桑感，而在展示自然风景的时候，整个画面蒙上了一层淡淡的黄雾，朦胧之中还让人误以为是电影画面(图7、图8)……
写在最后
很显然，3Dmark03的正式发布，意味着新的D3D性能测试标准的产生：DX9来了。我们将会看到，显卡芯片厂商们又会为自己的产品做针对3Dmark03的优化，也许在某显卡的驱动程序中，会再次出现“3Dmark03”的字样……不论是作弊也好，还是技术进步也好，更高的3Dmark03分数无疑会让显卡产品卖得更好──这才是厂商希望看到的。对于我们游戏玩家来说，3Dmark03的确成为选购显卡的标准之一，但是绝不是惟一的标准。就3Dmark03如此绚丽的画面来说，除了《虚幻2》、《DOOMⅢ》以外，市面上还找不到可以和它相比的，但是，即便是《虚幻2》、《DOOMⅢ》，真正能将这类游戏跑得非常流畅的显卡恐怕还是屈指可数，而且价格不菲。因此，3Dmark03的分数始终只是一个数字，大家可以将它作为参考，大可不必过分追求过高的分数。
小知识
PixelShader中文名是可编程像素渲染，一般简称PS，通过此项技术可以实现对像素的精确控制，特别是在表现3D物体的凹凸感以及对水的渲染中效果很不错。VertexShader简称VS，中文名是可编程顶点渲染，可以说是T&L的进化版，可以大幅度提高GPU的多边形顶点处理能力。