Průvodce: Grafické benchmarky
9.2.2004, Martin Štěpánek, článek
Mnoho z vás, čtenářů se často dotazuje jak spustit některý z grafických testů nebo jak dosáhnout dobrých výsledků. Proto jsme dnes, jako reakci na časté dotazy, připravili popis nejčastěji používaných benchmarků. Článek má za úkol ukázat nejen jak benchmark spustit, ale také jak jej správně nastavit.
Kapitoly článku:
- Průvodce: Grafické benchmarky
- Benchmark - 3D Mark03
- Benchmark - ShaderMark 2.0
- Benchmark - X2: The Threat
- Benchmark - GunMetal 1.20S
- Benchmark - Final Fantasy XI Oficial Benchmark 2
- Benchmark - HALO: Combat Evolved
- Benchmark - Comanche 4
- Benchmark - CodeCreatures Pro
- Benchmark - Quake III
- Benchmark - Unreal Tournament 2003
- Benchmark - Aquamark 2.1
- Benchmark - Aquamark 3
- Utilita Bench´emAll
- Závěr
3DMark03 je nástupcem staršího 3DMarku 2001SE, který již na nové technologie nestačil. Stojí za nim i stejná firma, jen s mírně pozměněným jménem z původního MadOnion na FutureMark.
3DMarku je populární díky své instantní podobě, kdy není potřeba nic nastavovat a stačí jen spustit. Tím rychle dostanete hodnoty, které lze porovnat s ostatními.
3DMark 03 se skládá ze čtyř hlavních částí, jedná se o:
Test 1 - Wings of Fury
Jedná se o leteckou bitvu z druhé světové války.
Wings of Fury je čistě DirectX 7 benchmark, který nepoužívá pixel shadery. Vyžaduje pouze Cube mapping a T&L. Proto je také tento test jediný, který spustíte na starých kartách jako je Radeon 7500 nebo GeForce 2 MX. Dokonce ale i novější GeForce 4 MX pojedou pouze v tomto benchmarku.
Test používá Cube mapy, které obstarávají odrazy a osvícení - jedná se o funkci per-pixel lighting neboli počítání osvětlení každého pixelu (to je to "L" v Transform & Lighting). Dále jsou použity Gloss mapy, aby objekty vypadaly přesvědčivěji a odrazy byly zajímavější. I přes použití těch nejsložitějších DirectX 7 texturových efektů nenajdete v tomto testu objekt s více než 4 texturami na sobě. To značně snižuje nároky na starší grafické karty.
Specifikace: test je založen na Vertex shaderech 1.1. Povrch letadel dokáží vyrenderovat všechny DirectX 7 karty. Průměrný snímek tohoto testu obsahuje 32 tisíc polygonů a pro jeho úspěšné dokončení stačí karta s 16 MB paměti, 6 MB pro vertexové buffery a 1 MB pro indexové buffery. K lepšímu výsledku se doporučuje 32 MB grafická karta, jinak dochází ke značnému poklesu výkonu.
Test 2 - Battle of Proxycon
Bitva o Proxycon je benchmark plně využívající DirectX 8. V Battle of Proxycon je hodně využíváno Normal Mappingu a dynamický stínů.
Nedílnou součástí tohoto testu jsou post-processingové efekty. Jedná se o Depth of field, což je známy filmový efekt, kdy je kamera zaostřena na jeden objekt a ostatní v pozadí jsou rozostřené. Dále se používá Bloom efekt, který přesvětluje a rozmlžuje nasvícené objekty.
Specifikace: test je založen na možnostech rozhraní DirectX 8.1 a hodně využívá Pixel Shadery 1.4 (Radeon 8500 a vyšší), pokud nejsou k dispozici, tak dokáže pracovat i s Pixel Shadery 1.1 (GeForce 3). Snímek obsahuje průměrně 250 tisíc polygonů při použití Pixel Shaderů 1.1 a 150 tisíc polygonů při použití Pixel Shaderů 1.4. Pro úspěšné dokončení testu se doporučuje grafická karta se 128MB grafické paměti. 80 MB video paměti je použito na textury, 6 MB na vertex buffer (stencilový buffer či Z-buffer) a 1 MB index buffer.
Test 3 - Troll´s Lair
V této části se setkáme s dívkou procházející knihovnou a následně nachází tajné dveře, kde se nacházejí trollové, s nimiž se pak utká.
Specialitou tohoto testu jsou hrdinčiny vlasy, na které je aplikováno anisotropické osvětlení. Tato technika se používá u lesklých povrchů jako jsou desky, vlasy či kovy.
Stejně jako v předchozích testech, jsou i zde zvýhodněni majitelé karet s Pixel Shadery v 1.4.
Po vstupu do lůna Trollů se setkáme s efekty podobnými jako v případě Battle of Proxycon.
Specifikace: stejně jako předchozí test, je i tento založen na DirectX 8.1. Použité jsou Vertex shadery 1.1 a Pixel Shadery 1.4. Průměrný snímek má 280 tisíc. I tento test požaduje 128MB video paměti, ta je z 64 MB zaplněna texturami, 19 MB vertex buffery a 2 MB index bufferem.
Test 4 - Mother Nature
Jedná se o nástupce testu Nature z 3DMarku 2001SE. Rozdíl spočívá v pohybu listů, nyní je každý lísteček, každý stonek samostatný efekt, který se také samostatně chová, samostatně hýbá. DirectX 9 dokonce obsahuje speciální "SinCos" vertex instrukci, která se používá při simulaci pohybu listů či stonků.
Celá scéna používá fotorealistickou možnost DirectX 9 - High Color Range.
Specifikace: test spustíte pouze s DirectX 9 akcelerátorem. Jsou použity Vertex a Pixel shadery 2.0. Průměrný snímek obsahuje 780 miliónů polygonů. Na test stačí 128MB paměti, ale test využije i kartu s 256MB. 50 MB je použito na textury a 54 MB na vertex buffer.
Pokud vás zajímá, jak se vypočítává výsledné skóre, zde je vzorec, který se k tomu používá:
Skóre = Frame-rate Test 1 (Wings of Fury) x 7.3 +
Součástí 3DMarku03 jsou ještě další součásti, jako Fill-rate, Pixel Shadery 1.1, Pixel Shadery 2.0, Ragroll, Audio a CPU test, ale ty nejsou použity pro výpočet skóre proto se jim zde nebudu věnovat.
K testování používám defaultní nastavení a rozlišení 1024x768, 1280x1024 a 1600x1200. Jako samostatný test zařazuji i test Mother Nature při zapnutém Full Screen AntiAliasingu (FSAA) 4x a Anisotrpním Filtrování (AF) 8x. Toto dokáže dostatečně zapotit i nejnovější grafické karty.
Stahovat lze ZDE.
Výsledky
V následujícím grafu je vidět závislost výsledku na použitém procesoru.
Zde se jasně potvrzuje, že se jedná o syntetický benchmark, který je zaměřen čistě na testování výkonu grafické karty. Proto jsou i rozdíly mezi jednotlivými výsledky s různým procesorem velmi podobné. Proto také (jak je vidět z následujícího grafu) se k testu procesorů pomocí grafických benchmarků používá hlavně starší 3D Mark 2001SE.
3DMarku je populární díky své instantní podobě, kdy není potřeba nic nastavovat a stačí jen spustit. Tím rychle dostanete hodnoty, které lze porovnat s ostatními.
3DMark 03 se skládá ze čtyř hlavních částí, jedná se o:
- Test 1 - Wings of Fury (používá DirectX 7.0)
Test 2 - Battle of Proxycon (používá DirectX 8.0)
Test 3 - Troll´s Lair (používá DirectX 8.0)
Test 4 - Mother Nature (používá DireczX 9.0)
Test 1 - Wings of Fury
Jedná se o leteckou bitvu z druhé světové války.
Wings of Fury je čistě DirectX 7 benchmark, který nepoužívá pixel shadery. Vyžaduje pouze Cube mapping a T&L. Proto je také tento test jediný, který spustíte na starých kartách jako je Radeon 7500 nebo GeForce 2 MX. Dokonce ale i novější GeForce 4 MX pojedou pouze v tomto benchmarku.
Test používá Cube mapy, které obstarávají odrazy a osvícení - jedná se o funkci per-pixel lighting neboli počítání osvětlení každého pixelu (to je to "L" v Transform & Lighting). Dále jsou použity Gloss mapy, aby objekty vypadaly přesvědčivěji a odrazy byly zajímavější. I přes použití těch nejsložitějších DirectX 7 texturových efektů nenajdete v tomto testu objekt s více než 4 texturami na sobě. To značně snižuje nároky na starší grafické karty.
Specifikace: test je založen na Vertex shaderech 1.1. Povrch letadel dokáží vyrenderovat všechny DirectX 7 karty. Průměrný snímek tohoto testu obsahuje 32 tisíc polygonů a pro jeho úspěšné dokončení stačí karta s 16 MB paměti, 6 MB pro vertexové buffery a 1 MB pro indexové buffery. K lepšímu výsledku se doporučuje 32 MB grafická karta, jinak dochází ke značnému poklesu výkonu.
Test 2 - Battle of Proxycon
Bitva o Proxycon je benchmark plně využívající DirectX 8. V Battle of Proxycon je hodně využíváno Normal Mappingu a dynamický stínů.
Nedílnou součástí tohoto testu jsou post-processingové efekty. Jedná se o Depth of field, což je známy filmový efekt, kdy je kamera zaostřena na jeden objekt a ostatní v pozadí jsou rozostřené. Dále se používá Bloom efekt, který přesvětluje a rozmlžuje nasvícené objekty.
Specifikace: test je založen na možnostech rozhraní DirectX 8.1 a hodně využívá Pixel Shadery 1.4 (Radeon 8500 a vyšší), pokud nejsou k dispozici, tak dokáže pracovat i s Pixel Shadery 1.1 (GeForce 3). Snímek obsahuje průměrně 250 tisíc polygonů při použití Pixel Shaderů 1.1 a 150 tisíc polygonů při použití Pixel Shaderů 1.4. Pro úspěšné dokončení testu se doporučuje grafická karta se 128MB grafické paměti. 80 MB video paměti je použito na textury, 6 MB na vertex buffer (stencilový buffer či Z-buffer) a 1 MB index buffer.
Test 3 - Troll´s Lair
V této části se setkáme s dívkou procházející knihovnou a následně nachází tajné dveře, kde se nacházejí trollové, s nimiž se pak utká.
Specialitou tohoto testu jsou hrdinčiny vlasy, na které je aplikováno anisotropické osvětlení. Tato technika se používá u lesklých povrchů jako jsou desky, vlasy či kovy.
Stejně jako v předchozích testech, jsou i zde zvýhodněni majitelé karet s Pixel Shadery v 1.4.
Po vstupu do lůna Trollů se setkáme s efekty podobnými jako v případě Battle of Proxycon.
Specifikace: stejně jako předchozí test, je i tento založen na DirectX 8.1. Použité jsou Vertex shadery 1.1 a Pixel Shadery 1.4. Průměrný snímek má 280 tisíc. I tento test požaduje 128MB video paměti, ta je z 64 MB zaplněna texturami, 19 MB vertex buffery a 2 MB index bufferem.
Test 4 - Mother Nature
Jedná se o nástupce testu Nature z 3DMarku 2001SE. Rozdíl spočívá v pohybu listů, nyní je každý lísteček, každý stonek samostatný efekt, který se také samostatně chová, samostatně hýbá. DirectX 9 dokonce obsahuje speciální "SinCos" vertex instrukci, která se používá při simulaci pohybu listů či stonků.
Celá scéna používá fotorealistickou možnost DirectX 9 - High Color Range.
Specifikace: test spustíte pouze s DirectX 9 akcelerátorem. Jsou použity Vertex a Pixel shadery 2.0. Průměrný snímek obsahuje 780 miliónů polygonů. Na test stačí 128MB paměti, ale test využije i kartu s 256MB. 50 MB je použito na textury a 54 MB na vertex buffer.
Pokud vás zajímá, jak se vypočítává výsledné skóre, zde je vzorec, který se k tomu používá:
Skóre = Frame-rate Test 1 (Wings of Fury) x 7.3 +
- Frame-rate Test 2 (Battle of ProxyCon) x 37 +
Frame-rate Test 3 (Troll´s Lair) x 47,1 +
Frame-rate Test 4 (Mother Nature) x 38,7
Součástí 3DMarku03 jsou ještě další součásti, jako Fill-rate, Pixel Shadery 1.1, Pixel Shadery 2.0, Ragroll, Audio a CPU test, ale ty nejsou použity pro výpočet skóre proto se jim zde nebudu věnovat.
K testování používám defaultní nastavení a rozlišení 1024x768, 1280x1024 a 1600x1200. Jako samostatný test zařazuji i test Mother Nature při zapnutém Full Screen AntiAliasingu (FSAA) 4x a Anisotrpním Filtrování (AF) 8x. Toto dokáže dostatečně zapotit i nejnovější grafické karty.
Stahovat lze ZDE.
Výsledky
V následujícím grafu je vidět závislost výsledku na použitém procesoru.
Zde se jasně potvrzuje, že se jedná o syntetický benchmark, který je zaměřen čistě na testování výkonu grafické karty. Proto jsou i rozdíly mezi jednotlivými výsledky s různým procesorem velmi podobné. Proto také (jak je vidět z následujícího grafu) se k testu procesorů pomocí grafických benchmarků používá hlavně starší 3D Mark 2001SE.
