Unigine Valley BenchMark测试体验

提到图形基准测试软件，大家首先想到的就是3D Mark系列软件，其次就是由Unigine推出的针对DirectX 11特性设计的Heaven Bench Mark。今天我们再度将目光转移至Unigine新开发的一款以压力测试为目的的Bench Mark图形测试软件。

Unigine是业内著名的软件厂商，旗下拥有名为Unigine Engine的3D引擎和多个测试软件。DirectX 11时代首款大量应用DirectX 11技术内容的测试软件Heaven BenchMark《天堂》就来自于Unigine。多年以来，Unigine为人所熟知的都是它的测试软件部分。实际上Unigine真正的目的在于销售和推广自家的3D引擎。为了进一步展示自己在3D引擎上的技术优势，Unigine又推出了一款以压力测试为主的图形测试软件，名为Unigine Valley BenchMark，本文译名为《山谷》。今天我们就一起来看看它的实际内容。

为压力测试设计

Valley Bench Mark的主要目的是图形压力测试，也就是考察机器在高负载状态下的稳定性和可靠性。传统的图形压力测试软件比如FurMark（俗称“甜甜圈”）、OCCT等测试都比较单调，并且测试内容和实际游戏内容距离较远，属于单纯的“为了压力而压力”的软件——特别是Fur Mark中的测试状态在用户使用中实际出现的可能性几乎等于零，也实在没有必要长时间运行这样的测试。因此，Unigine设计了一款和游戏比较接近、能够长期运行的压力测试软件，并赋予它极为出色的图形效果，它就是Valley Bench Mark。

虽然是一款测试软件，但Valley Bench Mark本身图形技术的应用并不先进。除了在美术和画面调校上下了不少功夫外，Valley Bench Mark在技术上的亮点并不多，比较值得一看的是动态天气系统和超大规模的地形、植被系统。本文将在后文通过截图详细介绍它的图形部分的亮点和遗憾。

Valley Bench Mark本身也分出了多个版本，目前推出了基础版、高级版、专业版（图1）。其中基础版完全免费开放，支持测试预设、自定义设置、GPU监视、交互模式，对于普通用户和媒体做一般评测使用已经足够。高级版增加了循环测试（拷机模式）、命令行、CSV报告三个功能，售价19.95美元。专业版还支持软件渲染模式、每帧深入分析，并享受技术支持，主要用于科研及商业用途，售价495美元。Valley Bench Mark目前的新版本为1.0，用户可以从官方网站上免费下载，直接在谷歌搜索“UnigineValley”即可找到下载源。

图1

Valley BenchMark测试软件分析

由于Valley BenchMark本身技术内容不多，因此本文的分析将以截图呈现为主。

动态天气系统

Valley Bench Mark中引人关注的就是其动态天气系统。这套系统带来了拟真度相当出色的时间流逝、风雨云雾等效果。图2～图8从前到后分别表示测试中出现的黑夜、清晨、正午、傍晚以及阴云、大雨、风雨交加的场景。

Valley Bench Mark的动态天气系统的效果是非常出色的，和目前游戏中广泛使用的动态天气系统相比，Valley Bench Mark显得更为自然和逼真。除了光照效果调校得很出色外，其中重要的一点是Valley Bench Mark中植物存在相当出色的自然摆动，并且摆动会随着外力（诸如风力）而改变，这是比较少见的设定。

除了动态天气系统外，包括体积云、体积光等效果也在截图中有所呈现。当然，截图只是静态画面，强烈建议玩家下载Valley BenchMark并运行以获得更直观的体验。

图2

图3

图4

图5

图6

图7

图8

超大规模植被场景

游戏中很少设计超大规模的植被，往往是根据视距来调节显示的植物数量。在这一点上Valley Bench Mark和游戏并没有太大不同，不过山谷的视距设计显得比较死板，视距线附近的植物并非慢慢出现，而是突然跳出，显得颇为突兀。在更大视角上观察Valley BenchMark的植被场景，甚至能明显感觉到视距线的存在，这是该软件中的比较明显的设计硬伤。

虽然在视距设计上存在一定问题，但是Valley Bench Mark本身的植物模型的精细程度还是值得称道的。整个场景的灌木、乔木和草木搭配自然，逼真度很高。再加上植物动态效果，整体看起来颇为出色。值得一提的是，Valley Bench Mark的场景面积高达6400万平方米，堪目前测试软件的“第一大面积”。此外，在细节处理上，Valley Bench Mark采用了精度比较高的贴图来完成对石块、地形细节的塑造，不过并没有使用当下流行的视差贴图或者曲面细分技术。这一点在Valley Bench Mark本身提供的线框图中一览无余。

图9

线框图很明确地标识除植物之外特别是石块的建模情况（图9）。虽然没有使用曲面细分技术，但精度较高的贴图和不错的美术处理让Valley Bench Mark中的石块和地面效果依旧显得很出色，没有出现由于顶点不足而显得与环境格格不入的情况。

光照效果

Valley Bench Mark的光照效果应用主要有环境光遮蔽、体积光以及一些后处理。图10体现了Valley Bench Mark中正对光源时物体边缘的散射效果和后处理镜头光斑效果，总的来说处理得很不错。当然图10也使用了环境光遮蔽来营造更富有立体感的画面。

图10

图11

图12

图11、图12这两张对比图可能不需要任何解释就能一眼看出来哪个是正确的阴影。和部分游戏不同的是，Valley BenchMark在阴影处理上完全依靠场景中太阳光照以及环境光遮蔽带来的终阴影效果，视觉表现非常出色。传统游戏中为了节约资源，往往会在比如草根、石缝处使用深色来营造假阴影效果，Valley Bench Mark完全是动态、实时的阴影，这也是其资源耗费的重头部分。

图13

图14

如果说阴影是Valley Bench Mark的一个不错的应用的话，那么景深效果方面Valley Bench Mark就显得乏善可陈了。比如图13中的景深效果，实际上很难在真实拍摄中出现。这种呆板又没有丝毫过渡、仅靠后期模糊效果来处理的景深其实已经相当落后了。

除了效果差外，Valley Bench Mark的景深效果甚至出现了明显的Bug。比如从图14可以明显地看到模糊区域和非模糊区域存在界限。在模糊区域外没有任何不清楚的，但是在模糊区域内，只要过了一条线，所有东西都呈现几乎类似的模糊程度，视觉效果非常令人失望。毫不夸张地说，在这种程度的广角和焦段下，就算是用F1.4光圈拍摄，也不至于产生如此大规模的模糊。

其他部分

除了上述内容外，Valley Bench Mark本身还存在一些特点。比如用户可以自动设置镜头和移动模式，方便观看整个场景，加入了对立体视觉和多屏幕输出的支持。当然，作为一款压力测试软件，Valley Bench Mark加入了对画面帧数、GPU温度、频率的监控信息，用户可以实时监控自己的GPU在Valley Bench Mark中的运行情况。平台支持方面，Valley Bench Mark支持Windows、MacOSX以及Linux等操作系统，不出意外的话可以做到全平台对比测试。在性能方面，Valley Bench Mark这类计算性能要求不算太高，但对贴图和纹理性能要求很高的测试软件，在测试取向上和注重纹理性能的3D Mark 11较为接近。相反，它的测试取向和强调显卡计算能力的新3D Mark则不同。

Valley Bench Mark操作指南

Valley Bench Mark除了用户自定义测试外，还提供了三个级别的预设测试：①基本测试：只采用Direct X9 API，图形质量中等，分辨率为1280×720，开启2×MSAA；②极端测试：开启DirectX 11，图形质量超高，分辨率为1600×900，曲面细分等级为极端，开启8×MSA A；③极端HD测试：屏幕分辨率上升至1920×1080，开启全屏显示，其他设置与极端测试相同（图15）。在测试过程中按下F12键可以进行实时截图，F4键可以切换视角，F9键为开始基准测试。

图15

图16

在测试画面中，左上角为功能选项菜单（图16），右上角为实时的画面帧数、GPU温度与频率。点击左上角的“相机”按键可以选择不同的视角，其中“电影”模式为默认的鸟瞰角度。而“免费”与“步行”模式均为自由探索模式，能够以第一人称的视角在整个山谷中漫步。我们可以使用键盘和鼠标对主人公的运动与视角进行操控。其操作按键与《使命召唤》、《孤岛危机》等第一人称射击游戏相同，W、S、A、D按键分别对应前、后、左、右，Q、E分别对应蹲、跳等操作（图17）。下方的“聚焦”、“光圈”按键可以自由调节测试画面的焦距与光圈，图18～图20是同一个画面使用不同焦距与光圈后的效果对比。

图17

图18

图19

图20

而在“环境”选项中用户可以自由选择“时间、云、雨、风”等天气效果。我们能够快速设定山谷的时间为深夜、黎明、晌午、黄昏等不同状态，也能够让晴空万里瞬间转变为风雨交加，过一把呼风唤雨的瘾。

Valley BenchMark测试体验

Valley Bench Mark对显卡的性能要求究竟如何？其测试结果能否反映显卡的真实性能？笔者组建了使用英特尔Core i7 3770K处理器的平台进行测试，测试对象是NVIDIA GeForce GTX 600系列、AMD Radeon HD 7000系列显卡。测试时，Valley Bench Mark选用Extreme HD模式，并加入新3DMark Fire Strike测试结果进行对比。

在基准的跑分测试部分，Valley Bench Mark通过18个不同的场景来测试显卡的性能。在这些不同的场景中，分别出现不同的时间、气候、植被，在短短的数分钟内可以迅速浏览山谷的春夏秋冬。在评分形式上Valley Bench Mark与Heaven Bench Mark相同：分为低帧数、高帧数、平均帧数与终得分。

测试结果与新3DMark不一致

从目前NVIDIA、AMD的主流显卡的测试情况来看（图21），Valley BenchMa rk测试所得出的显卡性能排位基本与3D Mark 11保持了一致，而与新版3D Mark有一定出入。在新3D mark中，一些原先在3D Mark 11、Valley BenchMark得分落后的AMD显卡纷纷出现了逆袭的情况，这也是众多玩家对新3DMark的结果提出质疑的大原因。其中GTX 680在3D Mark 11、Valley Bench Mark中均领先于HD 7970，而在新3D Mark中则被反超。HD 7870在3D Mark 11、Valley Bench Mark中同样落后于同级别的GTX 660Ti，但也在新版3D Mark中成功逆袭。

图21

究其原因，其实本刊在3月上新3DMark测试一文中已经分析得非常清楚了。Valley Bench Mark、3DMark11的测试取向都比较强调显卡的纹理贴图性能，此时开普勒在架构、纹理计算方面的优势被发挥出来，在这两款软件拥有更好地表现实属正常。而新3D Mark的测试取向则发生了改变，不再过分强调纹理性能，而是使用了大量比较的“新潮”的技术，比如大量的Direct Compute计算、较高等级的曲面细分、各种光照处理等。大量新技术加上高数据量、高计算量，GTX 680这样规模比较小的芯片就开始显示出“先天不足”，计算能力难以和HD 7970这样规模比较大的芯片抗衡了，因此终成绩又被HD 7970反超。

存在的Bug

Valley Bench Mark虽然有其突出的优点，但也存在一些不足之处与Bug。例如笔者使用Titan进行测试时该软件高只能检测出4GB的显存，还有对显卡的实时频率监测也存在很大的错误。支持GPU Boost自动超频功能的Titan、GTX 680、GTX 660Ti等显卡的核心频率均显示为1200MHz。

Valley Bench Mark的评分体系中只有简单的帧率与总分，没有新3DMa rk的评分子项那么详细。而且与新3D Mark相比较，Valley BenchMark的得分结果受CPU的影响很大。例如笔者将CPU改为Corei7 3960X来搭配Titan时，Valley Bench Mark的后得分就提高了约一百分。而新3DMark中的总分结果受CPU影响则相对较小。所以确切地说，Valley Bench Mark的后得分反映的是平台的整体3D性能（含处理器性能和显卡性能）。

结合图形基准测试、压力测试的Valley Bench Mark

Valley BenchMark作为Unigine新发布的图形基准测试软件，有望继Heaven Bench Mark之后，成为玩家、媒体的“新宠儿”。其创新地将图形压力测试和图形基准测试相结合，并在图形内容上做出了许多创新的尝试，特别是其超大规模植被场景确实给人耳目一新的感觉。如今该软件尚有一些Bug，其后续版本应该会逐步完善这些问题的。