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實(shí)用還是噱頭？六款熱門物理游戲測(cè)試

    [泡泡網(wǎng)顯卡頻道 2009年5月20日]說(shuō)起“物理加速”這個(gè)詞匯，相信各位并不會(huì)感到陌生。而在五年前，提起這個(gè)詞匯的卻并不多，也就是說(shuō)物理加速僅僅是在近幾年的時(shí)間才開始流行起來(lái)的。特別是GPU巨頭NVIDIA，從去年年初NVIDIA收購(gòu)Ageia之后，就開始將PhysX物理加速作為重點(diǎn)宣傳對(duì)象。

    實(shí)際上，物理加速早在多年以前就已經(jīng)正式進(jìn)入應(yīng)用階段了，大家可以查一查著名的物理引擎提供商Havok公司的歷史，該公司1998年就已經(jīng)成立，與業(yè)內(nèi)多家游戲廠商都有合作，其技術(shù)被廣泛用于PS2、PS3、PSP、Xbox、Xbox 360、Wii、GC、PC等各種平臺(tái)，《魔獸世界》《光環(huán)3》、《槍神》、《摩托風(fēng)暴》、《鎮(zhèn)壓》、《帝國(guó)時(shí)代3》、《汽車總動(dòng)員》等游戲都采用Havok引擎。但是，一直以來(lái)，游戲中的物理效果都需要CPU來(lái)生成和渲染，也就是我們常說(shuō)的軟件加速。

    物理效果由于需要真實(shí)的模擬現(xiàn)實(shí)生活中物體的運(yùn)動(dòng)，所以從計(jì)算量方面來(lái)看，CPU這樣的串行計(jì)算架構(gòu)很難滿足越來(lái)越復(fù)雜的物理效果，業(yè)界一直在尋找通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)物理加速的方法。2005年，Ageia公司推出了首款物理卡產(chǎn)品，通過(guò)一顆專用的處理器進(jìn)行物理運(yùn)算，從而徹底的減小了CPU的負(fù)擔(dān)，性能有了質(zhì)的提升。

    Ageia公司一夜成名，霎時(shí)成為了業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。而ageia的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也被Intel收購(gòu)，向來(lái)財(cái)大氣粗的NVIDIA公司為了在顯卡上實(shí)現(xiàn)硬件物理加速，于2008年初將Ageia公司并入囊中，從此GPU硬件物理加速時(shí)代來(lái)臨。

    從現(xiàn)在來(lái)看，我們應(yīng)該感謝NVIDIA公司的這一次收購(gòu)Ageia的動(dòng)作，近一年多以來(lái)，所發(fā)布的游戲幾乎全部采用NVIDIA PhysX物理加速，今天我們要測(cè)試的也是基于NVIDIA PhysX物理加速的游戲。

    可以說(shuō)，NVIDIA并購(gòu)了Ageia，并推出GPU物理加速在顯卡發(fā)展史上具有革命性的歷史意義。相對(duì)于CPU物理加速來(lái)說(shuō)，使用GPU進(jìn)行物理加速運(yùn)算有很多的優(yōu)勢(shì)，綜合起來(lái)我們可以歸納為以下幾點(diǎn)：

1、用戶不必花更多的錢

    NVIDIA將物理加速應(yīng)用在GPU上之后，用戶再也不需要夠買價(jià)格昂貴且功能十分單一的物理加速卡，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)節(jié)省了很大一部分開支，而且從效果上幾乎和單獨(dú)的物理加速卡沒有區(qū)別。這一點(diǎn)無(wú)疑是最具歷史意義的！同時(shí)，使用GPU物理加速之后，用戶也不需要購(gòu)買非常高檔的CPU來(lái)進(jìn)行物理加速的“軟”計(jì)算，用戶只需要購(gòu)買一顆低端的CPU即可。

2、物理運(yùn)算性能更好

    前面我們就已經(jīng)說(shuō)過(guò)，由于CPU串行計(jì)算架構(gòu)上的缺陷以及性能的不足，很難以滿足越來(lái)越大的物理場(chǎng)景渲染；而專門使用物理加速卡的話，性能方面顯然也無(wú)法和當(dāng)今兩倍于摩爾定律發(fā)展速度的GPU相比，所以在性能方面，GPU物理加速也無(wú)疑是最好的選擇。

3、引擎更加容易使用

    NVIDIA收購(gòu)Ageia之后，采用CUDA架構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言環(huán)境使得NVIDIA公司在一個(gè)月之內(nèi)就完成了PhysX的移植。PhysX引擎從PPU上移植到GPU上之后，游戲開發(fā)人員不必再去研究如何保證與PPU的兼容性和利用率，只要能夠支持NVIDIA的顯卡，NVIDIA的物理加速驅(qū)動(dòng)程序就會(huì)搞定這一切，所以對(duì)于游戲開發(fā)商來(lái)說(shuō)，在GPU上進(jìn)行物理加速也有著十分重要的作用。

    顯卡業(yè)界巨頭NVIDIA與Ageia強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，很快得到了業(yè)內(nèi)的關(guān)注與認(rèn)可，游戲開發(fā)商紛紛與NVIDIA成立戰(zhàn)略合作伙伴的關(guān)系，目前幾大知名的游戲開發(fā)商都加入了NVIDIA PhysX陣營(yíng)，包括EA、THQ、SEGA、2K Games等。

    由于NVIDIA PhysX的開放性，使得NVIDIA物理引擎不僅僅在PC平臺(tái)大展身手，而且在PS3、Xbox、Wii甚至iPhone平臺(tái)上都得到了廣泛的應(yīng)用，前一段時(shí)間筆者報(bào)道過(guò)有國(guó)外的程序員竟然開發(fā)出了基于PhysX引擎的iPhone游戲，感興趣的朋友可以使勁點(diǎn)擊這個(gè)鏈接了解詳細(xì)內(nèi)容。

    根據(jù)NVIDIA官方資料，如果包含跨平臺(tái)游戲的話，目前已經(jīng)有超過(guò)100款游戲采用NVIDIA PhysX引擎。

    在PC平臺(tái)上，NVIDIA PHYSX更受歡迎，目前已經(jīng)有多款游戲支持NVIDIA GPU物理加速，上圖中是一些十分受歡迎的PhysX游戲大作，并且在未來(lái)，準(zhǔn)確的說(shuō)是今年年底，我們將看到更多支持NVIDIA GPU物理加速的游戲面世。

    EA紅木海岸工作室的首席技術(shù)官Tim Wilson表示：“PhysX是一款針對(duì)眾多最流行平臺(tái)的優(yōu)秀物理效果解決方案。這次能夠?qū)⑵涮峁┙o全世界EA開發(fā)團(tuán)隊(duì)，我們感到非常高興。游戲體驗(yàn)仍然是我們的首要目標(biāo)，在我們的游戲中，人物、車輛以及環(huán)境的互動(dòng)性是游戲體驗(yàn)至關(guān)重要的一部分。我們期待著與NVIDIA（英偉達(dá)）之間的合作能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)?！?nbsp; 

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    那么，NVIDIA PhysX物理加速為何如此受歡迎呢？它到底能給用戶帶來(lái)什么樣的游戲體驗(yàn)和視覺沖擊力呢？相信這是很多用戶都十分關(guān)注的問(wèn)題！在之前，我們已經(jīng)做過(guò)了一些物理加速游戲的測(cè)試，我們下面通過(guò)一組視頻來(lái)對(duì)比物理效果與非物理效果在游戲之間的區(qū)別！

    上面這個(gè)視頻是當(dāng)游戲物理效果未開啟時(shí)，女主角Faith用腳踢碎玻璃門的效果，從視頻中可以看出當(dāng)玻璃碎掉之后，玻璃的碎片寥寥無(wú)幾，并且碎片一落到地面就馬上消失，下面我們?cè)賮?lái)看看開啟物理效果時(shí)的場(chǎng)景。

    上面這個(gè)視頻是開啟物理加速之后，女主角Faith用腳踢碎玻璃門的場(chǎng)景?？梢钥闯霾Ａ槠祜w舞之后散落在地面，甚至主角還可以用腳將玻璃碎片踢開，非常真實(shí)。

更多NVIDIA PhysX物理游戲視頻：動(dòng)態(tài)逼真！NV超震撼物理加速視頻賞析

    不過(guò)，目前提供GPU物理加速的只有NVIDIA，顯卡界另一大巨頭ATI（AMD）到目前為止還沒有公開宣布支持GPU物理加速，所以目前支持物理加速的游戲也僅僅是在NVIDIA顯卡上有效，也就是說(shuō)如果使用ATI的顯卡玩物理游戲的話，只能通過(guò)CPU進(jìn)行軟件運(yùn)算，在效能上顯然不如NVIDIA的產(chǎn)品，下面我們將通過(guò)測(cè)試來(lái)證實(shí)這一結(jié)論。

    在正式開始測(cè)試之前，我們?nèi)匀话凑諔T例先介紹一下本次所使用的測(cè)試平臺(tái)：

    本次采用了高端的I7 CPU搭配三通道DDR3內(nèi)存，物理內(nèi)存本來(lái)是6GB，不過(guò)由于32Bit系統(tǒng)的限制，只有3GB可用。主板采用的是微星最優(yōu)異的Eclipse Plus，Intel X58芯片組搭配Nforce 200 SLI芯片。

    顯卡方面一共測(cè)試了7款顯卡，A卡包括HD4870x2、HD4890以及HD4850；N卡方面則包括GTX260+、GTS250、9800GT與主流級(jí)的9600GT。

    本次的測(cè)試項(xiàng)目包含3DMark Vantage測(cè)試與6款熱門的PhysX物理游戲測(cè)試，具體列表如下：

《3DMark Vantage》

《METAL KNIGHT ZERO》（鐵甲突擊）

《Warmonger》（戰(zhàn)爭(zhēng)販子：城市毀滅）

《Unreal Tournament 3》（虛幻競(jìng)技場(chǎng)3）

《Mirrors EDGE》（鏡之邊緣）

《Cryostasis: Sleep for a reason》（雪域危機(jī)：沉睡之謎）

《Star Tales》（一舞成名）

    所有游戲均開啟PhysX物理特效，并將其余設(shè)置項(xiàng)目調(diào)節(jié)為最高，由于本次測(cè)試涵蓋了主流、中端以及高端顯卡，所以我們統(tǒng)一采用1680×1050分辨率測(cè)試，3DMark Vantage采用PERFORMANCE模式測(cè)試，《Star Tales》由于沒有1680×1050分辨率，故采用1920×1200分辨率測(cè)試。

    游戲本身介紹均來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)！