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實用還是噱頭？六款熱門物理游戲測試

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

    實際上，物理加速早在多年以前就已經(jīng)正式進入應(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，《魔獸世界》《光環(huán)3》、《槍神》、《摩托風暴》、《鎮(zhèn)壓》、《帝國時代3》、《汽車總動員》等游戲都采用Havok引擎。但是，一直以來，游戲中的物理效果都需要CPU來生成和渲染，也就是我們常說的軟件加速。

    物理效果由于需要真實的模擬現(xiàn)實生活中物體的運動，所以從計算量方面來看，CPU這樣的串行計算架構(gòu)很難滿足越來越復雜的物理效果，業(yè)界一直在尋找通過硬件來實現(xiàn)物理加速的方法。2005年，Ageia公司推出了首款物理卡產(chǎn)品，通過一顆專用的處理器進行物理運算，從而徹底的減小了CPU的負擔，性能有了質(zhì)的提升。

    Ageia公司一夜成名，霎時成為了業(yè)界關(guān)注的焦點。而ageia的競爭對手也被Intel收購，向來財大氣粗的NVIDIA公司為了在顯卡上實現(xiàn)硬件物理加速，于2008年初將Ageia公司并入囊中，從此GPU硬件物理加速時代來臨。

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

    可以說，NVIDIA并購了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。相對于CPU物理加速來說，使用GPU進行物理加速運算有很多的優(yōu)勢，綜合起來我們可以歸納為以下幾點：

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格昂貴且功能十分單一的物理加速卡，對于用戶來說節(jié)省了很大一部分開支，而且從效果上幾乎和單獨的物理加速卡沒有區(qū)別。這一點無疑是最具歷史意義的！同時，使用GPU物理加速之后，用戶也不需要購買非常高檔的CPU來進行物理加速的“軟”計算，用戶只需要購買一顆低端的CPU即可。

2、物理運算性能更好

    前面我們就已經(jīng)說過，由于CPU串行計算架構(gòu)上的缺陷以及性能的不足，很難以滿足越來越大的物理場景渲染；而專門使用物理加速卡的話，性能方面顯然也無法和當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物理加速也無疑是最好的選擇。

3、引擎更加容易使用

    NVIDIA收購Ageia之后，采用CUDA架構(gòu)，標準的C語言環(huán)境使得NVIDIA公司在一個月之內(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)動程序就會搞定這一切，所以對于游戲開發(fā)商來說，在GPU上進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強強聯(lián)手，很快得到了業(yè)內(nèi)的關(guān)注與認可，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，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平臺大展身手，而且在PS3、Xbox、Wii甚至iPhone平臺上都得到了廣泛的應(yīng)用，前一段時間筆者報道過有國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擊這個鏈接了解詳細內(nèi)容。

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

    在PC平臺上，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，準確的說是今年年底，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是一款針對眾多最流行平臺的優(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)團隊，我們感到非常高興。游戲體驗仍然是我們的首要目標，在我們的游戲中，人物、車輛以及環(huán)境的互動性是游戲體驗至關(guān)重要的一部分。我們期待著與NVIDIA（英偉達）之間的合作能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標?！?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什么樣的游戲體驗和視覺沖擊力呢？相信這是很多用戶都十分關(guān)注的問題！在之前，我們已經(jīng)做過了一些物理加速游戲的測試，我們下面通過一組視頻來對比物理效果與非物理效果在游戲之間的區(qū)別！

    上面這個視頻是當游戲物理效果未開啟時，女主角Faith用腳踢碎玻璃門的效果，從視頻中可以看出當玻璃碎掉之后，玻璃的碎片寥寥無幾，并且碎片一落到地面就馬上消失，下面我們再來看看開啟物理效果時的場景。

    上面這個視頻是開啟物理加速之后，女主角Faith用腳踢碎玻璃門的場景?？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。

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

    不過，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，也就是說如果使用ATI的顯卡玩物理游戲的話，只能通過CPU進行軟件運算，在效能上顯然不如NVIDIA的產(chǎn)品，下面我們將通過測試來證實這一結(jié)論。

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

    本次采用了高端的I7 CPU搭配三通道DDR3內(nèi)存，物理內(nèi)存本來是6GB，不過由于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與主流級的9600GT。

    本次的測試項目包含3DMark Vantage測試與6款熱門的PhysX物理游戲測試，具體列表如下：

《3DMark Vantage》

《METAL KNIGHT ZERO》（鐵甲突擊）

《Warmonger》（戰(zhàn)爭販子：城市毀滅）

《Unreal Tournament 3》（虛幻競技場3）

《Mirrors EDGE》（鏡之邊緣）

《Cryostasis: Sleep for a reason》（雪域危機：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)置項目調(diào)節(jié)為最高，由于本次測試涵蓋了主流、中端以及高端顯卡，所以我們統(tǒng)一采用1680×1050分辨率測試，3DMark Vantage采用PERFORMANCE模式測試，《Star Tales》由于沒有1680×1050分辨率，故采用1920×1200分辨率測試。

    游戲本身介紹均來自互聯(lián)網(wǎng)！