汤姆克兰西的细胞分裂黑名单测试 GPU

作者 svl, 八月22 2013. 出版于动作/FPS/TPS

游戏基本信息

制造年份：2013
类型：动作/3D/第三人称/隐形
开发人员：育碧多伦多、育碧蒙特利尔和育碧上海
出版社: 育碧娱乐

黑名单系统

汤姆克兰西的细胞分裂黑名单发生在定罪事件发生六个月后。至此，“第三梯队”解散，一个新的威胁是来自中亚的恐怖组织，如果政府不停止对他们国家的干预，它将以一系列恐怖袭击威胁美国。发出的威胁被列入所谓的“黑名单”——如果恐怖分子的要求得不到满足，他们就会开始不断地满足这些要求。美国总统没有找到比求助于山姆·费舍尔更好的解决方案。

主角同意，但在特殊条件下——将创建“第四梯队”，由他自己管理，安娜·格里姆斯多蒂尔将担任他的助手。意识到来自恐怖分子的威胁太大，总统给了山姆“第五自由”，让他可以采取任何行动来保护第一个“四大自由”。

涂鸦部分

在我们评论的这个小节中，揭示了该游戏的主要图形方面。特别注意使用的图形引擎版本、使用的 API 版本、图形设置和主要视觉方面的开发质量。

支持的操作系统和图形 API

主要操作系统均支持《细胞分裂黑名单》 Windows，其中的列表包括 Windows XP，远景， Windows 7和 Windows 8. 开发者目前不支持其他操作系统。

黑名单upplay

多人游戏汤姆克兰西的细胞分裂黑名单的优先图形 API 是 DirectX 11。该游戏通过 Ubisoft 的 Uplay 数字游戏服务分发。

游戏引擎

汤姆克兰西的细胞分裂黑名单基于虚幻引擎 3 游戏引擎。UE3 在设计时考虑了现代 PC 渲染系统（DirectX 9/10 和 OpenGL 2/3）和当前一代游戏机（PlayStation 3 和 Xbox 360）。由于多处理器系统的广泛使用，引擎使用了两个并行的主线程——主线程（主要负责游戏进程）和渲染线程。

除了两个主线程之外，还可以调用辅助线程，它们执行一次性任务。已经出现了对多线程动态数据加载（流式传输）的支持，例如，为了节省资源，在移动时直接加载一个“位置”。

更新的图形引擎支持大多数现代技术，包括 HDR、每像素照明、动态阴影、着色器模型 4、几何着色器。图形管线本身是在着色器的控制下传输的。物理子系统 Karma 被 NVIDIA 的另一个称为 PhysX 所取代。后来，NVIDIA 为该游戏发布了一组附加库，让您可以使用物理系统的所有功能（例如“流体”或组织的效果）。 FaceFX 机制负责角色面部的动画。

将 EAX 版本更新到第 5 版。添加了对 SpeedTree 生成树的支持。重点是加法几何，但并未放弃对减法几何的支持。首先，减法几何的缺点是光照计算要长得多。引入了新的 UnrealEd 编辑器，使用 wxWidgets 重写。

高级游戏设置

汤姆克兰西的细胞分裂黑名单具有非常广泛的图形设置。我们可以灵活地操作基本和高级图形设置，将它们设置为低、中、高、非常高和最高质量级别。

下面我们提供了游戏在各种图形设置下的屏幕截图，我们的读者可以在其中看到最低、中等和最高图形质量设置之间的差异。

低质量设置

中等质量设置

最高质量设置

正如我们所看到的，各种设置之间的差异非常明显。下面我们对比了游戏中的各种平滑模式。

不同抗锯齿模式的比较

在我们看来，最高质量是 SSAA 抗锯齿模式，但正如我们将在稍后的测试中看到的那样，如此轻微的改进会导致非常严重的性能损失。

通用视觉设计和游戏物理

汤姆克兰西的细胞分裂黑名单在其武器库中有一个非常重要的图形组件，即使游戏是基于一个相当过时的虚幻引擎。除了 DirectX11 的所有熟悉功能外，游戏还引入了新技术，我们将在下面进行介绍。

HBAO+ - 一种创建全局光照模型的新机制

传统全局照明（环境光遮挡）

全局照明技术，即在场景中构建光影图片的模型，在过去 15 年中没有太大变化。想象一个点光源——在这种情况下，阴影将是清晰的并且在任何地方都清晰定义（阴影和光区域之间有一个尖锐的过渡）。如果您增加光源的大小（例如，增加到一个窗口的大小），您将获得柔和的阴影，靠近时会变得更硬。如果您进一步增加源的大小（例如，阴天的整个天空），那么阴影会变得更加柔和。这是全局照明技术的精髓。

实际上，全局照明算法包括影响半径——投射阴影的对象与阴影落在的对象之间的最大距离。全局照明也有助于位于“接收器”附近的阴影投射对象的几何形状。

SSAO 和 HBAO

Screen Space Ambient Occlusion (SSAO) 是一种基于场景深度缓冲分析的基本全局光照渲染技术。不同的引擎使用不同的 SSAO 算法变体。这是当今游戏中使用的最常见的动态全局照明类型。

在 SIGGRAPH 2008 会议上，NVIDIA 展示了自己的 SSAO 算法版本，称为基于地平线的环境光遮蔽 (HBAO)：请参见此处。与以前版本的 SSAO 不同，HBAO 使用基于物理的算法，将积分等同于深度缓冲区样本值。这允许您获得相当高质量的 SSAO，每个像素具有更多样本。然而，为了提高性能，HBAO 通常以低分辨率渲染（例如在 BF3 中）或使用提供接近结果的计算着色器（例如在 Batman AC 中）。以低分辨率渲染 SSAO 不可避免地会导致无法始终隐藏的闪烁效果（即使在 GDC'3 引入的 BF12 中的时间过滤的情况下，HBAO 算法引起的闪烁在某些情况下也无法隐藏）。

HBAO+

改进 SSAO 的下一阶段是 HBAO+ 算法。 NVIDIA 希望使其速度更快，以便能够在高端 GPU（GTX 1920 及更高版本）上以 1200x660 分辨率进行渲染。该公司的第二个目标是提高其实施效率 GPU 通过优化深度缓冲区采样来使用 DX11。为此，我们使用 GDC'13 中提出的交错渲染方法，而不是使用逐像素位移（抖动）的全屏通道。第三个目标是提高HBAO的视觉质量，特别是在草和树叶等薄物体的场景中，这一直是HBAO的挑战。

NVIDIA HBAO+ 是比以前的技术更好、更快的引擎，可为游戏玩家提供最佳的体验。比较 HBAO+ 和常规 HBAO 的屏幕截图。 HBAO+ 在 2.7 毫秒内渲染 GPU GTX 1920 上每帧分辨率为 1200x680，而传统 HBAO 需要 9.2 毫秒的时间 GPU 在 GTX 1920 上为 1200x680。（包括实现全局照明所需的所有通道。）

镶嵌DX11

《细胞分裂黑名单》支持 DirectX 11 曲面细分，这是在不显着增加内存或磁盘空间要求的情况下增加场景细节的最佳方式。与现有的细节技术（例如“法线贴图”和“视差贴图”）不同，添加的几何图形是真实的。新的三角形是动态生成的 GPU 对于每一帧，因此它不会对帧缓冲区产生太大影响。

Phong 镶嵌

Splinter Cell Blacklist 使用 Phong tessellation 来绘制角色和一些环境元素。 Phong Shading 是由犹他大学的 Bui Tuong Phong 开发的一种技术，它使用一种插值机制来对当今 3D 引擎中的表面进行着色。 Phong 着色比 Flat 或 Gouraud 更先进，因为它使用逐像素插值的表面法线来计算每个像素的颜色。但是如果表面不平整，物体的轮廓和轮廓上就会出现伪影。

建模面部时的强表面平滑不会对阴影图像的内部产生很大影响，因为纹理、Phong 法线插值和照明已经创建了复杂的逼真图片。然而，轮廓受到原始多边形结构的影响。
Phong 镶嵌是应用于顶点位置的 Phong 法线插值的几何版本。在修复路径上的视觉伪影时，有两个重叠的目标：
• 沿路径创建均匀的几何图形以避免视觉伪影
• 使用尽可能少的操作创建此几何图形，因为轮廓（轮廓）周围的区域仅占图像的一小部分，对整体画面几乎没有影响。

英伟达TXAA

NVIDIA TXAA 是一种新的电影风格抗锯齿技术，专为减少时间失真（移动时的像素闪烁）而设计。 TXAA 是硬件抗锯齿、改进计算机图形抗锯齿的特殊软件算法和时间滤波器的组合。为了滤除屏幕上的任何像素，TXAA 使用来自源像素和相邻像素的采样以及来自先前帧的采样来提供最佳过滤质量。 TXAA 在标准 2xMSAA 和 4xMSAA 上提供了改进的空间过滤；例如，在栅栏或树叶上。在有运动的场景中，TXAA 在质量上接近甚至有时甚至优于其他专业的抗锯齿算法。与传统 MSAA 算法的较低质量过滤相比，TXAA 中更好的过滤会产生更柔和的图像。

TXAA 将硬件 MSAA 与时间过滤器结合使用。时间滤波器与标准 MSAA 的组合以最小的成本增加显着提高了运动图像的质量。 TXAA 方法的性能影响是特定于游戏的，并且与 MSAA 方法的性能影响直接相关。与 FXAA 试图以质量为代价来提高性能不同，TXAA 以牺牲一些性能为代价来提高质量。

接下来，我们将直接进行游戏测试，确定这款游戏对现代计算机硬件的影响。

测试部分

测试配置
测试台	基于英特尔 Socket 1 平台的测试台 #2011 基于英特尔 Socket 2 平台的测试台 #2011 基于英特尔 Socket 3 平台的测试台 #1155 基于英特尔 Socket 4 平台的测试台 #1366 基于英特尔 Socket 5 平台的测试台 #1156 基于 AMD Socket AM6 平台的测试台 #3 基于 AMD Socket AM7 平台的测试台 #3+
多媒体设备	3D 显示器 LG W2363D 显示器 LG E2750 公司提供的Dell U3010显示器产品 AMD
软件配置
操作系统	Microsoft Windows 7 终极版 x64 SP1
显卡驱动	Nvidia GeForce/ION 驱动程序版本 326.80 AMD 催化剂 13.8 测试版 2
监控程序	微星加力 3.0.14

测试 GPU

MSI Afterburner 以最高图形质量对所有显卡进行了测试。测试的目的是确定不同制造商的显卡在相同条件下的表现。以平均和最小 FPS 作为性能指标。以下是测试环节的视频：

我们的视频卡在 1920x1080 和 2560x1600 的不同屏幕尺寸下以允许的最大图形质量设置进行了测试汤姆克兰西的细胞分裂黑名单，具有不同的抗锯齿模式. 来自 NVIDIA 和 AMD 的多芯片配置显示出出色的性能提升。 SLI 组织出现了一个小问题，为了在 DirectX 11 模式下激活它，我不得不将 Blacklist_DX11_game.exe 可执行文件重命名为 Blacklist_game.exe。

以最高质量设置 1920x1080 FXAA 进行测试

黑名单 1920 fxaa

分辨率为 1920x1080 且 FXAA 处于最大设置时，Radeon HD 5850 或 GeForce GTX 460的. 解决方案将是最佳的水平 Radeon HD 5870 或 GeForce GTX 460。

以最高质量设置 2560x1600 进行测试 外汇牌号

黑名单 2560 fxaa

分辨率为 2560x1600 带 FXAA 在最大设置该级别的视频卡显示了可接受的性能水平 Radeon HD 6970 或的GeForce GTX 560钛. 解决方案将是最佳的水平 Radeon HD 7870 或 GeForce GTX 480。

以最高质量设置 1920x1080 MSAA 4X 进行测试

黑名单 1920 msaa

在 1920x1080 的分辨率和 MSAA 4X 的最大设置下，Radeon HD 6970 或 GeForce GTX 470 级别的显卡表现出可接受的性能水平。Radeon HD 7870 或 GeForce GTX 480 解决方案将是最佳的。

以最高质量设置 2560x1600 进行测试 多级抗锯齿4X

黑名单 2560 msaa

分辨率为 2560x1600 MSAA 4X 在最大设置下，Radeon HD 7950 或 GeForce GTX 580 级别的显卡表现出可接受的性能水平。Radeon HD 7970 或 GeForce GTX 680 级别的解决方案将是最佳的。

以最高质量设置 1920x1080 SSAA 2X2 进行测试

在 1920x1080 的分辨率和 SSAA 2X2 的最大设置下，Radeon HD 7970 或 GeForce GTX 680 级别的显卡表现出可接受的性能水平。Radeon HD 7970GE 或 GeForce GTX 770 解决方案将是最佳的。

以最高质量设置 2560x1600 进行测试 SSAA 2X2

分辨率为 2560x1600 带 SSAA 2X2 在最大设置下，Radeon HD 6990 或 GeForce GTX 690 级别的显卡表现出可接受的性能水平。

以最高质量设置 1920x1080 TXAA 4X 进行测试

在 1920x1080 的分辨率和 TXAA 4X 的最大设置下，GeForce GTX 660 和更高级别的显卡表现出可接受的性能水平。

以最高质量设置 2560x1600 TXAA 4X 进行测试

分辨率为 2560x1600 与 TXAA 4X 在最大设置下，该级别的视频卡显示了可接受的性能级别GeForce GTX 660 Ti 或更高。水平解决方案将是最佳的 GeForce GTX 680 或更高版本。

正如我们所看到的，游戏汤姆克兰西的细胞分裂黑名单有一个很好的优化，并且在最大设置下，即使不是最新的解决方案也可以玩。而且从上面的测试中可以看出，该游戏针对 NVIDIA 显卡进行了更多优化。此外，对于拥有 NVIDIA 显卡的用户来说，一个不错的奖励是支持 TXAA 抗锯齿和 GeForce Experience 技术，它允许您一键更改游戏设置以适应您的 PC 配置。

显存测试