条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析
  • 紫竹
  • 2010年01月14日 08:36
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[1.导读]

显卡,一如其名,它最早的作用只是负责显示信号的输出。在早期的2D甚至黑白图像的世界里,显卡只是初出的小字辈重要性不能与处理器相比。真正让显卡声名大噪的是3D图像的兴起,绚烂真实的3D画面使得当时的显卡性能捉襟见肘,3D加速卡开始出现。随着技术的发展,显卡的性能越来越强大,3D性能也成了衡量显卡好坏的最为重要的一个指标,并且延续至今。

今天的显卡性能已经足够强大,即使是上代的G80显卡其浮点性能也要比当前最前的i7处理器还要高得多,充裕的性能使之有了更多用武之地,这也为显卡的多样化应用打下了基础。除了最重要的游戏性能之外,GPU也开始涉足其他方面的应用。PhysX物理加速、CUDA无一不是利用GPU的浮点运算来实现的,多元化的应用也为NVIDIA旗下的显卡带来了更高的附加值。

NVIDIA近期发布的GT 240便是其中的一个代表。作为9600 GT显卡的完美接班人,GT 240的流处理器从64个增加到96个,制程工艺由55nm升级到40nm,发热量及功耗同比大幅降低,因此无需外接供电,非常适合HTPC、网吧用户选择。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 GT 240的推出将显卡的多元化应用价值发挥到最大

如果说AMD在HD 4000系列显卡上成功实行了低成本、小核心的硬件策略,那么NVIDIA的打算是依靠高附加值、多元化应用的软性竞争力来取胜。除了硬件本身的游戏性能、低发热/低功耗等硬性优势外,NVIDIA也将旗下的PhysX物理加速技术、CUDA通用计算技术以及3D Vison立体幻镜等视为出奇制胜的法宝,目前来看这一策略的效果还不错,至少物理加速效果已经让玩家意识到了真实互动的体验多么重要,一些视频转码、视频处理软件也从CUDA加速中受益良多。 

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 GPU的应用不再局限于游戏一项

针对NVIDIA的多元化应用,我们此次的测试便是检验其寄予厚望的软性竞争力策略是否有效,或者说至少要让我们的编辑看到GT 240在多元化应用中具备了这样的实力。

[2.GT 240节能优势明显]

GT 240核心代号为GT215,使用台积电最新的40nm工艺制造,流处理器数量为96个,大大高出9600 GT的64个,显存则使用速率更高的GDDR5型号,因此NVIDIA推出GT 240主要是取代当前型号混乱的9600 GT/GSO显卡,定位在9800 GT之下,国内建议零售价为699元。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 GT 240的定位

单纯从定价上来看GT 240似乎没有多少竞争力,因为市场上同价位的产品可供选择的范围很多,既有HD 4850/4830,也有NVIDIA自家的GTS 250以及9800 GT/9600 GT,不过GT 240依然拥有自己的独特优势。

借助新工艺,GT 240在功耗以及发热量上相比55nm的显卡的优势相当明显,绿色节能成为其最大的优势之一。功耗的降低将会带来更少的电力消耗,并最终反映在用户的电费上,普通用户或许不甚敏感,不过追求完美HTPC或者网吧用户却会很在意功耗高低。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 相比上代显卡GT 240的功耗优势相当大

据统计,网吧用户除了房租外开支最大的一项就是电费,约有14%的费用是花费在电费上的。对比9600 GT和GT 240两款显卡,换用更节能的GT 240一年可以节约6.5%的支出。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 节能意味着更低的费用支出

如果是普通用户,即使不考虑电费一项,GT 240拥有的游戏性能、PhysX物理加速、3D立体显示以及CUDA通用计算技术同样很诱人。

[3.支持PhysX 物理加速引人入胜]

历经十几年的技术发展,游戏画质在正在逼近人眼极限,但是今天的3D技术也远未达到尽善尽美的地步。很多游戏画质很强,但是总给人很无趣的感觉,击中箱子或墙壁之后纹丝不动、炸弹爆炸没有碎片,缺少现实世界中常见的物理效果,3D场景生动却不互动。

NVIDIA的PhysX技术就是解决游戏真实性不足的一剂良药。PhysX最早是由Ageia公司研发,并推出PPU(物理计算单元)卡打算与GPU并列称雄。后来NVIDIA公司收购了Ageia,并免费向厂商及玩家开放,这一技术也成了N卡玩家的一大福利。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 PhysX已由NVIDIA接手并推动

在PhysX的支持下,3D游戏可以实现更加真实的物理效果,不论是包含大量碎片的爆炸效果、逼真的交互式动作还是是水流、岩浆等流体运动模拟,亦或者是衣料、草丛随风而起的飘动效果都可以真实地展现出来,游戏的互动性、趣味性以及体验感无以复加。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 PhysX可以实现非常真实的裙摆随风飘动的物理效果

经过NVIDIA的大力推广,PhysX现在已经实现了PS3、Xbox360、WII以及PC全平台支持,包括EA、THQ和SEGA在内的游戏公司都开始在旗下游戏应用PhysX技术,支持的游戏超过100多款,并且还在不断增加中。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 PhysX游戏还在不断的增加中

[4.立体显示 3Dvision立体幻镜技术]

电影《阿凡达》的火爆预示着3D立体显示时代的到来,现在电脑游戏有了NVIDIA 3D Vision技术的支持也可以实现真正的立体显示了,不需要昂贵的3D显示器,也不要佩戴麻烦的3D眼镜,只要一副简单的红蓝镜片即可在众多游戏中体验立体玩法。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3D Vision带来全新的立体玩法

3D Vision的核心是一副薄片红蓝眼镜,可以将进入人眼的光线分离因此给大脑造成一种“错觉”,并产生立体感觉的图像。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3D Vision立体眼镜原理简单

这样的实现方式不需要120Hz显示器,普通LCD即可胜任,不仅适应性广泛而且成本也比较低,各大厂商都实行免费赠送的策略。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《蝙蝠侠》游戏中的3D现实场景(需佩戴3D幻镜才能显示立体效果)

由于要求比较简单,目前的多数游戏都可以支持NVIDIA的3D Vision立体幻镜技术,总数目超过400款,涵盖了目前主流游戏。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3D Vision支持的游戏超过400多款

[5.CUDA技术带来应用提速]

随着GPU性能的不断增强,其强大的浮点运算能力终于有了用武之地,NVIDIA为旗下的显卡开发了CUDA编程环境, GeForce 8系列以上的显卡都可以利用CUDA进行通用计算。借助CUDA的力量,NVIDIA的Tesla计算机已经在商业计算领域取得硕果,而消费者相关的日常应用也有越来越多的软件开始支持CUDA。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 CUDA已经在众多商业领域取得丰硕成果

CUDA是一个完整的解决方案,包含了API、C编译器等,能够利用显卡核心的片内L1 Cache共享数据,使数据不必经过内存-显存的反复传输,shader之间甚至可以互相通信,对数据的存储也不再约束于以往GPGPU的纹理方式,存取更加灵活,可以充分利用stream out(流输出)特性,最典型的例子就是PhysX物理加速特效。PhysX最早是Aegia公司推出的硬件级物理加速技术,NVIDIA将其收购之后便通过CUDA环境将PhysX软件化,由显卡中的shader单元承担物理加速特效的运算。

目前支持CUDA通用技术的软件除了之前的BadaBoom转码软件、PS CS4图像软件之外,Flash Player 10.1、vReveal、MediaCoder等软件业提供了CUDA加速功能。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 越来越多的应用程序开始支持CUDA

[6.CUDA应用软件之BadaBoom]

Badaboom的大名相比不用多说了,作为支持GPU加速运算的转码软件,Badaboom一直是NVIDIA展示实力的急先锋。这款软件从最初只支持有限的几种格式已经扩展到支持多种编码/多种格式的视频输入,不过输出方面依然只有H.264编码一种。

这款软件最近发布了1.2版,支持多语种界面,其中包括简体中文,易用性进一步提升。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 简体中文界面

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 自定义视频输出选项

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 分辨率大小设定

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 音频输出设定

Badaboom是目前唯一一款完全借助GPU运算能力加速转码的软件,界面简洁直观,功能也日趋强大,支持的格式也越来越多,不过这款软件并不免费,售价为29.99美元。

[7.CUDA应用软件之TPMGenc]

TMPGEnc也是一款老牌的视频转码软件,是由日本的17岁的少年高手天才堀浩行开发,早期仅支持MPEG-1压缩,这款软件一直以高压缩画质著称。随着版本的提升,功能也越来越强大,目前已经支持包括高清视频在内的主流格式,而且除编码功能外,软件本身也集成了许多视频编辑功能,可以制作出相当水准的影片。

在08年,TMPEGEnc也在4.6.2版本中加入了CUDA支持,官方宣称转码速度比传统CPU处理可以提高446%之多。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 向导式的界面使用起来非常简单

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 软件还可加入多种滤镜处理

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 输出格式也是种类繁多

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 选项设置中可以开启CUDA加速

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 性能优化

注意,如果启用了CUDA加速,软件需要进行一次优化,点击确定即可。

TMPGEnc作为一款老牌视频软件,已经不单单是视频转码这么简单,玩家完全可以讲它当做一款使功能强大而操作简单的视频处理软件。

[8.CUDA应用软件之Mediashow Espresso]

Mediashow Espresso的出品方也就是大名鼎鼎的PowerDVD软件的娘家―Cyberlink讯连科技,这款软件最大的特点就是同时支持NVIDIA的CUDA和AMD的Stream两种技术,功能上不属于Badaboom。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 简洁的界面

界面风格与Badaboom如出一辙,都是秉承简洁直观的理念,支持文件直接拖放操作,或是一次性导入视频所在文件夹。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 功能选项

添加视频之后,默认可以输出为Apple、Sony、Microsoft、YouTube四种常用格式,选其他格式的话,用户可以自定义输出格式,其中MPEG-4 AVC(即H.264)编码可以使用CUDA或Stream加速,而MPG2格式只支持Stream加速,CUDA则不行。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 MPEG-4可以使用CUDA或Stream加速

至于剩下的几种编码格式尚未支持任何GPU加速功能,只能由CPU进行转码。另外,Mediashow Espresso还支持同时支持四个视频转码,而且可以设置完成后关机,非常贴心。

[9.CUD应用软件之TotalMedia Theatre]

TotalMedia Theatre本身是Arcsoft公司推出的一款播放器,名气上虽然不如PowerDVD大,但是功能上并不弱于PD,同样支持硬件解码加速,而且官方还推出了一款SimHD插件,可以将DVD级别的画质提升到高清视频级别,最新的TotalMedia Theatre 3.0版仅支持CUDA加速,不过网络上泄露出一个2.1的内测版本,可以同时支持CUDA和Stream加速运算。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 TotalMedia Theatre播放器

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 支持CUDA通用计算

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析

如果启用SimHD插件,软件还可以调节视频的输出分辨率,最大可以提升到1920x1080。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 输出分辨率调节

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 三种对比模式

SimHD插件带有三种比较模式,第一是Normal,显示的是经过倍线处理的视频画面,第二是Splitting分离模式,左侧的画面不做增强,近对右侧画面做倍线处理。第三种则是comparing对比模式,左右两侧显示的是同一画面,左侧为原始画面,右侧为处理过的画面,这也是我们所选用的对比方式。

[10.CUDA应用软件之MediaCoder]

论功能,Mediacoder称得上转码软件中的NO.1,通过整合开源社区众多的音视频编码解码器,Mediacoder可以转换在你见过或者见都没见过的音视频格式中互相转换。当然,功能强大的背后则是易用性的降低,这款软件比较适合经验丰富的用户。

在0.7版之后,Mediacoder也加入了CUDA支持,转码速度有了实实在在的提升。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 新手用户对于这样繁多的可调参数一定头都大了

Mediacoder强大的原因之一便就丰富的可调参数,从视频格式、画面大小、解/编码器、码率再到音频格式、码率,各种参数实在是繁多,没有一定的基础还真难以下手。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 编码器中可选CUDA Encoder

Mediacoder也不甘落后地开发了自己的CUDA编码器,可以调用GPU的运算能力为视频编码加速,虽然仍处测试阶段,但是其加速能力已不可小觑。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 音频编码设置

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 画面大小调整

对于Mediacoder来说,原本就很强大的功能上再加入CUDA加速,无论是在功能上还是速度上,都有着过人的表现,最重要的是软件免费使用的。 

[11.CUDA应用软件之vReveal]

vReveal是MotionDSP公司推出的一款民用级视频增强处理软件,号称使用了《CSI》(美剧《犯罪现场调查》)级别的超分辨率技术(Super-Resolution),不但可以提高视频分辨率,而且可以去掉视频中的噪点、色块等瑕疵,改善影片的画质。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 vReveal可以提高低分辨率影片的画质

vReveal提高画质的技术原理跟前面提到的TotalMedia Theatre播放软件类似,也是利用CPU进行软件插值运算,可以分析连续多个视频帧来重建单一帧画面的细节,直至完整对整个视频的修复和增强。软件插值看起来简单,但是庞大的运算量仍然让低端CPU吃不消,好在vReveal软件已经支持CUDA技术,可以利用GPU强大的浮点运算能力提供加速功能,官方宣称可以提高5倍的速度。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 vReveal支持CUDA加速

开启CUDA也很简单,Tools工具栏下面勾选NVIDIA CUDA ON即可。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 vReveal软件对低画质影片改善明显

vReveal暂时只能支持GeForce 9/GTX 200系列的显卡,官方说后续会加入GeForce 8系列支持,不过一直没有动静,而且软件也不是免费的,售价49.99美元,试用版有30天使用时间限制,不过到期之后软件仍然可以正常使用,只是不能保存处理过的影片了。  

[12.测试平台及说明]

 

我们的测试平台配置如下:

测试平台

中央处理器

Intel Core i7@2.66GHz

主板

Intel DX58SO

显卡

GeForce GT 240550/1340/3600MHz1GB

GeForce GTX 275633/1404/2268MHz,896MB

Radeon HD 4670750/1800MHz,512MB

内存

海盗船XMS3 DDR3-1333@1333 MHz 1GB X3

硬盘

西数WD6400AAKS 640GB

电源

Thermaltake 金刚系列 KK550A

散热器

利民U120E

操作系统

Microsoft Windows 7 32bit中文版

测试项目

3DMARK Vantage

Left 4 Dead2

《使命召唤:现代战争2

FarCry2

《蝙蝠侠》

Star Tales

《镜之边缘》

测试驱动

Intel Chipset Device Software驱动9.1.1.1020 PV

催化剂9.12 For Vista/Win7

GeForce 195.62 WHQL For Vista/Win7

www.mydrivers.com

测试平台配置及测试项目

软硬件安装完成以后,正确的测试方法是:开机进入到桌面上以后,待系统准备就绪后,才开始运行测试(关闭UAC、屏幕保护程序、系统还原、自动更新等对测试得分有干扰的系统任务)。所有测试项目都运行三遍,在测试成绩稳定、可靠的情况下,我们以其中最好的一次成绩为准。

Intel Chipset Device Software驱动9.1.1.1020 PV版下载地址: http://drivers.mydrivers.com/drivers/308-123461-Intel-Intel-Chipset-Device-Software-9.1./

催化剂9.12 For Vista/Win7 http://drivers.mydrivers.com/drivers/334-133783-AMD(ATI)-Radeon-HD-2400-HD-2600-HD-2900-/

GeForce 195.62 WHQL For Vista/Win7驱动下载地址: http://drivers.mydrivers.com/drivers/329-131903-NVIDIA-GeForce6-GeForce7-GeForce8-GeForc/

[13.基准性能测试之3DMark Vantage]

作为业界第一套基于DX10 的综合性基准测试工具,3DMark Vantage在发布前就早早地让众人翘首期盼了,因为它标志着DX10在游戏领域的宏大演出正式拉开帷幕。3DMark Vantage是当前唯一一款显卡DX10性能基准测试工具,它能全面发挥多核心处理器、多路显卡的优势,能在当前和未来一段时间内满足PC系统游戏性能测试的需求。3DMark Vantage是专门为DX10显卡量身打造的,而且只能运行在Windows Vista SP1操作系统下。它包括两个图形测试项目、两个处理器测试项目、六个特性测试项目。借助于DX10 API的新技术和高效能,它为玩家带来了一场绚丽逼真的视觉特效盛宴。并且,3DMark Vantage还特别加入了对人工智能(AI)和物理加速的专门测试。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3DMark Vantage测试截图

3DMark Vantage还为我们带来了很多新颖的东西,它把测试结果按照画质等级预设划分成了入门级(Entry,E)、性能级(Performance,P)、高端级(High,H)、极限级(Extreme,X)四类,测试必须严格运行在这四套预设模式下;测试结果得分表达方式也改成了字母加数字的组合形式,从而更细致地反映系统性能等级,可以更对位、更公平地进行比较,省去了很多对测试结果再进行说明的麻烦。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3DMark Vantage四套预设模式的详细设置参数

测试版本:3DMARK Vantage v101 测试选项:1280x1024(P画质)和1680x1050(H画质)两种分辨率

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 3Dmark Vantage P画质测试结果

除了总分以及GPU单项得分大幅领先HD 4670之外,值得注意是CPU得分更是比高出HD 4670三倍多,因为3DMark Vantage支持PhysX物理技术,使得CPU的计算能力得到极大释放,实际游戏中的效果也会更逼真。

[14.DX9游戏测试之《Left 4 Dead2》]

《Left 4 Dead2》由Valve South工作室开发,是大受好评的《Left 4 Dead》续作,故事发生的时间与原作几乎相同,将呈现另外四名幸存者在僵尸横行的四个场景中奋力求生的艰辛历程,地点及时间背景与当前的L4D一致,只不过角色是新角色,场景是同一地点的另一位面,敌人中也将出现新的僵尸,新的近战武器,新的对抗僵尸武器和电锯。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《Left 4 Dead》

《Left 4 Dead2》继续使用了Valve的Source引擎,Valve表示本作中的怪物AI更高,能根据玩家的能力动态的改变关卡难度,调正僵尸数量,效果和声音。此外它还能从程序上改变天气情况,虚拟环境中物体,以及通过的路径。Valve称更多的互相配合的战役关卡,将使续集的游戏持续时长远超前作。Valve保证新游戏规模更庞大,智能程度更高,制作更精细,也更血腥。

测试设置:分辨率为1280X1024和1680X1050,开启多核支持与三线性过滤,同时关闭垂直同步,所有画质最高。 测试方法:驱动之家自己录制的Demo,测试结果如下:

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《Left 4 Dead》游戏测试结果

《Left 4 Dead 2》的要求并不太高,两款显卡都能在三档设置下带来流畅的游戏效果。相比之下,GT 240略胜一筹,领先HD 4670大约5-8帧。

[15.DX9游戏测试之《现代战争2》]

如果评选今年最受期待的游戏大作,这个游戏非《现代战争2》莫属。作为备受游戏玩家喜爱的第四代使命召唤《现代战争》的续作,Infinity Ward公司亲自打造的《现代战争2》继承了前作的优良血统,并在游戏方式、游戏画质等多方面有所增强,因此发售不到一周销量便超过了前作,五日内吸金超过5.5亿美元。

本作继续使用了IW4.0引擎,画质选项虽然增加不多,但实际游戏表现令人印象深刻。游戏中的人物刻画十分精细,物体的纹理清晰自然,战斗场景也带来强烈的身临其境感,爆炸以及烟雾效果也颇为真实,逼真的画面结合游戏出色的音效使玩家仿佛置身于真实的战争场景,临场感十足。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《现代战争2》画面

测试选项:1280x1024和1680x1050分辨率,纹理设置最高,开启所有特效。 测试方法:选择ACTII 中的The Gulag关卡,用fraps记录游戏开始至人物可以自由活动之间的帧数。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《现代战争2》测试结果

IW的《使命召唤》系列一直也是N卡的强项之一,《使命召唤:现代战争2》也不例外,而且随着要求的提高,GT 240的领先优势也愈发明显。不开AA的情况下,HD 4670的最低帧也维持在30帧以上,但是1680x1050+4xAA的设置下,HD 4670的平均帧刚到40,最低帧为19,部分场合已不能达到流畅要求。

[16.DX10游戏性能测试之《FarCry 2》]

相比上代《FarCry》的热带风情,《FarCry 2》游戏场景设定在了广阔的非洲草原,整个游戏世界面积达到50平方公里,玩家可以自由在其中驰骋,而游戏的结局也是开放的。游戏中的环境可以动态变化,玩家甚至能体验到一年四季的变化。加上支持DX10 API的DUNIA引擎,令游戏特效细节表现的非常真实出色,如动态天气效果、24小时日夜循环以及动态火焰已经成为游戏中的基本配置。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《FarCry2》

测试设置:分辨率为1280x1024 1680x1050,Performance选项为Very High,画质选项为High,DX10模式。 测试方法:游戏内置测试工具,多次测试选取平均值。

测试结果如下:

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 《FarCry2》游戏测试结果

DX10模式下的《FarCry2》画面更为绚丽,当然要求也更高。GT 240的平均帧全部过关,达到了流畅运行的要求,而HD 4670在不开AA时表现尚可,一旦打开抗锯齿帧速就跌至不可接受的范围,难以正常运行游戏。

[17.高清播放测试]

以前的9600 GT/9800 GT显卡上使用的VP2解码引擎不能完全支持VC-1编码的影片的硬解,再加上显卡没有集成声音输出功能,NVIDIA的显卡在高清播放能力的表现上不如AMD。如今,在新一代GT21x核心上NVIDIA终于补上了这些欠缺。显卡可以通过HDMI接口输出7.1声道音频,VP3解码引擎支持VC-1、H.264以及MPEG-2三种高清编码的全程硬解。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 GT 240在高清播放方面进步明显

这一节我们便重点考察了GT 240的高清播放能力,以下是影片的规格简介。

影片简介:H.264格式的影片是《变形金刚》,1080P分辨率,平均码率18.2Mbps,最大码率为48Mbps,音频编码为杜比AC-3 192K。VC-1影片试机碟,码率37.6Mbps,1080P分辨率,音频为杜比AC-3 640K。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 H.264编码影片播放测试

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 VC-1影片播放测试

如果不使用显卡硬解而是依赖CPU软解,即使是i7这样的四核八线程的CPU播放高码率的1080p影片时的占用率也很高,如果是双核更有可能卡顿。NVIDIA的GT 240使用了VP3解码引擎,完全支持三种主流编码的硬解,因此CPU占用率与HD 4670不相上下,瞬时最大占用率还占优一些。

[18.CUDA应用之MediaCoder视频转码]

前面的测试都是一些游戏以及影片播放的常规项目,并不能完全展示出NVIDIA显卡的多元化应用。随着CUDA通用计算的深入人心,现在已有越来越多的软件支持CUDA加速,其中与普通用户相关的则是视频转码以及画质增强软件。

最早利用CUDA加速视频转码的是BadaBoom这个软件,不过其使用限制颇多,仅支持H.264编码,对中文支持不佳(有中文界面但不支持中文路径),最主要是软件是收费的。国产的MediaCoder也开始支持GPU加速,通过调用CUDA Encoder编码器可以实现快速编码H.264格式影片。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 CUDA Encoder可以利用CUDA进行H.264编码加速

测试方法:选择一段142MB大小的“林肯公园”的MV分别使用X264编码器和CUDA Encoder编码器进行转码,软件自动显示所用时间。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 转码时间测试

借助i7强大的四核心八线程,转码这段MV也不过用了53秒的时间,如果使用CUDA编码器,在GT240的96个流处理器的加速下所用时间只有24秒,尚不及i7所用时间的一半,效果非常明显,消费者在视频转码时不需要购买昂贵的高端CPU。

[19.CUDA应用之vReveal视频增强]

vReveal是MotionDSP公司推出的一款民用级视频增强处理软件,号称使用了《CSI》(美剧《犯罪现场调查》)级别的超分辨率技术(Super-Resolution),不但可以提高视频分辨率,而且可以去掉视频中的噪点、色块等瑕疵,改善影片的画质。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 vReveal可以提高低分辨率影片的画质

vReveal提高画质的技术主要是利用CPU进行软件插值运算,可以分析连续多个视频帧来重建单一帧画面的细节,直至完整对整个视频的修复和增强。软件插值看起来简单,但是庞大的运算量仍然让低端CPU吃不消,好在vReveal软件已经支持CUDA技术,可以利用GPU强大的浮点运算能力提供加速功能,官方宣称可以提高5倍的速度。

测试方法:将上节转码出的低分辨率影片进行一键增强处理,记录保存时间。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 画质增强所用时间

画质增强所需要的计算能力甚至比视频转码还要高出许多,i7处理器处理这个小短片的时间也达到了三分钟左右,而使用CUDA核心进行画质增强那么只要113秒,节省了大约三分之一的时间,如果是处理更大规模的视频处理将能极大地减少工作时间。

[20.专做物理卡 效能大提速]

PhysX物理加速需要消耗一定的显卡资源,除了高端显卡之外其他显卡很难在同时兼顾游戏速度和较高的物理加速。GT 240的游戏性能与9600 GT基本相当,如果再同时开启PhysX特效,部分游戏中的表现可能就不尽如人意。如果转换一下思路,将GT 240当做物理子卡专司PhysX特效运算,这样将会极大地释放高端N卡的效能。

实现两块显卡的要求很简单,主板上只需要拥有两条PCI-E 显卡插槽,即使不支持SLI或者交火功能也可以,安装GT 240的插槽也不需要是X16规格,X8甚至X4规格都可以,因为作为物理子卡时GT 240对带宽需求并不大。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 许多低端主板也具备了双PCI-E插槽

硬件条件具备了就很简单了,高端卡作为主卡连接信号线,GT 240插入第二条插槽即可开机,重新安装驱动之后即可在NVIDIA的驱动控制面板找到如下选项:

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 驱动控制面板中可以设置PhysX子卡

在PhysX设置项目中可以找到上图中的选项,玩家只需要选择那一款显卡作为物理卡即可。一般用作物理子卡的显卡不需要很高端,GT 240甚至GT220都可以甚至,这里我们安装了GTX 275和GT 240,当然是选择GT 240作为物理卡了。

下面的测试就是使用GT 240作为物理子卡、GTX 275作为主卡进行的,并有单卡模式的对比。

[21.物理游戏测试之《蝙蝠侠》]

《蝙蝠侠:阿卡姆疯人院》这款ATC游戏是根据电影《蝙蝠侠》改编而来, 蝙蝠侠抓到了joker送进阿甘疯人院,不过joker的毫无抵抗令主角有些疑惑,最终蝙蝠侠中计被困在了疯人院里,玩家将扮演蝙蝠侠一路过关斩将冲出这个疯人院。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析  

《蝙蝠侠:阿卡姆疯人院》采用了虚幻3引擎,PhysX API以体现游戏动作场景中的爆炸碎片、颗粒,及斗篷的卷动效果,实际游戏中随处可见蝙蝠侠飘逸的斗篷,飒飒的丰姿,地面的破坏效果也非常逼真。

测试方法:游戏内建测试程序。 测试选项:1280x1024和1680X1050分辨率,High画质,PhysX特效Normal。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析

GTX 275单卡即可满足《蝙蝠侠》的要求,甚至是GT 240也可以达到基本流畅。不过同时使用两款显卡时仍然具有很高的效能,从1280x1024提高到1680x1050,游戏速度只降低了3帧,此时再开启4倍抗锯齿速度也只降低7帧,表现远远超出单卡。

[22.游戏测试之《镜之边缘》]

镜之边缘是EA DICE于2008年发布的一款单机游戏。本游戏从跑酷运动中获得灵感,以“第一人称”和“动作跑酷”的开创性的有机结合为卖点。

本作使用的游戏引擎是虚幻引擎3(Unreal Engine 3),并加入了DICE自己编写的光影效果补丁。相比于家用机的XBOX360/PS3版本,PC版的此作提供了NVIDIA公司的PhysX物理引擎支持。使用支持PhysX引擎的显卡的PC用户可以享受到较家用机平台更完美的画面,包括更真实的尘埃粒子、雾气、玻璃破碎效果等。使用不支持PhysX物理引擎的显卡的PC也可以强制开启物理效果,但全部效果需要通过CPU来处理,因此效率极低,完全不做推荐。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析

测试选项:画质High,PhysX特效on。1280x1024和1680x1050分辨率。

测试方法:游戏自带测试,用fraps记录帧数。

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《镜之边缘》的测试程序中包含了大量玻璃碎片、炸弹以及蒸汽效果,不支持PhysX特效的HD 4670表现很惨,GT 240就可以满足流畅要求。使用双卡组合时,即使是1680x1050分辨率下打开4x AA也能保证游戏速度在百帧以上,画面极为流畅。

[23.游戏测试之《一舞成名》]

《一舞成名》是中国实力派网络游戏运营开发商“趣味第一”携国内最有创意的精英团队精心打造的大型社区交互游戏。该产品不但实现了类似《模拟城市》系列游戏的网络互动化,而且使用“虚幻III”图像引擎并支持GPU加速物理机能,使其带来强大的视觉震撼效果。

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在《一舞成名》中,舞者人物的建模堪称纤毫毕现,栩栩如生,其舞蹈动作编排均由韩国专业舞蹈艺人设计,并采用高超的动作捕捉技术进行摄制。舞蹈作为游戏核心的一部分,舞者身着衣物的逼真程度已达到目前电脑制作的最高水准。一名领舞与四名伴舞均身着旗袍,其摆动的相关骨点超过14000个。由于如此大的运算量会对造成相当的负荷,该产品运行时使用了GPU分担一部分压力,并取得了相当显著的效果。

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《一舞成名》也是基于虚幻3引擎,画面逼真,由于PhysX特效的加入游戏中的衣料飞舞的场景较多,运算压力很大。使用GT 240也无无法获得非常流畅的速度,即使是GTX 275单卡的最低帧也会被拉低至22左右。借助GTX 275与GT 240的双效组合,游戏的最大速度可达1674帧(实测结果),而且同分辨率下打开4x抗锯齿也没有对性能造成影响。

[24.整机功耗测试]

GT 240显卡使用了台积电最新的40nm制程工艺生产,核心面积更小,因此发热量和噪音都比较低。无论是选择作为HTPC专用卡还是网吧用户大批量采购,更低的功耗也意味着成本、散热上的节省。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 整机功耗测试结果

待机模式下,两款显卡的整机功耗都非常低,72W与74W几乎没有差别。播放高清视频时,GT 240的整机功耗升至127W左右,仍要比HD 4670略低一些。随着负载的加大,新制程的优势愈发明显,游戏时可以减少10W左右的功耗,而满载时更可以节省近20W的功耗,折算下来每套电脑可以减少10%的电费,如果是网吧用户节省的将会更多。

功耗的降低也使显卡温度以及静音方面受益良多,满载核心温度一直保持在70°以内,此时显卡也非常安静,没有恼人的噪音出现,即使是风扇的运转声音也几乎听不到。

[25.总结]

显卡从最初的单纯负责信号输出再到游戏,不仅性能越来越强大,而且功能也日益多样化,随着技术的发展,显卡不再单纯地作为游戏卡,其应用逐渐拓展至最近的物理加速、视频处理等范围,从以前的“独门绝技”变成了现在的“一专多能”。

NVIDIA对显卡应用范围的研究已经开花结果,除了专业化的Tesla高性能计算机、Quadro专业显卡之外普通的桌面显卡也受益于此,PhysX物理加速带来了更具真实感的游戏体验,3D Vision立体幻镜增加了全新的立体玩法,CUDA则使越来越多的软件可以GPU的浮点运算能力进行加速,视频转码所用时间大大减少。

条条大路通罗马 GT240的多元化应用解析 GT 240的附加值更高

NVIDIA近期推出的GT 240显卡便是显卡附加值多样化的具体例子。GT 240拥有96个流处理器,比同档产品高出50%,许多支持CUDA的应用中提速效果明显。这款显卡采用最新的40nm工艺生产,因此功耗和发热很低,不需要辅助供电,风扇也实现了静音,节能与静音的双重优势很适合HTPC或者网吧用户,同时与9600GT同档定位也保证了显卡的游戏性能,市售的多数DX9/DX10游戏都有良好表现。综合来看,GT 240无论是性能还是功耗上都可以担当起9600GT完美接班人的重任。

GT 240的发布也给其他如GTX 260+、GTX 275/285、GTX 295等高端显卡用户带来了一个新选择,那就是使用GT 240作为物理子卡配合高端显卡实现大提速,这样可以较小的花费和代价实现最大化的性能提升,测试中GTX 275在搭配GT 240之后游戏性能普遍提升了30%或更多,值得游戏玩家注意。

有关显卡多样化应用一度引发了不少争议,有人认为显卡游戏性能好就OK,也有人赞同显卡提高附加值,毕竟在免费的前提下玩家也确实感受到了性能变化,比如视频转码、画质增强等应用。迄今为止这些争议没还有定论,不过NVIDIA显卡的高附加值已经是一个不争的事实,3D立体幻镜、PhysX以及CUDA已经在让N卡用户在多领域受益,NVIDIA要做的是尽快推动人们重新认识显卡的价值,毕竟游戏只是玩家应用中的一部分,让显卡参与到更多应用中来才是最终目的。

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