專業(yè)顯卡是一類定位于專業(yè)圖形設(shè)計(jì)的高性能圖形產(chǎn)品，其優(yōu)勢是圖形色彩顯示較為逼真，對點(diǎn)、線、面圖形單元的處理能力非常強(qiáng)。2012年８月藍(lán)寶科技面向全球發(fā)布了其新一代四款工作站級專業(yè)顯卡，分別為藍(lán)寶FirePro W5000、藍(lán)寶FirePro W7000、藍(lán)寶FirePro W8000和藍(lán)寶FirePro W9000，其中藍(lán)寶FirePro W5000主要定位主流入門級工作站用戶，藍(lán)寶FirePro W7000、藍(lán)寶FirePro W8000和藍(lán)寶FirePro 9000主要面向中高端、高端以及超高端專業(yè)圖形設(shè)計(jì)用戶。為進(jìn)一步了解藍(lán)寶科技新一代工作站級專業(yè)顯卡性能，e-works策劃了本次評測活動(dòng)，主要針對以上四款專業(yè)顯卡進(jìn)行性能橫向評測，并根據(jù)評測數(shù)據(jù)給出分析結(jié)果。
一、藍(lán)寶AMD FirePro W系列顯卡
表 1 藍(lán)寶AMD FirePro W系列顯卡參數(shù)對比表
表1為藍(lán) 寶最新發(fā)布的四款專 業(yè)顯卡的參數(shù)信息，四款顯卡在GPU架構(gòu)、流處理器數(shù)、紋理單元數(shù)、核心頻率、以及內(nèi)存參數(shù)方面都有著很大差別。藍(lán)寶FirePro W系列除了在PCB和散熱器硬件上重新設(shè)計(jì)之外，技術(shù)上還加入了ECC內(nèi)存支持、幀鎖相/同步鎖相、D.O.P.P.、AutoDetect、30bit顯示管線、圖形應(yīng)用認(rèn)證等專業(yè)特性，而且借助Eyefinity、MST技術(shù)可以連接最多六臺(tái)30寸的獨(dú)立顯示器，單屏最高分辨率就可達(dá)超高清的4096×2160。
依據(jù) GPU 的不同，目前的 GCN 架構(gòu) 藍(lán)寶FirePro W 可以分為兩檔，即基于 Tahiti 的藍(lán)寶FirePro W9000/W8000，以及基于 Pitcairn 的 FirePro W7000/W5000，四款專業(yè)卡均支持 OpenCL 1.2、OpenGL 4.2 和 DirectX 11.1 等最新的 API。
特別是去年引入的 OpenGL 4.2，能直接使用 GLSL 實(shí)現(xiàn)通用計(jì)算功能，對于工作站應(yīng)用會(huì)有莫大的裨益，例如執(zhí)行透明效果處理時(shí)候，基于通用計(jì)算的 OIT 可以比傳統(tǒng)的阿爾法混合提供更精確的深度變化而且性能更快（以 Creo 2.0 和 Pro/E Wildfire 5.0 對比為例，Creo 2.0 的半透明處理可以達(dá)到 10 倍性能）。
1.藍(lán)寶AMD FirePro W5000專業(yè)顯卡
圖1 藍(lán)寶AMD FirePro W5000專業(yè)顯卡
藍(lán)寶FirePro W5000 是一款入門級的專業(yè)顯卡，采用代號(hào) Pitcairn（皮特克恩島）的 GPU（Pitcairn LE），具備 12 個(gè) CU（內(nèi)核），合計(jì) 768 個(gè)流處理單元，主要是取代原來 藍(lán)寶FirePro V5900 級別的上一代產(chǎn)品。藍(lán)寶FirePro W5000 有 32 個(gè)光柵操作單元和完整的 256-bit 內(nèi)存總線，擁有 2GB 本地顯存，3D 內(nèi)核頻率為 850MHz，內(nèi)存總線速率為 3.2GT/s，峰值單精度計(jì)算性能 1.3 TFLOPS，峰值雙精度性能 0.08 TFLOPS，內(nèi)存帶寬 102 GB/s。
2.藍(lán)寶AMD FirePro W7000專業(yè)顯卡
圖2 藍(lán)寶AMD FirePro W7000專業(yè)顯卡
雖然都是采用代號(hào) Pitcairn 的 GPU，但是 藍(lán)寶FirePro W7000 和 藍(lán)寶FirePro W5000 相比無論是外觀還是內(nèi)在都有顯著的區(qū)別。首先是外觀方面，藍(lán)寶FirePro W7000 的卡體更長，需要外接 PCIE 6 pin 電源，輸出端子都是 DisplayPort，散熱器也顯著加大。而在內(nèi)在方面，藍(lán)寶FirePro W7000 采用了足本的 Pitcairn GPU，擁有完整的 20 個(gè) CU，計(jì)算能力顯著增強(qiáng)。藍(lán)寶FirePro W7000 的 3D 性能模式下的內(nèi)核頻率是 950MHz，搭配有高達(dá) 4GB GDDR5 的本地內(nèi)存，內(nèi)存總線為 4.8GT/s 256-bit，為 GPU 提供 153GB/s 帶寬。藍(lán)寶FirePro W7000 的單精度浮點(diǎn)性能是 2.4TFLOPS，雙精度是 0.15 TFLOPS，接近 藍(lán)寶FirePro W5000 的兩倍。
3.藍(lán)寶AMD FirePro W8000專業(yè)顯卡
圖3 藍(lán)寶AMD FirePro W8000專業(yè)顯卡
藍(lán)寶FirePro W8000 和 藍(lán)寶FirePro W9000 一樣都是采用 Tahiti GL GPU，但是規(guī)格略微降低，GPU 的型號(hào)為 Tahiti GL Pro，CU 數(shù)是 28 個(gè)，合計(jì)有 1792 個(gè) PE，3D 內(nèi)核運(yùn)行頻率為 900MHz，合計(jì)單精度浮點(diǎn)性能峰值為 3225.6 GFLOPS，雙精度為 806.4 GFLOPS，紋理填充速率為 100.8 Gtexels/s/。藍(lán)寶FirePro W8000 的內(nèi)存規(guī)格為 256-bit GDDR5 、4GiB 容量，帶寬為 176GiB/s，用戶可根據(jù)需要開關(guān)內(nèi)存子系統(tǒng)的 ECC。
4.藍(lán)寶AMD FirePro W9000專業(yè)顯卡
圖4 藍(lán)寶AMD FirePro W9000專業(yè)顯卡
藍(lán)寶FirePro W9000 是目前 AMD 最高規(guī)格的顯卡，采用了完整版的“Tahiti XT”GPU，擁有 32 個(gè) CU，合計(jì) 2048 個(gè) PE(processing element，處理單元。AMD 將其稱之為 stream core)，3D 內(nèi)核頻率為 975MHz，理論峰值單精度性能是 4TFLOPS(2048 PE * 2 FLOP/cycle/PE)，雙精度性能是 1TFLOPS(1/4 單精度);紋理填充速率是 124.8Gtexels/s;搭配 384-bit 內(nèi)存總線，內(nèi)存總數(shù)數(shù)據(jù)速率為 1375MHz*4，峰值帶寬為 264GiB/s，內(nèi)存容量達(dá)到 6GB。
二、硬件測試平臺(tái)
圖5 惠普Z820圖形工作站
本次測試選用的硬件平臺(tái)為惠普Z820超高端圖形工作站，該工作站搭配有2顆4核心8線程的至強(qiáng)E5-2643處理器，以及32GB DDR3 1333MHz ECC內(nèi)存，詳細(xì)配置見表2：
表2 硬盤測試平臺(tái)配置
三、顯卡性能評測
1.SPECviewperf11
SPECviewperf11是SPEC組織旗下的圖形性能測定項(xiàng)目組(SPECgpc)于今年正式推出的專業(yè)圖形工作站綜合性能評測軟件，較之SPECviewperf10，新版本采用了全新GUI圖形測試界面，更新了用于測試的viewsets工作集，增加了幾款用于測試新款專業(yè)級3D應(yīng)用的程序片段。此外，SPECviewperf11還包含了8個(gè)不同測試環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都能模擬一款CAD/CAM軟件，在某些測試場景中甚至包含了超過6000萬個(gè)定點(diǎn)數(shù)據(jù)，能夠充分評估參測系統(tǒng)的整機(jī)與顯卡的OpenGL性能。
表3 SPECViewperf版本對比
與3DMARK 不同的是，雖然SPECviewperf也是所謂的人為合成類測試，但SPECviewperf采用的數(shù)據(jù)集是源自真實(shí)應(yīng)用的，而模型和渲染參數(shù)則由獨(dú)立軟件開發(fā)商和圖形用戶選擇出來的，相較而言更貼近真實(shí)應(yīng)用下的性能，不過這有一個(gè)前提，那就是程序本體的瓶頸能被盡可能的消除。換句話說，SPECViewperf 反映的更多的是顯卡在同樣渲染參數(shù)時(shí)的最高潛力。
SPECviewperf 11 包含了 Catia、Ensight、Lightwave、Maya、ProE、SW、Tcvis、SNX 等 9 個(gè)項(xiàng)目，這些名稱其實(shí)就是取對應(yīng)軟件的英文名，例如 SW 是對應(yīng) Solidworks，英文后面的數(shù)字代表 SPECviewperf11中它們的版本，SW-02 表示這是 Viewperf 的第二版 SW 測試。SPECviewper 11的每個(gè)測試項(xiàng)目本身需要運(yùn)行多種圖元模式的測試，例如線框模式、實(shí)體著色模式等，經(jīng)過匯總整理后的測試結(jié)果為每秒多少幀。
1)CATIA場景測試
作為PLM協(xié)同解決方案的一個(gè)重要組成部分，CATIA可以幫助制造廠商設(shè)計(jì)他們未來的產(chǎn)品，并支持從項(xiàng)目前階段、具體的設(shè)計(jì)、分析、模擬、組裝到維護(hù)在內(nèi)的全部工業(yè)設(shè)計(jì)流程。模塊化的CATIA系列產(chǎn)品旨在滿足客戶在產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)中的需要，包括風(fēng)格和外型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)備與系統(tǒng)工程、管理數(shù)字樣機(jī)、機(jī)械加工、分析和模擬。自1999年以來，市場上廣泛采用它的數(shù)字樣機(jī)流程，從而使之成為世界上最常用的產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。CATIA系列產(chǎn)品已經(jīng)在七大領(lǐng)域里成為首要的3D設(shè)計(jì)和模擬解決方案：汽車、航空航天、船舶制造、廠房設(shè)計(jì)、電力與電子、消費(fèi)品和通用機(jī)械制造。
表4 Catia-03場景測試結(jié)果
圖6 CATIA測試場景截圖
CAITA-03場景片段選自于CATIA V5 R19和CATIA V6 2009版本應(yīng)用，一共包含八個(gè)測試場景，模型大小從630萬到2500萬頂點(diǎn)數(shù)不等，這些場景片段主要考察著色固定流程所用到的相關(guān)變數(shù)，如材質(zhì)顏色(Material Color)、材質(zhì)的貼圖(Material Texture)、混色方式(blending option)、預(yù)設(shè)的3D轉(zhuǎn)換方式等，以及頂點(diǎn)緩沖和VBO的效率。在模型的整個(gè)測試過程中，頂點(diǎn)數(shù)組的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在內(nèi)存中的，VBO(Vertex Buffer Object)即頂點(diǎn)緩沖對象，它的數(shù)據(jù)是存在顯存中的。頂點(diǎn)數(shù)組渲染時(shí)候數(shù)據(jù)從內(nèi)存送入渲染管線，而VBO則從顯存送入渲染管線，后者效率更高。因此，大的顯存的專業(yè)顯卡在三維模型設(shè)計(jì)及渲染過程中更具優(yōu)勢。
從測試結(jié)果看，在同一平臺(tái)上四款專業(yè)顯卡的測試結(jié)果也不盡相同，這主要是由于不同級別的專業(yè)顯卡的GPU處理能力和顯存大小所決定的。本次測試所有場景的測試結(jié)果平均值都處于41到42FPS之間，說明測試過程顯示非常流暢。e-works評測人員認(rèn)為，在CATIA平臺(tái)上，新一代AMD專業(yè)顯卡能滿足更大規(guī)模的三維模型設(shè)計(jì)需求。對于入門級三維設(shè)計(jì)用戶，考慮到成本可優(yōu)先考慮藍(lán)寶FirePro W5000或藍(lán)寶FirePro W7000兩種專業(yè)顯卡，目前，這兩款專業(yè)級顯卡定價(jià)在3000多到6000元，有很高的性價(jià)比。
2)EnSight場景測試
EnSight由美國CEI公司研發(fā)，是一款尖端的科學(xué)工程可視化與后處理軟件，擁有比當(dāng)今任何同類工具更多、更強(qiáng)大的功能�；趫D標(biāo)的用戶界面易于掌握，并且能夠很方便地移動(dòng)到新增功能層中。EnSight能在所有主流計(jì)算機(jī)平臺(tái)上運(yùn)行，支持大多數(shù)主流CAE程序接口和數(shù)據(jù)格式。
表5 ensight-04場景測試結(jié)果
圖7 ensight場景測試結(jié)果
Ensight-04測試場景片段選自于EnSight 8.2版應(yīng)用程序，共包含了5個(gè)測試場景。應(yīng)用狀態(tài)變化貫穿于整個(gè)模型渲染的全過程，包括矩陣、材料、光線刻畫改變。所以狀態(tài)變化由運(yùn)行應(yīng)用的軌跡產(chǎn)生。前四個(gè)場景主要考察顯卡的OpenGL性能，最后一個(gè)場景主要考察顯卡的GLSL性能。選用的模型包含3600萬定點(diǎn)數(shù)和4500萬定點(diǎn)數(shù)兩種大小。Ensight是一款CAE后處理軟件，因此，對顯卡及整機(jī)性能要求較高。
從本次測試結(jié)果分析，AMD的四款專業(yè)顯卡在模型體的后處理過程中都運(yùn)行非常流程，色彩顯示和輸出都非常艷麗，線條顯示比較光滑，這些都是CAE后處理過程中必不可少的要求。限于測試條件，本次測試并未能對多屏顯示以及大屏幕的虛擬現(xiàn)實(shí)場景進(jìn)行測試，但借助AMD的Eyefinity、MST技術(shù)可以連接最多六臺(tái)30寸的獨(dú)立顯示器，而且可實(shí)現(xiàn)多個(gè)屏幕之間的級聯(lián)顯示。
3)Lightwave場景測試
LightWave是一個(gè)具有悠久歷史和眾多成功案例的為數(shù)不多的重量級3D軟件之一。由美國NewTek公司開發(fā)的LightWave3D是一款高性價(jià)比的三維動(dòng)畫制作軟件，它的功能非常強(qiáng)大，是業(yè)界為數(shù)不多的幾款重量級三維動(dòng)畫軟件之一。LightWave3D從有趣的AMIGA開始發(fā)展至今，已經(jīng)成為一款功能非常強(qiáng)大的三維動(dòng)畫軟件。
表6 lightwave-01場景測試結(jié)果
圖8 lightwave-01場景測試截圖
Lightwave-01的場景測試片段選自于Lightwave 9.6版應(yīng)用軟件，共包含10個(gè)場景片段，模型大小從250萬頂點(diǎn)數(shù)到600萬頂點(diǎn)數(shù)不等。由于是一款動(dòng)畫制作為主的軟件，測試主要考察的是顯卡的GLSL性能。GLSL是OpenGL著色語言，在GPU上執(zhí)行。代替固定渲染管線的一部分功能。如視圖轉(zhuǎn)換、投影轉(zhuǎn)換等。GLSL的著色器代碼分成2個(gè)部分：Vertex Shader（頂點(diǎn)著色器）和Fragment（片斷著色器），有時(shí)還會(huì)有Geometry Shader（幾何著色器）。負(fù)責(zé)運(yùn)行頂點(diǎn)著色的是頂點(diǎn)著色器。它可以得到當(dāng)前OpenGL 中的狀態(tài)，GLSL內(nèi)置變量進(jìn)行傳遞。
從本次測試結(jié)果分析，四款顯卡的表現(xiàn)都非常好。三維動(dòng)畫制作及運(yùn)行重點(diǎn)在于頂點(diǎn)坐標(biāo)的變化以及頂點(diǎn)的著色計(jì)算。對線條的抗鋸齒能力以及內(nèi)部窺伺等功能并沒有太高的要求。因此，對于lightware用戶，在選擇專業(yè)顯卡時(shí)可重點(diǎn)關(guān)注藍(lán)寶AMD的入門級或中端專業(yè)顯卡，比如藍(lán)寶FirePro W5000或藍(lán)寶FirePro W7000，不在于選貴，適用就好。
4)Maya場景測試
Maya是美國Autodesk公司出品的世界頂級的三維動(dòng)畫軟件，應(yīng)用對象是專業(yè)的影視廣告，角色動(dòng)畫，電影特技等。Maya功能完善，工作靈活，易學(xué)易用，制作效率極高，渲染真實(shí)感極強(qiáng)，是電影級別的高端制作軟件。
表7 Maya-03場景測試結(jié)果
圖9 Maya-03測試場景截圖
Maya-03的測試場景片段選自于Maya 2009，共有11個(gè)場景片段，模型大小600萬頂點(diǎn)數(shù)到6600萬頂點(diǎn)數(shù)不等。由于是一款電影特效，影視廣告為主的三維動(dòng)畫軟件，該軟件對色彩的渲染能力要求極高。因此，測試場景也重點(diǎn)考察的是顯卡的圖形圖像的紋理、材質(zhì)以著色渲染等能力。
從本次測試結(jié)果分析，四款顯卡對場景的處理能力基本都在60FPS左右，而從模型大小看，600萬到6000萬定點(diǎn)數(shù)的模型體算比較大的模型。因此，e-works評測人員認(rèn)為，新一代AMD專業(yè)圖形顯卡的性能表現(xiàn)已經(jīng)完全超過了Maya軟件平臺(tái)對圖形圖像處理能力的性能要求。Maya平臺(tái)用戶選擇入門級 藍(lán)寶FirePro W5000專業(yè)顯卡就已經(jīng)能很好的滿足需求。
5)Solidworks場景測試
SolidWorks為達(dá)索系統(tǒng)下的子公司，專門負(fù)責(zé)研發(fā)與銷售機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的視窗產(chǎn)品。Solidworks軟件功能強(qiáng)大，組件繁多。 Solidworks有功能強(qiáng)大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新三大特點(diǎn)，這使得SolidWorks 成為領(lǐng)先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks 能夠提供不同的設(shè)計(jì)方案、減少設(shè)計(jì)過程中的錯(cuò)誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。SolidWorks 不僅提供如此強(qiáng)大的功能，而且對每個(gè)工程師和設(shè)計(jì)者來說，操作簡單方便、易學(xué)易用。
表8 Sw-02場景測試結(jié)果
圖10 Sw-02場景測試截圖
Sw-02測試場景片段選自與Solidworks 2004,共８個(gè)測試場景片段。Solidworks軟件是一款應(yīng)用非常廣泛的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件。由于通用性較廣，因此場景對于顯卡的性能考察也較為全面，基本涵蓋了如材質(zhì)顏色、材質(zhì)的貼圖、混色方式、預(yù)設(shè)的3D轉(zhuǎn)換方式等，頂點(diǎn)緩沖和VBO，以及模型渲染的全過程。
從本次測試的結(jié)果看，四款顯卡表現(xiàn)都相當(dāng)不錯(cuò)。值得強(qiáng)調(diào)的是，Solidworks軟件也包含用于CAE分析的模塊及功能，這部分功能對工作站平臺(tái)的性能要求較高。對于Solidworks用戶，如果只是做CAD設(shè)計(jì)，藍(lán)寶FirePro W5000和藍(lán)寶FirePro W7000足以能滿足需求；但如果是需要用到CAE分析模塊，用戶不妨考慮高端的藍(lán)寶FirePro W8000和藍(lán)寶FirePro W9000，因?yàn)檫@些高端專業(yè)顯卡有更強(qiáng)大的GPU計(jì)算能力和顯存容量，能更加從容的應(yīng)對密集的圖形計(jì)算和分析需求。
6)Snx場景測試
UG NX是一個(gè)由西門子UGS PLM軟件開發(fā)，集CAD/CAE/CAM于一體的產(chǎn)品生命周期管理軟件。UGS NX支持產(chǎn)品開發(fā)的整個(gè)過程，從概念（CAID），到設(shè)計(jì)（CAD），到分析（CAE），到制造（CAM）的完整流程。UG NX 涵蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和仿真的完整開發(fā)流程。NX 提供了完整的集成的流程自動(dòng)化工具套件，使公司可以收集和重用產(chǎn)品及流程知識(shí)，從而促進(jìn)使用企業(yè)最佳實(shí)踐。
表9 snx-01場景測試結(jié)果
圖11 snx-01測試場景截圖
Snx-01的測試場景選自于NX 7，共13個(gè)測試場景片段。模型大小從1100萬到6200萬頂點(diǎn)數(shù)不等。本次測試場景的應(yīng)用狀態(tài)變化貫穿于整個(gè)模型渲染的全過程，包括矩陣、材料、光線刻畫改變以及抗鋸齒等。
從本次測試結(jié)果分析，四款顯卡的測試成績均令人滿意。NX是一款大型軟件系統(tǒng)，是一款集CAD/CAE/CAM于一體的產(chǎn)品生命周期管理軟件，既能滿足一般中型企業(yè)的設(shè)計(jì)需求，也能滿足諸如航空航天這類行業(yè)的復(fù)雜設(shè)計(jì)需求。因此，對于NX平臺(tái)用戶，需要根據(jù)自身需求來選擇專業(yè)顯卡。
2.3DMark Vantage測試
圖12 3DMark Vantage測試軟件
3DMark Vantage主測試包括Graphic Test和CPU Test兩部分，兩個(gè)測試部分都各自有兩個(gè)測試場景，其中Graphic Test包括其中包括Jane Nash、New Calico兩個(gè)場景，這兩項(xiàng)測試主要針對顯卡的3D性能，也就是3D圖形渲染性能。而CPU Test則包括AI和Physics兩個(gè)部分，分別測試處理器的AI運(yùn)算和物理加速性能，對于從事三維設(shè)計(jì)的專業(yè)人員，除了需要強(qiáng)大的3D圖形渲染性能外，還需要處理器的大量參與才能完成，這其中就包括了AI運(yùn)算、物理加速計(jì)算在內(nèi)的各種應(yīng)用。
表10 不同模式下計(jì)算權(quán)重
表10為不同測試模式下GPU與CPU的計(jì)算權(quán)重。3DMark Vantage的最終得分是會(huì)將Graphic Test和CPU Test兩個(gè)部分加起來處理。
表11 3DMark Vantage測試結(jié)果
1)圖形性能測試得分計(jì)算方式
Graphic Test的測試得分將會(huì)是兩個(gè)測試場景的幀數(shù)(fps)與一個(gè)固定系數(shù)的乘積，具體的計(jì)算公式如下：
SGraphics=CGT1FGT1+CGT2FGT2
SGraphics是指GPU Score（顯卡測試成績）；CGT1是一個(gè)固定的系數(shù)，等于2500/14.4；FGT1是指在Graphic Test1:Jane Nash中的fps；CGT2是一個(gè)固定的系數(shù)，等于2500/14.9；FGT2是指在Graphic Test2:New Calico中的fps。
2)處理器測試性能得分計(jì)算方式
CPU Test的測試得分則與CPU每秒所能執(zhí)行的操作數(shù)(ops，Operations per second)有關(guān)，最后的CPU Score（CPU測試成績）同樣要乘以一個(gè)系數(shù)，具體計(jì)算公式如下：
SCPU=CCPU1OCPU1+CCPU2OCPU2
SCPU是指CPU Score；CCPU1是一個(gè)固定的系數(shù)，等于2500/477.9；OCPU1是指在CPU Test1:AI中的ops；CCPU2是一個(gè)固定的系數(shù)，等于2500/12；OCPU2是指在CPU Test2:Physics中的ops。
3)總分計(jì)算方式
最后的得分計(jì)算方法則會(huì)由于測試模式的不同而有不同的計(jì)算系數(shù)，具體的計(jì)算公式如下：
S3Dmark=(WGraphics+WCPU)/[(WGraphics/SGraphics)+(WCPU/SCPU)]
從總分計(jì)算方式看，3DMark Vantage更注重對顯卡性能的測試，而不是處理器。隨著測試場景復(fù)雜度的提升，圖形性能所占據(jù)的比重越高，特別在Extreme模式下更是對顯卡極限性能的考驗(yàn)。
表12 3DMark總分
表13 GPU得分
表14CPU得分
從測試結(jié)果分析，除藍(lán)寶FirePro W5000專業(yè)顯卡之外，其它三款顯卡3DMark得分均在20000分以上，GPU得分情況與3DMark得分情況基本一致。3DMark 主要測試的是顯卡的DirectX10性能，考驗(yàn)的也主要是顯卡的3D圖形處理能力。在GPU性能測試中，藍(lán)寶FirePro W7000、藍(lán)寶FirePro W8000和藍(lán)寶FirePro W9000三款顯卡的得分均在25000分左右，這個(gè)得分已經(jīng)是相當(dāng)不錯(cuò)了。
四、應(yīng)用測試
1.CREO應(yīng)用測試
2012年，PTC推出了CREO2.0，這是PTC公司為替代Pro/ENGINEER Wildfire 野火版 5.0而推出的新產(chǎn)品。對于仍然使用Pro/ENGINEER Wildfire 野火版 5.0的用戶，新的CREO2.0在功能上有很大的改進(jìn)。針對CREO2.0軟件， 藍(lán)寶 AMD FirePro顯卡團(tuán)隊(duì)與 PTC 密切合作，堅(jiān)持工程技術(shù)創(chuàng)新，為 CreoParametric 2.0 用戶創(chuàng)造最佳的工作流性能和工作效率。本次測試將就CREO2.0平臺(tái)上的 GPU硬件加速透明模式和OpenGL優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行測試。
1）OIT基準(zhǔn)測試
表15 OIT基準(zhǔn)測試
藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡可以利用GPU硬件加速透明模式（順序無關(guān)透明技術(shù), OIT - Order IndependentTransparency），也只有藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡才能夠在Creo Parametric 2.0打開此功能。OIT 使用了超快的 GPU 加速 OpenGL 指令，3D 幀率比 Creo Elements/Pro 5.0 提高了許多倍。
圖13 使用OIT功能對比
圖14使用OIT功能對比
圖13和圖14是打開OIT功能和不打開OIT功能的效果對比，對比可明顯的感受到開啟OIT功能給工程師設(shè)計(jì)帶來的良好效果體驗(yàn)，修復(fù)經(jīng)常在舊版的“混合模式”中因不精確的幾何圖形“景深排序”所引起的視覺缺陷現(xiàn)象，OIT使用精確至每個(gè)像素的渲染模式來繪制模型及其周圍幾何圖形，并保持用戶互動(dòng)能力和視覺質(zhì)量。
2）VBO基準(zhǔn)測試
表16 VBO基準(zhǔn)測試
AMD與 PTC 密切協(xié)作，開發(fā)出高級 OpenGL 優(yōu)化技術(shù)（“頂點(diǎn)緩沖對象”，簡稱為 VBO–Vertex Buffer Object），極大地提高了 3D 幀率和 Creo2.0 用戶的互動(dòng)能力。VBO應(yīng)用優(yōu)勢在于能通過將運(yùn)行數(shù)據(jù)放入顯存而不是內(nèi)存，從而加速數(shù)據(jù)的交互。這使得大的顯存空間及強(qiáng)大的GPU處理能力格外重要。從測試結(jié)果分析，通過與PTC的密切合作，在CREO 2.0平臺(tái)上的應(yīng)用效率要大大優(yōu)于Pro 5.0，最高達(dá)到了16倍的性能提升。
2.Solidworks應(yīng)用測試
最新的藍(lán)寶AMD FirePro 顯卡專為高級 SolidWorks工作流和同步工程而設(shè)計(jì)，可通過復(fù)雜的渲染和模擬 (CAE) 進(jìn)行 CAD 建模。顯卡驅(qū)動(dòng)程序經(jīng)過全面測試，專為 SolidWorks 2012 和 2013 版進(jìn)行了優(yōu)化和認(rèn)證。它還具備一系列專為 SolidWorks 優(yōu)化的特點(diǎn)，讓設(shè)計(jì)師和工程師能夠最大限度地發(fā)掘工作站的效率。
1）抗鋸齒功能確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度
抗鋸齒功能是專業(yè)顯卡區(qū)別于消費(fèi)顯卡的一個(gè)關(guān)鍵功能。在CAD應(yīng)用設(shè)計(jì)過程中，線條邊緣的光滑至關(guān)重要，這影響到模型的設(shè)計(jì)效果以及工程師的使用感受和設(shè)計(jì)效率。AMD在新一代顯卡中融入的幾何加速技術(shù)能很好的優(yōu)化這一功能。實(shí)時(shí)消除幾何圖形輪廓上的粗糙邊，不僅能提高視覺畫面的質(zhì)量，而且還能極為準(zhǔn)確地表示設(shè)計(jì)。
圖15 抗鋸齒功能對比(右上：未使用 右下：使用)
２）支持RealView的強(qiáng)大實(shí)時(shí)預(yù)覽功能
藍(lán)寶FirePro 釋放了 RealView的強(qiáng)大功能，SolidWorks2012 和 2013 通過 RealView 和 Ambient Occlusion 實(shí)時(shí)提供高級的陰影，深度和逼真度效果佳，不需要進(jìn)行光線跟蹤渲染。
圖16 使用RealView效果對比（左：未使用 右：使用）
３）為CAE提供高級工作流支持
藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡可加速完成仿真。在 OpenCL的支持下，藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡可用于加速計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAE) 軟件中原本由 CPU 執(zhí)行的如有限元分析 (FAE) 等運(yùn)算。例如，高端藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡可縮短執(zhí)行 DS Simulia 的 OpenCL版 Abaqus 中結(jié)構(gòu)與多物理場耦合分析的時(shí)間。
圖17 結(jié)構(gòu)與多物理場耦合分析
3.NX應(yīng)用測試
當(dāng)今許多設(shè)計(jì)工程師都依賴 Siemens PLM Software 公司的 NX，這一軟件可為他們設(shè)計(jì)、操作、仿真和分析產(chǎn)品裝配提供專業(yè)的環(huán)境。在整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)過程中，許多裝配具有數(shù)百甚至上千個(gè)部件，因此實(shí)時(shí)建立高質(zhì)量的3D 模型是至關(guān)重要的。藍(lán)寶FirePro專業(yè)顯卡專為這一目的而設(shè)計(jì)和誕生，為了確保性能達(dá)到最高水平，西門子和 AMD 對它們進(jìn)行了專業(yè)而又嚴(yán)苛的認(rèn)證和測試。
1）真實(shí)著色功能（True Studio）
圖18 真實(shí)著色功能
NX 中的專業(yè)真實(shí)著色功能為工程師提供逼真的 3D 模型視圖，它“實(shí)時(shí)”應(yīng)用復(fù)雜陰影和照明效果，無需費(fèi)時(shí)的渲染過程。這有助于工程師們在產(chǎn)品開發(fā)早期階段分析和展示裝配的樣子。然而，以更高的逼真度查看大型裝配會(huì)給 GPU 造成極大的負(fù)荷，導(dǎo)致性能、交互性和應(yīng)用響應(yīng)度下降。不過，藍(lán)寶FirePro 顯卡配備優(yōu)秀的幀緩沖顯存和先進(jìn)的 GCN GPU 架構(gòu)，它不僅可以提高 NX 建模環(huán)境中的視覺質(zhì)量，而且模型交互性幾乎沒有任何損失。用戶從此不再需要在視覺逼真度和模型復(fù)雜性之間左右權(quán)衡，難以取舍。
２）Eyefinity寬域多屏技術(shù)
近年來，產(chǎn)品開發(fā)流程發(fā)生了翻天覆地的變化。在許多開發(fā)流程中，設(shè)計(jì)、仿真、數(shù)據(jù)管理和交互同時(shí)進(jìn)行，因此使用多款應(yīng)用軟件已經(jīng)司空見慣。同樣讓人司空見慣的是，不同產(chǎn)品開發(fā)階段的設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)小型零部件時(shí)需要從整體上查看產(chǎn)品裝配。這可以讓工程師更好地了解產(chǎn)品，從而有助于減少設(shè)計(jì)缺陷。
圖19 Eyefinity寬域多屏技術(shù)
藍(lán)寶AMD FirePro 專業(yè)卡支持 Eyefinity 寬域多屏技術(shù)，工程師們只需一張顯卡即可同時(shí)在三臺(tái)、四臺(tái)甚至六臺(tái)高分辨率顯示器上瀏覽多款應(yīng)用軟件和查看產(chǎn)品裝配2。現(xiàn)在，設(shè)計(jì)師可從 Teamcenter 將產(chǎn)品組件與它相關(guān)的設(shè)計(jì)方案輕松地組建起來，同時(shí)保持從整體上把握設(shè)計(jì)及其組件的完美性。
五、總結(jié)
隨著中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐的加快，中國制造企業(yè)的自主創(chuàng)新能力也正在逐步提升，而隨著市場競爭節(jié)奏的不斷加快，也驅(qū)使著制造企業(yè)必須縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，加快新品推陳出新的力度，這使得制造企業(yè)對專業(yè)級圖形產(chǎn)品越來越依賴。為支撐這一進(jìn)程中，藍(lán)寶科技將通過不斷革新技術(shù)，推出更具性價(jià)比的專業(yè)圖形顯卡來助力中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
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