值得关注的测试--不同声卡下的游戏性能
上个月在美国达拉斯召开了QuakeCon大会, 各个厂家都拿出了最新的技术与产品,场面十分火爆。可是唯有声卡产品像是丢在了一个被人遗忘的角落里,无论是游戏玩家还是厂商似乎都没有给予半点重视。
当nVidia发布了基于Athlon XP平台,集成了强有力的音频处理单元SoundStorm的nForce芯片组时,全球的玩家和电脑资深用户起初都为之一振,以为电脑音频效果影音级的时代到来了。不过根据nVidia方面在QuakeCon上的说法,SoundStorm不过是一个采用硬件加速,支持杜比数字编码技术(或者AC-3)的电脑音频解决方案罢了,而且此项技术也不会应用到即将来临的nForce4芯片组中。这一官方消息的发布,令不少关注者大失所望。
nVidia SoundStorm不仅支持杜比数字技术(一种可以提供真实的5.1环绕效果的优秀技术)的音频解决方案,它还采用了硬件加速设计,这使其不必像其它软加速的集成声卡那样大量占用cpu资源,从而使得游戏过程中显示单元可以得到更多的系统资源利用,进而提高了画面的帧速率。过去的集成声卡通过三个音频输出口模拟5.1声道的音频输出,而SoundStorm则无需这样,它可以提供更真实,也具震撼力的环绕效果。
但是你可能没有注意到,像nVidia以及它在台湾的那些生产主板的合作伙伴仍然还是没有意识到高质量的放音效果对于消费者的重要意义。如果你还在犹豫是否应当额外花费数百甚至上千元去添置独立的PCI声卡(如Creative, Phillips 或者 Terratec的产品),那么请考虑一下,其实这些昂贵的声卡也并没有提供杜比技术的硬件支持,而如果不使用独立声卡,那么你就要忍受那些廉价而低质的集成声卡(像Cmedia 和 Realtek)。尽管与过去几年相比,集成声卡技术有了一定的进步,但是使用者对于声音效果的追求应该得到更多的尊重,集成声卡技术也应当更加完善才行。
在这次的评测中,我们收集到了无款不同的独立或集成声卡进行性能对比,其中包括ABIT NF7-S主板集成的SoundStorm,Terratec Sixpack 5.1+,Sound Blaster Live! Value,Sound Blaster Audigy2 ZS Platinum Pro以及廉价的Cmedia 8738 软加速PCI声卡。而后我们通过几款当今主流的游戏和测试软件对这几款声卡在发挥最高性能的情况下对资源占用情况进行了对比测试。具体的结果就通过实际画面的帧速率侧面表示出来,因为如果声卡占用的资源越少,那么帧速率相应就会更高。通过测试数据以及我们的注解,您将会对声卡在系统中的重要作用有所认识,从而帮助您选择一个适合自己的音频解决方案。
声卡被人们遗忘在角落里已经很长时间了,今天我们将它重新拾起,希望通过引起消费者的关注来促进厂商们对于声卡开发的重视,从而促进声卡技术的发展。
SoundStorm优势何在
本文的最佳切入点在于首先讨论一下SoundStorm的优势所在。因为我们认为,这是目前最好的集成声卡解决方案。
首先,nVidia SoundStorm对于杜比5.1采用硬件加速而非把处理任务推给cpu的软加速。这就意味着在进行一些可以提供环绕音效的游戏时,硬加速声卡可以自己进行杜比5.1或者AC-3的解码,而不必过多的占用cpu资源。
而目前市场上出现的其它的电脑音频解决方案还不能做到这一点。例如Creative可以利用它们的EAX技术提供环绕技术的软件支持(而另外的厂商则通过 Microsoft DirectSound 3D来做到这一点),但是它要求游戏必须支持EAX(或者DirectSound 3D),而且其放音效果根本无法和杜比技术提供的效果相提并论。而集成声卡方案则采用SPDIF输出方案则只提供两声道输出,至于所谓的支持5.1声道,也不过是用原有的输出信号模拟5声道罢了,实际上如果选用了这种解决方案,你基本上就可以和环绕效果说拜拜了。而目前真正支持环绕效果的集成声卡解决方案就只有SoundStorm 一种。尽管效果上还不及数字家庭影院,但是不失为一种廉价而高效的解决方案。
游戏厂商们已经开始在它们的产品中加入了杜比5.1的效果,但是如果你没有一个实时的杜比硬件解码设备,那么就意味着你必须消耗cpu资源来进行杜比解码。而SoundStorm的长处正在于此,它可以自行解码而无需耗费cpu资源。而新版的AC’97 2.3 audio codec据说将被纳入杜比编码标准,至于SoundStorm是否提供对其的硬件解码支持,目前还不清楚。
而其它的声音解决方案要想做到纯DTS或者杜比5.1播放效果,就唯有在使用电脑播放DVD影碟的时候。例如使用PowerDVD播放器,该软件允许你将音频输出设置在SPDIF格式下,该方式使得DVD光盘上的音频信号直接被播放器解码放出,这就如同家中的DVD机的原理一样。
而SoundStorm另外一个优势所在就是它对于全部音频数据都采用自行硬件处理的方式,这样做提高了该方案的设计成本。而相对廉价的集成声卡如Cmedia 和 Realtek则是把音频解码的重任完全推给了cpu来完成,这必然增加cpu的负担。这样一来,在游戏时,显示单元对于系统资源的享用就要受到声卡的影响,从而会对最终的画面帧速率带来影响。尤其是那些注重音效的游戏(例如Battlefield Vietnam),如果你要享受高品质的声音效果,那么你势必要牺牲一部分帧速率。在接下来的评测结果中您就会看到集成声卡Cmedia的成绩要比最佳的产品差出了60%之多。
下面的表格中列出了SoundStorm的一些细节,详细的技术资料可以从nVidia的官方网站下载到,这里是下载地址
好了,一切就绪,让我们开始今天的评测之旅吧。
测试平台
中央处理器: AMD Athlon XP-M 2600+ @ 3900+ (2.6GHz)
主板: ABIT NF7-S
内存: 2x 512MB Buffalo 2-2-2-5 BH-5 @ 221MHz
显卡: Gigabyte Radeon X800 XT PE 256MB
硬盘: 2 x 200GB Western Digital “JB” in RAID 0
声卡: nVidia SoundStorm(ABIT NF7-S 版载,硬件加速), Terratec Sixpack 5.1+ (硬件加速),
操作系统: Microsoft Windows 2000 SP4
驱动程序: nVidia nForce 4.27, ATI Catalyst 4.8, Cmedia v0644, nVidia Audio driver 4.42, Terratec 5.12.01.3057, AUDIGY2_1_84_50 and SBLive! 1.03.001
我们进行的每一项游戏测试都是在1280 x 1024分辨率下设置AA 4x / AF 8x后进行的。而所有测试中都关闭了垂直同步。而所有与音频效果有关的设置都调到了最好的效果,这样确保测试的声卡工作在最消耗系统资源的情况下,例如让SoundStorm进行杜比编码运算,在游戏中释放环绕效果等等。同时,我们还把关闭声音效果后的测试结果拿来对比,以期发现声卡工作消耗系统资源对游戏运行帧速率带来的影响。
很快我们便发现如果你要使你的声卡 发挥出100%的真实效果,占用大量的系统资源,那么在游戏过程中,显示效果势必要受到影响,帧速率会有所下降。但是实际上做到100%的精确是不可能的,我们只能选择一个尽量真实的环境来测试。除去UT2004 和 Q3A游戏的测试之外,在其它游戏中我们都没有使用预先的存档画面,因为我们希望我们的测试能够在一个最真实的环境中进行。在游戏运行的同时,我们打开FRAPS程序用于测量游戏运行过程中的平均帧速率。
想做到100%的精确是不可能的,我们在每个游戏的测试中,都运行同样的关卡,甚至进行射击游戏时我们每次都打同样的目标,以同样的方式跳跃,在竞速类游戏中行驶同样的路线,但是尽管如此,还是有许多微小的不同之处。这种测试方法会耗费更多的测试时间,但是比起只是简单的运行一个timedemo来说,这种方法更加贴近玩家的真实操作,其测试结果也就更具有说服力。
另外一个我们需要面对的一个十分现实而又非常有难度的问题是,目前声卡的受关注程度远不及显卡那么高,所以目前在网上能够找到的声卡测试软件也绝对没有显卡测试软件那么丰富。玩家们争相讨论着哪一款显卡能够给某款游戏带来更高的运行速度,即更高的帧速率,但是却没有人想一想使用不同的声卡会给游戏帧速率带来怎样的影响呢。目前有一些新出的声卡测试软件,但是对于我们这种面向大众的测试来说,它们显得太深奥也太过遥远了,希望程序设计者们能够开发出更优秀也更贴近实际的声卡测试软件。
让我们开始测试过程。在这里尤其请大家注意一下SoundStorm的表现。有一点及其重要,SoundStorm虽然是一款集成声卡,但是其却采用硬件加速,大大减少了cpu的计算量。由于其具有杜比数字解码支持,因而在运行一些支持此效果的游戏时与其它几款声卡相比其工作任务会更重,按道理讲会耗费更多的系统资源,从而对显卡性能的发挥带来最大的影响,那么实际情况是这样吗?稍后请看测试结果。另外,SoundStorm支持完整的64路声音播放,这就会造就一个更好的放音效果,而其它如Cmedia和Sound Blaster Live! Value则都不具备这项功能。
Doom 3
Doom3是目前各个评测室用作测试的最新款游戏,也是近来最受关注的一款游戏。按照我们一贯的传统,无论产品测出了怎样的成绩,我们都将如实汇报,公平对比。以下的测试成绩,越高则代表性能越好。

Far Cry
不可否认,Far Cry 是当前市场上最考验显卡性能的游戏之一。利用

在我们第一个非timedemo测试中,我们把Far Cry的声音效果设定到最高,结果可以看到Terratec声卡处在领先的位置。而其它的产品也有着各自的表现。
Quake III Arena
Quake III Arena是一个测试OpenGL的利器,虽然该游戏已经推出了很长时间,但是作为一款可以全面测试多种硬件产品的游戏,我们一直把它作为必不可少的测试程序。而其对显卡和整个系统稳定性和性能的考验,正是其在评测室里“经久不衰”的根本原因。

Quake III Arena在此套平台下可以运行到一个相当高的帧速率,所以无论使用哪种声卡其结果都是大同小异,如果比起细微的差距,那么Terratec再次以微弱的优势领先。
3DMark 03
3DMark03是目前已有正式版本的3DMark系列软件中的最新版,由于整合了支持完整DirectX®9.0技术的测试程序,3DMark03 仍然是目前一流的测试软件,其测试成绩也是目前硬件评测界的一个重要标准。

在3DMark03的声音测试中,nVidia SoundStorm终于脱颖而出,由于对杜比数字技术的支持使其得以超过那些价格不非的独立声卡。
Unreal Tournament 2004
Unreal Tournament 2004是该系列游戏中的最新版本。全部游戏都基于DX9并且较之以前的版本有了相当大的改动。

从结果来看,新的Sound Blaster Audigy 2 ZS占据了一定的优势。而同样是由于考虑到SoundStorm的环绕效果支持,其表现也是可圈可点的。
Battlefield Vietnam
Battlefield Vietnam的音响效果给人留下了非常深刻的印象。例如当游戏的主人公身处越南丛林之中时,场景的音效格外的逼真,可以给你身临其境的感觉。

每一款参加测试的声卡都具有高质量的EAX音效,结果显而易见,Sound Blaster Audigy 2 ZS领先的幅度很大。而考虑到SoundStorm是一款集成于主板芯片组的声卡,其表现还是基本令人感到满意的。而软解压的Cmedia 8738则远远被落在了后面,其与SoundStorm平台下的帧速率足足相差40% 之巨。
CS Source BETA
VALVE最近为Radeon显卡的用户们发布了与Half Life 2使用相同引擎的CS Source BETA。

测试中,声音效果设为最高,并打开五声道效果,我们从结果中可以看出,虽然彼此差距微乎其微,可是SoundStorm还是稍稍冒出了一点点,也因此而成为此项测试的胜利者。
NFS Underground
NFS地下狂飚是我们最近才开始使用的测试游戏。我们采用的版本号为1.4.0,游戏的细节效果设为最高,而每款产品的测试均在相同的游戏场景下进行,即同一个赛道,相同的圈数。而由于该游戏本身在设计上的一些特点,造成了几次的测试结果不是十分稳定。

各款产品的测试结果都差不多,只是 Cmedia 稍差一些。
总结与思考
从我们今天测试的结果可以明显看出,声音方案的不同设计会给游戏画面的帧速率表现带来很大的不同,特别是在进行像Battlefield Vietnam 这样十分强调游戏背景音效的游戏时,这种影响尤其明显。 而且特别需要注意的是,在实地运行游戏程序(不是运行测试demo)时,声卡所造成的资源消耗会对显示效果造成更大的影响。考虑到SoundStorm作为一款集成声卡,而且提供了环绕音效,它与其它几款参加测试的独立或集成声卡相比,应当是具有独特的优势的,况且它还提供了一些其它产品未能提供的游戏音效,使得游戏的整体效果更加鲜明。我们注意到采用软加速的廉价集成声卡Cmedia在最终测试成绩上与最优秀的硬加速声卡相比有足足60%的差距。
那么为什么绝大多数玩家,电脑爱好者,还有电脑制造厂商都没有对声卡给予像对显卡那么大的关注呢?作为消费者,其中包括像我们这样上千万计的电脑爱好者,都对于像ATI和nVidia这样的显示核心制造商翘首以待,希望它们能够设计出性能更加强大的GPU来。但是就从未有人仔细考虑过,在游戏运行过程中,固然显卡占用最多的系统资源,是最重要的部分,但是像声卡之类的部分也是要占用系统资源,同时也要对游戏效果产生不小的影响的,因而如果能够尽量降低声卡对于最终画面帧速率的影响,那么对于游戏效果也是一种不小的促进呢。这也就是本次对比测试的初衷。
而为什么市场上声卡的受关注程度如此之低呢?主要是市场需求造成的,不会有生产商花大量的精力生产一种消费者不需要或者说不是必需的产品,这一点在中国最为明显,消费者往往抱持着够用就好的观点,所以不会对于声卡技术大加推崇。而为什么消费者们对于声卡产品的需求如此之小呢?大多数消费者都乐意看到它们的声卡支持5.1声道,但是实际上他们自身的放音设备(如音箱等)并具备这一功能。因而作为我们这样的电脑媒体来说,应该努力帮助消费者们转变观念,他们应当从自己的实际情况出发,不必一定要追求什么5.1、6.1之类的高标准,清晰的放音效果,优秀的放音质量才是他们真正应该追求的。
而如果没有这种推动消费者转变观念的力量,大多数厂商就会延续现在的做法,它们提供最廉价的声卡解决方案从而最大限度的降低产品成本。但是如果有一天,消费者意识到了自己应该真正追求什么,那么他们不会在意多花俩钱儿去买性能更好的声卡的。我们知道,由于使用了SoundStorm作为声音解决方案,通过Xbox Advanced AV Pack,微软公司的Xbox游戏全部拥有了杜比数字环绕效果支持,那么为什么普通电脑游戏不能像这个方向看齐呢?
其实这并不难,不是吗?希望我们今日的测试和分析能够引起其它同类媒体和众多消费者对于电脑声音解决方案的关注,而本次测试的结果显示,作为一款集成在主板上的廉价声卡,nVidia的SoundStorm不仅提供了不错的音效,而且支持环绕技术,作为家用电脑来说,应该是目前最为贴近实际,同时也是兼顾性能与成本的最好的解决方案。
很荣兴今天能够跟大家提起这个似乎早就被遗忘在角落里但又是多媒体电脑所必不可少的部件,希望通过我们的文章能使您对于声卡的重要意义提起足够的重视,如果您有任何良好的意见或建议,真诚的希望您能够在下方的留言簿中留下宝贵的评论。让我们大家一起为电脑事业的发展出谋划策吧。
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