比游戏卡快20倍 专业绘图卡VX200测试

    想必大家都知道，显卡从应用的划分上应该大体上分成两大 部分，即游戏显卡与专业绘图显卡。但是随着显卡的应用面越来越广，两大部分有时 候不能非常正确的涵盖整个显卡市场，近年来也有人将显卡分成了三类，也就是在前 面两类的基础上外加了一个“多屏卡”（比如股票展示系统，火车站的座况展示系统 等）。实际上，多屏卡本来也是属于专业卡范畴之内的，但绝对不算是专业绘图卡， 因为他本身的图形计算功能并不强大，更多的意义在于多屏幕显示。

    NVIDIA的专业绘图显卡都采用Quadro为型号前缀，比如说 Quadro FX570、Quadro FX1400等，而AMD的专业显卡都是采用Fire为前缀命名，比如 FireGL 3100、FirePro 5700、FireMV 2200等。在专业卡市场上，NVIDIA的Quadro系 列显卡一直占据着绝大部分的市场比重，产品的更新也比竞争对手快，同时在兼容性 方面也与各种专业软件十分友好。

    日前，NVIDIA又推出了一款型号为Quadro VX200的专业CAD 绘图显卡，对Quadro系列产品线比较了解的朋友就应该知道，NVIDIA之前的从来还没 有过以VX系列的Quadro产品，那么这一次推出VX200，到底是何方神圣呢？

通过了解我们得知，Quadro VX200是NVIDIA专门为中国市场 量身定做的一款工作站级别显卡，主要适用于中国的AutoCAD、3DsMax设计人员。 Quadro VX200显卡采用G92GL-V核心，核心拥有96个流处理器单元，和Geforce系列游 戏显卡的9600GSO保持一致。

    Quadro VX200专业显卡采用512MB/256Bit的三 星1.2ns显存颗粒，默认核心、显存频率为450/1134/1600MHz。

　　从外观上看，Quadro VX 200与现有的Quadro FX 3700非常相似，除了散热器 上印的标志之外几乎看不出任何区别。唯一的不同之处在于将FX 3700的3pin Stereo 立体眼镜接口替换成了HDTV视频输出接口。

显卡供电部分采用了大量的钽电容

输出部分仍然采用双DVI+TV-Out的连接方式

    除此之外，Quadro VX200还可以支持32x FSAA的全屏抗锯齿、Two DualLink输出接口，完全可以满足绝大部分工作站用户的需要。

    Autodesk中国渠道总监Rodger Soo表示：“为了在快速发展的中国设计与制造业中保持竞争力，许多CAD设计师都投身到2D以及3D设计中。Autodesk与NVIDIA（英伟达）的合作关系扩展了我们3D产品的建模特点，并 增加了全新的视觉显示风格。NVIDIA Quadro VX 200是理想的解决方案，它让我们的CAD用户能够在性能毫不打折的工作环境下将高品质的3D模型融入到其工作流程中。 ”

    NVIDIA（英伟达）公司专业产品总经理Jeff Brown表示：“为了能在全球市场占得一席之地，中国AutoCAD专业人士需要最大限度 地提升其总体生产率。 Quadro VX 200由NVIDIA（英伟达）设计、制造和测试，可随时随地实现超凡的性能以及杰出的图像质量，从而为用户带来终极体验。”

   通过前一页的规格介绍，我们可以发现这款显 卡与Geforce消费级显卡的9800GT产品有很大的相似点，同样采用G92核心，同样采用 P393的NVIDI公版PCB，连散热器都采用的是同一种型号，仅仅频率方面和流处理器数 量上有点区别，9800GT拥有112个流处理器，而VX200拥有96个流处理器。实际上我们 可以看出这款Quadro VX200就是9800GT的专业版本。

    不过，很多人包括很多老鸟都不太了解， Quadro系列专业显卡与Geforce系列游戏显卡到底有什么区别，下面笔者就来简单的 说一下这个问题，我们就拿Quadro和Geforce来说吧：

区别1：点线硬件抗锯齿功能

     在CAD软件中，模型一般是以精确的数学方程进行描述,在显示的时候则转换成相应的几何数据送入GPU进行显示的处理。线框模式是CAD的设计者经常使用的一种显示模式，因为采用线框模式进行显示可以对特定的或者线进行准确地选操作择并且设计者也容易看清整个模型的结构。显示器显示图形时必须以像素形式。因此，模型的线框以像素形式近似地显示就会出现精度降低的问题，表现在屏幕上就是线条和曲面、实体的边缘线框不光滑，锯齿现象非常明显 。对于规模庞大且精细的CAD线条图形而言，锯齿对显示效果的影响是很明显的，甚至会看不清具体的结构。Quadro专业显卡对线框的显示具备矢量点线硬件抗锯齿功能，在数据量大幅度增加的情况下，减轻甚至消除了锯齿问题，从而提高了图形的显示质量。

Quadro系列专业显卡与Geforce消费级显卡在点线硬件抗锯齿方面的区别

区别2：OpenGL硬件逻辑操作

    CAD图形设计过程是人机交互的过程，设计人员经常需要对三维图形中特定的点、线、面进行拾取，以执行特定的操作。比较典型的操作过程是：选取操作对象，旋转、局部放大或平移，执行后续操作，这一过程完全是用户和计算机图形的精确交互。被拾取的部分图形必须准确地得到突出显示，如变成不同的颜色或变得具有透视效果，这种图形的交互式逻辑操作需要显卡的硬件支持 ，而这就是Quadro的OpenGL硬件逻辑操作功能，而这一功能需要显卡硬件对OpenGL的完美支持。对于GeForce显卡的用户而言，游戏过程中并不需要精确的图形交互（在 三维图形环境下的直接、频繁交互），因此，这种矢量图形的硬件逻辑操作也是 GeForce显卡所不提供的。没有硬件逻辑操作功能的GeForce显卡在CAD软件下，将此部分操作转交给了软件系统，增加了系统的负担。

区别3：重叠图形处理

    正如上文所讲，CAD图形交互过程中，用户需要不断与软件系统对话，将设计参数、功能参数等数据提供给计算机，计算机也要将处理结果反馈给用户，因此，在三维图形界面下必须不断弹出交互窗口，这些窗口往往与三维模型的场景重叠。你是否想过：重叠部分的三维模型不用显示，这部分数据如何处理？当用户移走上层窗口，被遮挡部分的模型能否及时地复现在显示屏上？新近被遮挡的模型能否及时地被移过来的窗口所覆盖？这些问题是计算机交互式图形处理 系统所必须考虑到的，而Quadro通过硬件桢缓存的形式智能地执行这些操作，被遮挡 的像素数据将进入硬件缓存，当窗口移走，再从缓存中回读像素数据，复现在屏幕上 。

    Quadro支持的硬件桢缓存和像素回读功能非常 强大，对于CAD软件中的重叠图形处理非常有效，而GeForce对此的支持则非常有限， 要通过软件系统进行额外的运算来完成。很多GeForce用户有这样的感受，在CAD软件下当弹出窗口较多时，系统的反应开始迟钝，一些窗口移动后，被遮挡的模型不能及时地复现，需要等待一段时间；弹出菜单本该遮挡下面的图形，但是正相反，下面的图形遮挡了菜单……这些都是GeForce这样的娱乐显卡不能很好的处理重叠图形问题 所造成的。

区别4：硬件加速的图形剖切

    三维设计软件的好处之一就是直观和产品结构 的可见性好，对于结构复杂的三维实体我们经常需要进行剖切操作，以“窥视”产品的内部结构或部件之间的连接关系，而且剖面也是工程图形语言中必不可少的表述方式之一。Quadro的硬件架构能对剖切操作进行加速，提高操作效率，改善应用体验。越是复杂的模型这种硬件加速就越能体现其优势，让操作者体会“庖丁解牛”的快感 。而三维游戏基本是用不上剖切操作的，用户在三维游戏中看到栩栩如生的“魔兽”，只会感到紧张和刺激，却绝不会关心“魔兽”的内部结构，因此，面向消费娱乐群 体的GeForce就没必要去支持硬件级别的图形剖切加速。

区别5：动态显存管理和UMA

    针对专业图形的Quadro显卡具备更为科学的显存管理机制，当进行大型CAD图形设计时，显卡会智能地分配管理显存，首先保证CAD 软件需要，首先保证当前模型、当前视图的需要，以保证正在进行的工作流畅运行。 而GeForce用户基本不涉及这个问题，因此也不提供类似的显存管理功能。其结果是 ，使用GeForce运行大型三维图形设计时，256MB显存的实际效果与同样Quadro系列采 用256MB显存的效果相差巨大，且同时运行多个模型时GeForce的运行效率大幅度降低 。而且，Quadro支持UMA（统一显存构架）技术，将祯、材质和矢量数据统一存放在 显存中，并根据应用需要动态调整资源，提高了数据传输和显存利用的效率，对进行 复杂外观、场景设计的CAD和DCC用户而言，UMA所带来的效果非常明显。

区别6：双面光源处理

    在计算机中显示三维模型需要通过三角形或多边性的面片，这些面片组成了多姿多彩的三维世界。而为了得到真实感的三维模型，必须考虑光源问题，必须通过计算机模拟自然界光源的反射、散射等效果。Quadro支持双面光源处理，保证了当CAD用户旋转不封闭曲面，或剖切封闭的空间时，三维模型的另一面或内表面同 样得到很好的光源处理，从而得到内外兼具真实感的完整三维模型。GeForce用户并不需要双面光源处理，因为在游戏场景中的三维物体仅仅需要处理对外显示的面，而物体的内侧不需要显示，因而不需要额外花费资源进行处理。这是三维CAD和三维游戏的需求明显不同，因此，Quadro和GeForce在处理这一问题时所采用的方式也明显不同。

区别7：专业软件认证和优化

    为了保证在各种CAD/DCC专业软件中获得最佳表 现，Quadro全系列显卡都额外进行一项工作：专业软件认证。NVIDIA和大量的专业软件厂商合作，包括Autodesk、PTC、DASSAULT SYSTEMES、Solidworks、Simense PLM 等主流厂商，在Quadro FX的设计、检测阶段保证其在专业软件中的良好、稳定表现 。在Quadro显卡的驱动程序中，专门针对不同的专业应用进行了优化调整，用户选择 相应的优化方案后效能可以得到不同程度的改善。而这些工作是不会在GeForce显卡系列上进行的，理由很简单，成本会大幅度提升，而游戏娱乐用户也不需要。

AutoCAD推荐你使用通过认证的显卡

区别8：寿命周期和技术支持

    工作站计算机产品的更新周期不低于18个月， 而家用娱乐计算机产品的更新周期不会超过12个月。换句话说：一片Quadro显卡在用户那里即使连续服役超过1年半，也能应付专业工作的需要；一片GeForce显卡如果到 了一年还不下岗，用户恐怕无法享受市面上新的游戏了。两者寿命周期的不同也导致了服务期限的不同，Quadro的客户服务长达3年之久，而服务范畴除了硬件方面的问 题外，还包括专业软件和硬件平台之间的兼容性问题。GeForce显卡的服务大多不超过6个月，有些厂商也宣称三年，但使用超过1年的GeForce显卡谁还会关心服务呢？ 直接购买新上市的产品显然更划算。

    造成技术支持和品质差异的另一个直接原因是 Quadro和GeForce的制造和销售模式完全不同。市场上所有的Quadro都是NVIDIA原厂 设计和制造的，销售商仅仅是贴牌，因此可以说所有Quadro显卡均保持了稳定的品质和一致的服务。而GeForce则不同，NVIDIA仅提供GPU和公板设计，其制造、销售乃至服务完全由各个显卡厂商自行负责，因此，GeForce显卡的品质完全取决于显卡制造 商的质量控制和制造工艺水平，而长期的服务也不是普通显卡制造商有能力提供的。 因此，希望获得稳定品质和持续支持的专业图形用户自然会选择Quadro系列专业显卡 。

为了考究显卡的专业性能，我们本次所测试的 工具不是我们常见的3DMark、Crysis等游戏，而是大名鼎鼎的设计软件AutoCAD，关 于这款软件，相信大家都非常了解，笔者就不做过多介绍。本次测试所采用的版本为 AutoCAD 2008。

    我们本次主要是对5个项目进行测试，包括3D隐 藏视觉模式的性能、概念视觉模式的性能、模型即时缩放性能、平滑线效果比较 、 以及平滑线效率比较。为了让测试更加生动，我们这次拍摄了多段测试视频，大家可 以非常直观的看出Geforce消费级显卡与Quadro专业显卡在AutoCAD软件上的区别。

3D Hidden模式是设计人员非常常用的一种模式 ，在这种模式下进行测试非常具有代表性。下面我们直接来看Quadro VX200和9800GT 在执行性能上的差距！

差距同样非常明显，这次Quadro VX200花了9秒多时间完成 了测试，而9800GT花费了75秒的时间完成了测试。

   帧率的差距也是巨大的，从测试的结果来看，Quadro VX200在3D概 念测试下的平均帧率为72.2FPS，而9800GT只有9.6FPS，性能差距高达8倍！

平滑线（点线抗锯齿）效果对比测试

    前面三个项目我们都测试的是性能，也就是说从效率方面来进行比较的，那么专业卡是不是除了快，就没有别的优势了呢？当然不是，甚至即使是线框模式显示的图像，都可以进行抗锯齿处理，我们看看下面的截图：

    这一张图是使用Quadro VX200生成的图片，大家可以看出当一颗小小的螺丝放大到无数倍之后，使用Quadro显卡的平台仍然可以保持它应有的精度，图像丝毫不会有毛边、锯齿一类的现象。

     上面这一张图就来自使用9800GT显卡渲染出的图像，可以很明显的看出，图像放大到这个倍数之后，已经开始出现了非常严重的毛边、锯齿等，大家可以点击图像进行放大查看，就可以看到十分明显的区别。

确实，Quadro VX200再一次取胜，而且差距拉的更大。搭配Quadro VX200的平台，很快就完成了任务，而搭配9800GT的平台，在开启Smooth line之后，就慢的根本无法忍受。

    最后的统计结果是，搭配9800GT的平台，一共用了210秒才完成测试，而搭配Quadro VX200的平台，只用了15.5秒。可见，Smooth line虽然对显卡的要求非常高，但仍然难不住Quadro VX200专业绘图显卡。

   所有的测试都证明了一个事实，那就是专门为设计人员推出的Quadro系列专业显卡，确实在性能上是远远胜于游戏显卡的。专业绘图卡与游戏显卡有不一样的硬件设计理念、不一样的驱动程序，所以在应用程序中，也有不同的表现效果。

    一直以来，NVIDIA的Quadro系列专业显卡都非常注重欧美市场，大陆市场真正使用专业卡的用户并不是太多。而现在大陆的市场已经非常成熟，NVIDIA这次专门面向中国市场推出物美价廉的Quadro VX200专业绘图显卡，在给用户带来卓越性能的同时，还让用户享受到价格的低廉，对于用户来说确实是一件好事，对于NVIDIA来说，也能让显卡卖的更好。

    在2008年内，几乎所有的CAD/CAM软件都进行了版本升级，很多CAD/CAM软件的新版本更注重模型的实时显示效果，并将加强了场景、灯光和材质等渲染功能，目的是方便工业造型设计用户。而这一切都更加需要好的专业绘图显卡，Quadro VX200的实时推出，不仅可以吸引无数的新客户，也可以让一些有升级欲望的老客户马上出手，相信VX200能给您一个惊喜。