3D마크는 1998년에 퓨처마크가 발표한 3D 테스트 프로그램이며, 그 간단한 조작과 공정성, 화려한 그래픽으로 명성이 높습니다.

그래픽카드는 다이렉트 X 11 시대에 진입했지만 3D마크는 아직까지 다이렉트 X 10의 밴티지에 머물러 있다가, 이제서야 다이렉트 X 11 전용 벤치마크인 3D마크11이 등장한 것입니다.

3D마크 11의 새 특징을 간단하게 봅시다.

Tessellation-테셀레이션은 다이렉트 X 11에서 매우 중요한 요소의 하나이며, 3D마크 11에서는 2가지 종류의 테셀레이션이 사용됩니다. 테셀레이션은 가까이에 있는 오브젝트의 디테일을 늘리고 멀리 있는 오브젝트에는 테셀레이션을 적용하지 않아, 성능을 유지하면서도 좋은 그래픽을 낼 수 있습니다.

위는 테셀레이션 사용 안함. 아래는 테셀레이션 사용함

Surface Illumination은 난반사와 거울 반사의 결합으로, 광선이 공기 같은 매질을 통과하면서 생기는 변화까지 계산합니다. 빛의 강도, 방향, 오브젝트 표면에 따른 적당한 그림자와 색채, 정확한 그림자의 방향, 표면의 광선 처리 기술등이 포함됩니다.

Volumetric Illumination은 태양빛이 구름을 비출때, 등대가 엷은 연기를 비출때, 태양빛이 먼지가 가득한 방을 비출때와 같은 '체적이 있는' 빛의 효과를 그려줍니다. 이 기술은 광선에 '형태'를 부여합니다. 물론 광선은 특정한 생김새가 없지만 광선이 어떤 중간 매질을 통과할때-엷은 안개, 연기 등등- 매질에 따라 빛의 진로에 영향을 줍니다. 이 기술은 빛의 방향, 밝기, 매질의 종류, 밀도를 사용하여 더 리얼한 빛을 그려냅니다.

Volumetric Illumination의 유무

다이렉트 컴퓨트-DirectCompute는 다이렉트 X 11의 중요한 기능입니다. 컴퓨트 쉐이더를 생성하여 그래픽이 아닌 작업을 연산하도록 해줍니다. 이렇게 하여 GPU를 후처리 효과, 물리 효과, AI 연산에 사용할 수 있게 됩니다. 3D마크11의 컴바인드 테스트-Combined Test에서는 화면의 부드러운 물체를 연산할때 다이렉트 컴퓨트를 사용합니다.

멀티스레딩-Multi threading은 그래픽 분야의 기술은 아니지만, 듀얼코어 이상의 CPU는 지금 널리 보급되어 있습니다. 다이렉트 X 11에서는 멀티스레디를 지원하여 CPU를 적재적소에 사용합니다.

피사계심도-Depth Of Field는 일종의 후처리 효과로서 시야의 초점이 맞지 않는 먼 곳의 물체는 더 부드럽게 묘사하는 것입니다. 다이렉트 X 11 탄생 이전에 게임에서는 간단한 모션 블러를 사용하여 이를 처리하였지만 이런 방법은 한계가 있었습니다. 다이렉트 X 11에서는 빛의 위치에 따라 다른 레벨의 블러를 먹여 더 리얼한 그래픽이 가능해졌습니다.

Depth Of Field의 유무

Bloom은 조명의 빈도를 수정하여 계산하여 실현되는 것으로, 빠른 푸리에 전환 이미지 데이터를 블룸 필터에 넣어, 처리 후에 푸리어 전환이 처리 후의 이미지를 얻어내는 것입니다. 블룸 필터는 모션 블러, 줄무늬, 렌즈 효과 등의 특수 효과에 쓰입니다.

렌즈 반사-Lens Reflections는 블룸과 비슷한 것으로 필터를 통과여 나온 결과를 몇개 규모와 강도로 나눠 이미지에 넣는 것입니다. 이 효과는 블룸과 마찬가지 해상도에서 진행되며 2가지 효과를 한번의 푸리에 전환으로 마무리합니다. 푸리에 변환과 푸리에 반환은 모두 쉐이더를 통해 마무리됩니다.

3D마크11은 100% 다이렉트 X 11 소프트웨어로서 네이티브 다이렉트 X 11 엔진을 사용합니다. 3D마크11은 베이직/어드밴스드/프로페셔널의 3가지 버전이 존재하는데 베이직은 무료로 기본적인 퍼포먼스 테스트만 가능하며, 어드밴스드는 19.95$로 Features 테스트와 다른 모드를 제공합니다. 마지막으로 프로페셔널은 995$로 모든 기능을 다 쓸 수 있습니다.

재밌는것은 프로페셔널 버전에서 안텍이나 MSI 같은 제조사 로고가 전부 퓨처마크 로고로 바뀌었다는 것.

최저 환경은 듀얼코어 1.8GHz CPU, 1GB 메모리, 다이렉트 X 11 그래픽카드, 1.5GB의 하드디스크 공간, 윈도우즈 비스타/7 호환 사운드카드입니다.

http://clients.futuremark.com/gom/scanActiveX.action?gameId=10428 여기서 자신의 PC가 3D마크11을 실행할 수 있는지 확인해 볼 수 있습니다.

3D마크11은 다국어를 지원하며 3가지 프리셋이 있습니다. 밴티지의 4개에서 1개가 줄어든 셈이지요.

엔트리, 퍼포먼스, 익스트림입니다. 각 옵션의 설정은 다음과 같습니다.

옵션별 설정

엔트리는 1024x600 해상도, Trilinear 텍스처 필터링, 각종 옵션은 낮음, MSAA 사용 안함.

퍼포먼스는 1280x720 해상도, Trilinear 텍스처 필터링, 중간 수준의 옵션, MSAA 사용 안함.

익스트림은 1920x1080 해상도, 16x 이등방성 필터링과 4x MSAA, 각종 옵션은 최고.

어드밴스드 이상의 버전에서는 직접 옵션을 설정하는 것도 가능

프로페셔널 버전에서는 테스트의 반복 설정도 가능

점수는 엔트리가 E, 퍼포먼스가 P, 익스트림이 X

세부 점수는 퓨처마크 사이트에서만 볼 수 있음

점수 등록

다음은 각종 테스트 장면을 봅시다.

Graphics Test 1 Deep Sea는 그림자와 Volumetric  lllumination 처리 능력을 보며 테셀레이션은 없습니다.

Graphics Test 2 Deep Sea는 그림자와 Volumetric  lllumination 처리 레벨이 상승하였으며 중간 수준의 테셀레이션이 들어갔습니다.

Graphics Test 3 High Temple는 중간 수준의 테셀레이션, 고정된 광원으로 리얼한 그림자를 묘사하고, 높은 수준의 Volumetric  lllumination이 사용되어 매질의 종류에 따라 다른 광선 효과를 보여줍니다.

 Graphics Test 4 High Temple는 높은 수준의 테셀레이션, Volumetric  lllumination, 후처리 기술이 들어가며 4가지 그래픽 테스트 중에 제일 수준이 높습니다.

3D마크11에서는 밴티지에서 사용했던 PhysX 물리 가속 대신 C++로 만들어진 Bullet Open Physcs 기술을 사용하여 CPU 물리 가속 성능을 테스트합니다. CPU는 공과 기둥의 물리 효과를 계산하게 됩니다.

Combined Test는 CPU와 GPU의 종합 테스트로 CPU는 물리 연산, 소프트 오브젝트에 다이렉트 컴퓨트를 사용하여 계산하고, GPU는 다이렉트 X 11 렌더링, 테셀레이션, 후처리, Volumetric  lllumination 등을 담당합니다. 컴바인드 테스트는 종합 3D 성능을 측정하는 것으로 제일 부하가 높은 테스트입니다.

3D마크 11은 그래픽, 피직스, 컴바인드 테스트로 구성되지만 제일 마지막에는 총점만 표시됩니다. 그게 어떻게 계산되는 것인지 한번 보시죠.

그래픽 테스트는 4개 테스트의 fps를 통해 측정합니다. Sgraphics는 그래픽 테스트의 결과이며 Cgraphics는 고정 상수로 그 값은 230입니다. Fgt1, 2,3,4는 4개 그래픽 테스트의 프레임입니다.

물리가속은 Cphysics 고정 상수 315에 Fphysics 피직스 테스트 프레임을 곱해서 Sphysics 결과가 나옵니다.

컴파인드 테스트는 Ccombined 고정 상수 215에 Fcombined 컴바인드 테스트 프레임을 곱해서 Scombined 결과가 나옵니다.

총점인 S3dmark는 이런 공식으로 나옵니다. 테스트 모드에 따라 각 상수의 값은 달라집니다.

3D마크11에서 제일 큰 영향을 주는 것은 그래픽카드이며, CPU의 영향력은 많이 줄었다고 합니다.

이제 테스트입니다.

 먼저 메인스트림/고급형 그래픽카드의 퍼포먼스 프리셋입니다.

지포스 GTX 580이 P6144점으로 1위, 지포스 GTX 570은 지포스 GTX 480과 똑같은 성능입니다. AMD의 최강 그래픽인 라데온 HD 5870은 P4456점으로 지포스 GTX 470보다 약간 높습니다. 라데온 HD 6870은 P4360점으로 지포스 GTX 480보다 낮습니다. 라데온 HD 6850은 P3641점으로 지포스 GTX 460 1GB의 P3302보다 높게 나왔습니다. 라데온 HD 5750은 지포스 GTS 450보다 약간 앞섰습니다.

다음은 메인스트림/고급형 그래픽카드의 익스트림 프리셋입니다.

익스트림 프리셋의 높은 연산량 때문에 지포스 GTX 580도 X1974점밖에 안 나왔습니다. 라데온 HD 6870은 X1407점으로 지포스 GTX 470의 X1342점보다 약간 높게 나왔으며 지포스 GTX 460 1GB은 지포스 GTX 465와 차이가 매우 작습니다. 라데온 HD 6850보다는 낮지만.

다음은 저가형 그래픽카드의 퍼포먼스 프리셋입니다.

저가형 그래픽카드에서 지포스는 GT 430 하나만 참가했고 라데온은 종류가 좀 많습니다. 지포스 GT 430은 라데온 HD 5550과 동급입니다.

다음은 저가형 그래픽카드의 엔트리 프리셋입니다.

엔트리 프리셋은 퍼포먼스와 같은 결과가 나왔습니다. 지포스 GT 430은 라데온 HD 5550보다 약간 높게 나왔습니다.