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Shader Model 3.0 技术是微软DirectX 9.0c 发布后全面支持的一项特效。中文译名为优化渲染引擎3.0，国内不少玩家和媒体则简称其为SM3.0。
Shader Model 3.0 在很大程度上丰富了的游戏研发时的编程模型，方便游戏开发商更简单的做效果更好的游戏。Shader Model 3.0被应用到很多环境表面和混合的镜面光源中。和Shader Model 2.0相比，Shader Model 3.0最大的优势似乎就在于拥有置换贴图技术，而其它特效都完全可以在Shader Model 2.0中实现。即便如此，Shader Model 3.0 比之Shader Model 1.1 和 Shader Model 2.0 有不少优势，许多复杂的光影算法在 Shader Model 1.1 和 Shader Model 2.0 上无法实现。
Shader Model 2.0 vs Shader Model 3.0
Shader Model 2.0 vs Shader Model 3.0
从几何实例（Geometry Instancing）来讲，Shader Model 3.0的另一个功能“几何实例”能够带来值得一提的性能提升。通过使用该技术，游戏能够循环使用顶点缓冲中的信息，以创建以前使用过的物体。一个例子是在RPG（角色扮演）游戏中，当玩家控制一整支军队时，场景中的角色实际上都采用了相同的模型。通过几何实例技术，显卡只需要绘制其中一个角色，并复制出其它的角色，而不需要单独绘制每一个角色，这能够带来性能上的提升。这个功能也不会带来画质上的改变，只会影响性能。使用geometry instancing的功能，你可以发送更少的绘图指令就可以批量处理所有的数据。有时可以减少数十甚至上百次的绘图指令，这样就可以更少的使用CPU，减轻CPU的负担，提高你的帧片速率，可以使你的图形处理器更有效率的工作。
现在Shader Model 3.0支持的游戏有：
《细胞分裂3》、《孤岛惊魂》、《帝国时代3》、《使命召唤2》
在未来，Shader Model 3.0将统一游戏的特性，从PC到次时代的电视游戏机Xbox360，PlaystATIon 3，Revolution，硬件规格上都支持Shader Model 3.0，支持Shader Model 3.0的游戏大作也将越来越多。
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