DirectX不是全部!3D游戲圖形技術解析
● 媲美電影CG畫質——鑲嵌式細分曲面技術
游戲和電影CG動畫,其實都是由計算機渲染出來的,那為什么畫質差別那么大呢?這是因為CG動畫的模型要比3D游戲復雜成千上萬倍,所以CG也要成千上萬倍與電腦的性能才能渲染出來,而且還無法實現實時渲染。
3D游戲考慮到家用電腦的機能,模型不可能設計得太復雜,否則就不具備可玩性。但為了讓游戲變得更加逼真、達到更高畫質,太簡單的模型的確拿不出手,那么有什么方法既能大幅提升模型復雜度、又不至于給顯卡造成太大負擔呢?Tessellation技術就是為此而生的。
簡單來說,Tessellation是一種能夠在圖形芯片內部自動創造頂點,使模型細化,從而獲得更好畫面效果的技術。Tessellation能自動創造出數百倍與原始模型的頂點,這些不是虛擬的頂點,而是實實在在的頂點,效果是等同于建模的時候直接設計出來的。

實現相同的模型細節,Tessellation顯然比直接建模更快更高效
除了大幅提升模型細節和畫質外,Tessellation最吸引程序員的地方就是:他們無需手動設計上百萬個三角形的復雜模型,只需簡單勾繪一個輪廓,剩下的就可以交給Tessellation技術自動鑲嵌,大大提高開發效率;而且簡單的模型在GPU處理時也能大幅節約顯存開銷,同時大幅提升渲染速度!
● Tessellation的妙用
Tessellation技術的原理很簡單,就是把簡單的模型智能的鑲嵌成為復雜模型,使得游戲中的景物變得更加細膩真實。實際上除此之外Tessellation還能實現一些令人意想不到的功效:
DX11代表作《DiRT2》就大量使用了Tessellation技術,它用Tessellation構建了動態水面、動態布料旗幟和觀眾人物模型,其中加強人物模型不難理解,而動態水面和布料效果足以媲美物理加速,讓人驚訝不已!
Tessellation(細分曲面)水面效果對比
Tessellation(細分曲面)布料效果對比
雖然XBOX360和ATI的全線DX10顯卡都支持Tessellation技術,但支持Tessellation游戲并不多,隨著DX11將Tessellation作為一項重要技術納入API規范之后,未來DX11游戲都將會支持這一技術,但由于DX11中的Tessellation和DX10/DX9版本有很大的區別,因此并不會向下兼容,Tessellation只能通過DX11顯卡在DX11游戲中才能實現。
● 代表游戲:《潛行者:普里皮亞季的呼喚》、《科林麥克雷:塵埃2》、《異形大戰鐵血戰士》(即將發布)
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