王者歸來性能翻番 GeForce6技術(shù)解析
● NVIDIA HPDR技術(shù)
我們在這一部分開篇的時候就提到了NVIDIA的HPDR技術(shù)，這一技術(shù)的全稱是High-Precision Dynamic-Range，說明白就是讓顏色更加豐富的一種技術(shù)。說到這里可能有些朋友會產(chǎn)生疑問：系統(tǒng)支持的顏色不就是32位么，要那么精確的顏色也顯示不出來。
我們知道，在電腦上顯示顏色并不能夠顯示所有的顏色，因為自然界中的顏色是無數(shù)的。人們將自然界中的顏色總結(jié)以后以紅綠藍三原色的結(jié)合來表示，為了表現(xiàn)亮度，又加入了Alpha值作為亮度的表現(xiàn)。
我們電腦上能夠顯示的顏色目前是紅、綠、藍、Alpha等4個通道，每個通道8bit，也就是每個通道上2^8=256種顏色，存儲一種顏色就需要4個8bit的空間，也就是32bit的空間。
然而，在實際的圖形處理中這樣的精度仍然是不夠的，隨著圖形的運算，其中顏色的部分也將產(chǎn)生變化，那么這就不能保證變化以后仍然是標準的每個通道256個顏色值中的一個了，勢必會有非整數(shù)的顏色值產(chǎn)生。在存這個數(shù)據(jù)的時候就不免涉及到取整的操作，經(jīng)過多次的運算，最終產(chǎn)生積累誤差，造成圖像色彩細節(jié)的丟失。
那么如何解決這個問題呢？NVIDIA的GeForce 6圖形芯片就提供了一種解決問題的方案，就是在運算的過程中采用了精確度更高的高精度浮點值來存儲顏色。傳統(tǒng)的用來存儲顏色的32位寄存器因此就不夠用了，GeForce 6系列圖形芯片會自動采用更大的非標準寄存器來存儲顏色數(shù)據(jù)。只是在最后顯示的步驟再轉(zhuǎn)換成標準的顏色數(shù)據(jù)。
采用這種技術(shù)的好處就是能夠讓圖像中的細節(jié)始終保持很高的水平，我們來看一張截圖：
在這個HDR光照的示例中，白光范圍非常亮，而下方大理石板的暗部細節(jié)依然保持完好。
我們注意到，這張圖中的亮度變化比較大，但是如果注意暗的地方的話，我們可以看到：暗部的大理石的細節(jié)保持的非常好，而不想我們之前經(jīng)常能夠見到的有所不同。因為在這樣有高亮的光源的環(huán)境中，為了形成相應的對比，暗部的細節(jié)會在對比下而有所損失。
GeForce 6系列架構(gòu)提供了NVIDIA HPDR技術(shù)，能達成實現(xiàn)強大高動態(tài)范圍的渲染技術(shù)的需求。NVIDIA EXR在著色渲染、混合渲染以及濾波操作的時候都提供了廣泛的數(shù)據(jù)精度，改善包括靜態(tài)和動態(tài)的畫面效果。
結(jié)合NVIDIA EXR技術(shù)，高動態(tài)范圍渲染就能夠高效、漂亮地執(zhí)行。渲染任務可以分為為3個環(huán)節(jié)——光傳遞、光調(diào)影射、色彩及伽瑪糾正。
接下來我們分別再來看看這3個過程。<
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