王者歸來性能翻番 GeForce6技術(shù)解析
● NVIDIA EXR GPU需求
為了實現(xiàn)這種渲染方式，GPU必須具備浮點精度的著色、混合、濾波以及貼圖功能。而最重要的是，還必須有能力把這些色彩數(shù)據(jù)以原有精度（或近似原有精度）存儲起來。因為只有這樣，浮點數(shù)據(jù)的對數(shù)特性能夠被保存起來。如果中間處理的結(jié)果仍以每象素256級別存儲，那么GPU所具備的一切浮點顏色處理都等于是白費。
● 浮點著色
正如前面提及的，32位著色是GeForce 6系列GPU的原生操作模式，著色操作能夠以最高的速度執(zhí)行，同時保持最高的精度。也就是說在向表面輸出顏色值時，GeForce 6系列天生就有極高的浮點精度。
● 浮點混合
混合操作是指把之前渲染的像素和給定位置的新近渲染像素進行結(jié)合。根據(jù)渲染的效果，這些數(shù)值會被混合為一個最終的色彩值。以前的混合都是從每通道256級別的貼圖或屏幕緩沖中取出顏色，然后再進行混合。而現(xiàn)在更高的精度意味著像素混合的結(jié)果更加精確、品質(zhì)更高。像運動模糊、柔和陰影以及需要對一個場景的多個動態(tài)光照計算進行累積，這些需要顏色混合的特效都能從浮點混合受益。
● 浮點濾波
濾波操作是指利用濾波器對像素操作，讓場景中的對象看起來更銳利或者更平滑。在早期沒有濾波效果的硬件上，場景中的貼圖紋理會出現(xiàn)馬賽克的感覺。
濾波主要包括雙線性濾波和三線性濾波。當像素處于狹窄觀察角度的時候，濾波同樣能讓畫面品質(zhì)起到銳化的作用（即各向異性濾波）。例如廣闊地面的貼圖，如果不使用各項異性濾波，在遠處很可能出現(xiàn)模糊的現(xiàn)象。
其他的浮點濾波效果還包括了色調(diào)映射、光輝等，這些都是做高動態(tài)范圍渲染所要求具備的功能。如果沒有浮點濾波，對于顏色平滑過渡的紋理，很容易出現(xiàn)顏色像階梯一樣分布的結(jié)果，使效果大打折扣。此外，NVIDIA GeForce 6系列GPU還支持更高的精度級別和16倍的各向異性濾波。
● 浮點貼圖
貼圖操作是指對一個給定的多邊形貼上一張紋理。原來的紋理像素色深最大是32位，每個顏色通道8位，而現(xiàn)在具備浮點貼圖功能后，我們就能實現(xiàn)諸如全方位陰影映射（利用向接受陰影的物體投射陰影貼圖實現(xiàn)柔和陰影效果）、景深效果（即影視作品里那種近處清楚、遠處模糊或遠處清楚、近處模糊的效果）以及光線追蹤（如玻璃、金屬的折射、反射）等獨特的效果。
由于陰影貼圖中保存的是物體與光源的距離信息，所以以前要保存這個信息，必須利用PixelShader將距離分發(fā)到RGBA等4個顏色通道中去（就好像數(shù)字7839，利用RGBA分別保存7、8、3、9，記住，每個通道只能保存0～255），最后恢復時再用7×1000＋8×100＋3×10＋9）。
在每像素計算的情況下，這將帶來極大的計算浪費。而現(xiàn)在，僅用一個浮點顏色通道就可以十分精確的記錄這個距離信息，無需任何多余的轉(zhuǎn)換！景深效果的道理也是一樣。<
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