DirectX不是全部!3D游戲圖形技術(shù)解析
● 為什么要加入景深——模擬鏡頭和人眼的視覺(jué)效果
使用單反數(shù)碼相機(jī)拍照的朋友應(yīng)該知道，大光圈鏡頭所帶來(lái)的背景虛化效果非常好，能夠凸出人物和景物，主次分明。其實(shí)人眼在注意觀察物體時(shí)，也會(huì)將焦距拉近，主體清晰可見(jiàn)但遠(yuǎn)景一片模糊，這就是通常所說(shuō)的景深效果。
大多數(shù)游戲都有景深選項(xiàng)
3D游戲?yàn)榱四M真實(shí)，更接近鏡頭/人眼的成像原理，也將景深引入渲染過(guò)程之中。由于3D游戲只是將圖像投影在了平面的顯示器上，不會(huì)有深度，因此想要實(shí)現(xiàn)景深效果必須在圖像輸出之前就進(jìn)行預(yù)處理，把游戲主角以外的遠(yuǎn)景全部虛化。
● DX10帶來(lái)更好的景深處理
DX9時(shí)代，是通過(guò)投機(jī)取巧的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)景深效果的，它自動(dòng)判定距離，將遠(yuǎn)處景物的紋理、陰影、光照等特效全面縮水，然后再輔以模糊處理，而只對(duì)近景做正常渲染輸出，這樣就會(huì)讓玩家注意到主角而忽視遠(yuǎn)景。
而DX10則沒(méi)有任何的偷工減料，它通過(guò)幾何著色器，將深度帖圖中的紋理信息按照距離拆分到緩沖，然后分為幾個(gè)不同的視角進(jìn)行渲染，最后合成完整的圖像。因此最終實(shí)現(xiàn)的景深效果在特效方面不會(huì)有任何縮水，遠(yuǎn)景完全符合正常的虛化模式，如果仔細(xì)觀察的話，光影等細(xì)節(jié)依然得到保留。
● DX11帶來(lái)更快的景深處理
DX10的景深處理能夠?qū)崿F(xiàn)近乎完美的景深效果，但通過(guò)不同視覺(jué)渲染的方法還是不夠靈活，而且會(huì)大大增加GPU后端處理（光柵單元）的負(fù)擔(dān)，產(chǎn)生負(fù)載不均的情況，導(dǎo)致性能損失較大。
而DX11則通過(guò)DirectCompute中新增的Gather4數(shù)據(jù)采集指令，使得計(jì)算著色器能夠以四倍的紋理采集速度，幫助減少GPU紋理單元和光柵單元的負(fù)擔(dān)，從而在進(jìn)行景深處理時(shí)消除了瓶頸，提升渲染效率。
● 代表游戲：《古墓麗影》、《失落星球》、《孤島危機(jī)》、《潛行者》、《戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器》
關(guān)注我們
