AMD与Crytek为我们带来更出色的游戏视觉

  【天极网笔记本频道】ChinaJoy 2013上，我们在Crytek公司的展台，有幸听到了一次有关于游戏画面渲染技术方面的讲座。

  该讲座由AMD游戏开发者关系经理冉锦和Crytek资深引擎工程师陈苏为我们做的。

  这次AMD和Crytek的合作的Demo代表了新一代图形引擎技术，今年早些时候，我们在一次与Matt Skynner先生交流的时候，对AMD在关于发丝渲染方面的一些技术，已经有了一些初步了解，而本次的讲座，则让我们对于AMD在游戏渲染方面有了一个更为全面的认知。

Ruby的新形象

  AMD今年与Crytek有了更深入的合作。CJ上，世界头号游戏引擎选择AMD独显+AMD APU为其标准演示平台。老玩家都应该知道ATI的美女Ruby，这是早期ATI和后来AMD显卡的一个性感女神的数码形象。不过今年年底将发布新的Ruby在Demo中的形象。

  AMD一直都在用她来展示AMD最新的技术，今天AMD考虑重新打造更酷更炫更有技术含量的Ruby，这也是为什么要和Crytek合作的原因。AMD认为之前的Ruby形象偏动画、动漫效果，重新考量后想把Ruby变得更加现代化，性感，战斗女神一些，所以要从渲染材质、光影效果上全方面提升。这次使用的就是CryENGINE 3.5引擎。老Ruby卡通模型的风格将被真实感替代，看来AMD这次是要用GPU渲染真人了。

完成这次Demo需要多方通力合作

  完成这次Demo需要多方通力合作，其中有大名鼎鼎的导演Simon West，他指导过《太空监狱》和《古墓丽影》，这次Ruby的剧本和动作设计将有他来负责。Digital Domain负责动作、表情捕捉，Art Bully负责人物性格刻画，87Eleven负责电影级别的打斗效果。让Demo拥有电影级别的效果就需要环境的真实感，光照更加丰富，这次的渲染采用DirectX11。

点光源与面光源对比

  在现实中我们面对的大部分光源都是面光源，但现在游戏中的光源都采用了点光源，如果想模拟出面光源就必须要用很多个点光源来模拟，这对GPU来说是个非常沉重的负担。在CryENGINE 3.5引擎中面光源将得到广泛使用。采用面光源的效果会在反射区域渐渐变的模糊，这种效果是真正符合现实中的样子。在计算高光效果时面光源依然有优势，左边是面光源，右边是点光源，最大的区别就是么呈现在水面上的反射，面光源呈现的效果更加真实。

夜晚的环境

  由于这次的Ruby Demo是在夜晚的环境中，所以光的反射效果对最终Demo的真实程度起了关键作用，这张图中运用了一些贴图的反射和通过调整模型贴图再加反射效果来实现。

复合3D镜头

  复合3D镜头最终目的是呈现镜头的光晕效果，这也是CryENGINE 3.5引擎的新效果。除了镜头光晕还可以表现镜头上的污点。集成在CryENGINE 3.5引擎中后编程人员可以在很大自由度上调整光晕大小，拉伸，污点分布，并且可以把这个效果粘贴在任何你想要的光源上。这一页的4张图，左上角是完全利用复合3D镜头效果，右下角是完全关闭此效果的，右上角的只开启了光晕效果，没有开启镜头污点。左下角2个效果都开启了，但效果没有开到最高。

SSDO是在Crysis2中引入的一个新特性

  SSDO是在Crysis2中引入的一个新特性，相比上一代SSAO在未遮挡部分的计算更精确，SSAO只是考虑了球面采样的平均情况，另一个比SSAO提升的就是，所有的光源都可以对阴影的计算有所贡献，也就是说你摆放的任意光源后，接触面产生的阴影互相之间还会产生进一步的作用，这一点可以减缓自阴影效果引起的一些问题，由于SSDO是一个动态效果，所以当阴影一旦有重叠时，你会发现效果远好于SSAO。

实时的局部反射

  反射对游戏来说始终是个比较头疼的环节，因为为了产生反射我们不得不把场景渲染两遍，一遍是正常的，一遍是带反射的效果。在新的CryENGINE 3.5引擎中引入了一个叫做屏幕空间反射技术，通过收集深度和ray marched采样到光线反射时所需要的信息只渲染一次就可以，这个技术一般可以运用在积雪、水面、金属曲面等物体表面上，图片中左边是完全关闭的，右侧是高质量的局部反射，水面是最大的差异。

抗锯齿

  CryENGINE 3.5引擎中集成了大量的抗锯齿技术，FXAA/SMAA/MSAA，玩家可以按照自己的喜好选择其一，想要更好画质就选MSAA或者SMAA，想要更快帧频就选FXAA。图中是FXAA开核关的效果，由于FXAA并没有考虑子像素运动的情况，所以有时会出现像素闪烁的情况。好处就是么效果相当高，开启后帧频降低不多。

CryENGINE 3.5引擎中的眼睛着色技术

  这是CryENGINE 3.5引擎中的眼睛着色技术，可以看到眼睛模型已经分成了虹膜、瞳孔等等，再加上视差映射和反射的效果，眼睛看上去就活灵活现了。

  下面我们来说一说关于发丝渲染方面的技术

  想要渲染出逼真的头发计算量很大，工程师一直想找个解决方法，好的头发效果需要有3个步骤，先做抗锯齿，再做阴影，最后做半透明效果。在CryENGINE 3.5引擎中有2种头发的效果，第一种是Kajiya Hair，第二种是Marchner Model。

三个步骤

CryENGINE 3.5引擎中的两种头发效果

  自阴影的过程不是很复杂，只要运用Deep Shadow Map技术就可以实现。最后讲述了关于风吹动头发或者因为头部摆动造成的头发运动，最终效果不能改变头发的性质，比如我从前是卷发，不能因为游戏中吹过一阵大风后，头发吹成长直了。图片中说的就是如何通过限制头发不同段的摆动幅度来保证真实效果。

模拟真实效果

干燥的头发与打湿头发的对比

  这种限制也能创造出其他效果，比如被打湿后的头发更容易贴在头皮上，干松的头发更容易被风吹，这也是通过定义头发的摆动限制、重力效果来实现的。

  笔者观点：

  我们从本次的讲座中，可以注意到，世界头号的游戏引擎选择AMD独显+AMD APU为其标准演示平台，可以说，AMD的APU平台，是能够为我们展示出Crytech震撼视觉效果的。AMD HD7970及7950高端显卡为Crytech游戏演示带来强大动力。Crytech的引擎是世界最高性能的高端游戏引擎，被众多游戏厂商作为标杆，相信AMD与Crytech的合作，能够为广大玩家，带来更加出色的游戏画面和更好的游戏体验。