�??xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="yes"?><rss version="2.0" xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/" xmlns:trackback="http://madskills.com/public/xml/rss/module/trackback/" xmlns:wfw="http://wellformedweb.org/CommentAPI/" xmlns:slash="http://purl.org/rss/1.0/modules/slash/"><channel><title>&#22269;&#20135;&#31934;&#21697;&#20813;&#36153;&#30475;&#20037;&#20037;&#20037;&#39321;&#34121;&#13;&#44;&#20037;&#20037;&#38738;&#38738;&#33609;&#21407;&#20122;&#27954;&#97;&#118;&#26080;&#30721;&#13;&#44;&#31934;&#21697;&#20037;&#20037;&#20037;&#20037;&#20037;&#26080;&#30721;&#19981;&#21345;</title><link>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114710.html</link><dc:creator>CrazyDev</dc:creator><author>CrazyDev</author><pubDate>Thu, 06 May 2010 14:45:00 GMT</pubDate><guid>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114710.html</guid><wfw:comment>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/114710.html</wfw:comment><comments>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114710.html#Feedback</comments><slash:comments>0</slash:comments><wfw:commentRss>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/commentRss/114710.html</wfw:commentRss><trackback:ping>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/services/trackbacks/114710.html</trackback:ping><description><![CDATA[<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Compute Shader与Texture Compression</strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; GPU是图形处理器�Q�以往的GPU通用计算需要程序员先将资料伪装成GPU可识别的囑փ��Q�再���GPU输出的图像�{换�ؓ(f��)惌���的结果，而通过DX11中的Compute Shader通用计算�Q��Q意类型的数据�Q�即使是非图形数据）(j��)都可以直接进行计���，而且不受囑�Ş渲染���程的束�~�，可以随时写入写出�Q�GPU通用计算的效能提高�(sh��)��(ji��n)很多�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �׃��GPU的��Q点运���能力非常强大，支持GPU�q�行通用计算的技术发展势头很快，NVIDIA和AMD分别有CUDA和Stream技术，以前两家是各自�ؓ(f��)战，如今微��Y也看��C��(ji��n)GPU通用计算的曙光，在DX11中加入了(ji��n)Compute Shader�q�一技术，意在�l�一当前的通用计算技术。你可以认�ؓ(f��)Compute Shader标准���是微��Y提出的OPEN CL�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Compute Shader技术是微��YDirectX 11 API新加入的�Ҏ(gu��)��，在Compute Shader的帮助下�Q�程序员可直接将GPU作�ؓ(f��)�q�行处理器加以利用，GPU���不仅具�?D渲染能力�Q�也��h��其他的运���能力，也就是我们说的GPGPU的概念和物理加速运���。多�U�程处理技术��游戏更好地利用系�l�的多个核心(j��)�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/851/ceypKiUdElfc.png"></a><br>Compute Shader囑�Ş���水�U?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Compute Shader主要�Ҏ(gu��)��包括线�E�间数据通信、一整套随机讉K��和流式I/O操作基本单元�{�，能加快和���化图像和后期处理效果�{�已有技术，也�ؓ(f��)DX11�U�硬件的新技术做好了(ji��n)准备�Q�对于游戏和应用�E�序开发有着很重大的意义�?</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在DirectX 11以及(qi��ng)CS的帮助下�Q�游戏开发者便可以���过复杂的数据结构，�q�在�q�些数据�l�构中运行更多的通用���法。与其他完整的可�~�程的DX10和DX11���线阶段一��P��CS���会(x��)�׃�n一套物质资源（也就是着色处理器�Q��?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在硬件支持Compute Shader之后�Q�相应的����g必须要比当代����g更加灉|���Q�因为在�q�行CS代码的时候，����g必须支持随机��d��、不规则列阵�Q�而不是简单的���体或者固定大���的2D列阵�Q�、多重输出、可�Ҏ(gu��)���E�序员的需要直接调用个别或多个�U�程�?2k大小的共享寄存空间和�U�程�l�管理系�l�、粒数据指��o(h��)集、同步徏构以�?qi��ng)可执行无序IO�q�算的能力�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Compute Shader可发挥的地方很多�Q�游戏中可以使用GPU�q�行光线�q�踪、A-Buffer采样抗锯�ѝ��物理特效、�h工智能AI�{�游戏特效运���。在游戏之外�Q�程序员?sh��)��可以利用CS架构�q�行囑փ�处理、后期处理（Post Process�Q�等�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Texture Compression�Q�纹理压�~�）(j��)是一�U�和虚拟�U�理�c�M��的纹理管理方法，在很多情况下��h��6倍以上压�~�比例的�U�理压羃都可以极其有效地减小�U�理本��n的大���，从而避免纹理传输和���理斚w��的瓶颈，�q�且可以获得更加�_����的画面，由此看来其效率比虚拟�U�理要高�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX 11加入�?ji��n)两�U�新的压�~�算法——BC6和BC7。其中，BC6是专门针对HDR囑փ�设计的压�~�算法，压羃比�ؓ(f��)6�Q?�Q�而BC7是专门�ؓ(f��)LDR�Q�低动态范��_(d��)��(j��)囑փ�设计的压�~�算法，压羃比�ؓ(f��)3�Q?�?</p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/852/ceGJmY9A76VQ.png"></a></p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 上图则是BC7针对LDR�U�理的压�~�与传统的BC3�U�理压羃�Ҏ(gu��)��。可以看��Z���l�的BC3�U�理压羃损失�?ji��n)大量的�U�理�l�节�Q�压�~�之后的效果也很不好。而采用BC7���法压羃后的�U�理�Q�丢��q���l�节很少�Q�效果也非常好，�q�就是改�q�纹理压�~�的��力�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/854/ceane9q2LuI6U.png"></a></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 上图展示的是囑փ�通过BC6压羃模式�q�行压羃的前后效果对比图。其中左边的囑փ�为原始图像，中间的是在压�~�过�E�中损失的一些细节，而右边的���是压羃后的囑փ�。可以看出，从画质上来看几乎没有损失�Q�肉眼看不出�Q�，但是却可以大�q�度降低昑֭�的占用�?/p>
<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?着色器模型变化历程与�ȝ��</strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在图形渲染中�Q�GPU中的可编�E�计���单元被�U�Cؓ(f��)着色器�Q�Shader�Q�，着色器的性能由DirectX中规定的Shader Model来区分。GPU中最主要的可�~�程单元式顶点着色器和像素着色器�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ��Z��(ji��n)实现更细腻逼真的画质，GPU的体�p�L��构从最早的固定单元���水�U�到可编�E�流水线�Q�到DirectX 8初步具备可编�E�性，再到DirectX 10时代的以通用的可�~�程计算单元��Z��、图形固定单元�ؓ(f��)辅的形式�Q�最新的DirectX 11更是明确提出通用计算API Direct Compute概念�Q�鼓励开发�h员和用户更好地将GPU作�ؓ(f��)�q�行处理器��用。在�q�一�q�程中，着色器的可�~�程性也随着架构的发展不断提高，下表�l�出的是每代模型的大概特炏V�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 表：(x��)Shader Model版本演化与特�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all>
<table style="BORDER-BOTTOM: medium none; BORDER-LEFT: medium none; BORDER-COLLAPSE: collapse; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: medium none" class=MsoTableGrid border=1 cellSpacing=0 cellPadding=0 width=516 sizcache="3" sizset="128">
    <tbody sizcache="3" sizset="128">
        <tr style="HEIGHT: 30.35pt" sizcache="3" sizset="128">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 30.35pt; BORDER-TOP: windowtext 1pt solid; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>Shader Model</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 30.35pt; BORDER-TOP: windowtext 1pt solid; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><strong><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>GPU</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">代表</span></strong></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 30.35pt; BORDER-TOP: windowtext 1pt solid; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top sizcache="3" sizset="128">
            <p class=MsoNormal sizcache="3" sizset="128"><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" sizcache="3" sizset="128"><a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>时代</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 30.35pt; BORDER-TOP: windowtext 1pt solid; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700">特点</span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 53.15pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 51px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US></span>&nbsp;</p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 51px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>1999</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q�第一�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV Geforce256</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 51px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 7</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>1999~2001</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 51px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>GPU</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">可以处理��点的矩阵变换和�q�行光照计算�Q?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>T&amp;L</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�Q�，操作固定�Q�功能单一�Q�不具备可编�E��?/span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 46.8pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 67px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>SM 1.0</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 67px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2001</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q�第二代</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV Geforce3</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 67px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 8</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 67px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">���图形硬件流水线作�ؓ(f��)���处理器来解释，��点部分出现可编�E�性，像素部分可编�E�性有限（讉K���U�理的方式和格式受限�Q�不支持���点�Q?/span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 60pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 100px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>SM 2.0</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 100px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2003 </span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q?/span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>ATI R300</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">和第三代</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV Geforce FX</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 100px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 9.0b</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 100px; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">��点和像素可�~�程性更通用化，像素部分支持</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>FP16/24/32</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">���点�Q�可包含上千条指令，处理�U�理更加灉|���Q�可用烦(ch��)引进行查找，也不再限�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>[0,1]</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">范围�Q�从而可用作��L��数组�Q�这一点对通用计算很重要）(j��)</span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 33.75pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 33.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>SM 3.0</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 33.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2004</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q?/span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�W�四�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV Geforce 6</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US> ATI X1000</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 33.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 9.0c</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 33.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">��点�E�序可以讉K���U�理</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>VTF</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�Q�支持动态分支操作，像素�E�序开始支持分支操作（包括循环�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>if/else</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�{�）(j��)�Q�支持函数调用，</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>64</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">位��Q点纹理��o(h��)波和融合�Q�多个绘制目�?/span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 48.75pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 48.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>SM 4.0</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 48.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2007</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q?/span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�W�五�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV G80</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>ATI R600</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 48.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 10</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2007~2009</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 48.75pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�l�一渲染架构�Q�支�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>IEEE754</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">���点标准�Q�引�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>Geometry Shader</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�Q�可扚w���q�行几何处理�Q�，指��o(h��)��C��</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>1K</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">提升�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>64K</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�Q�寄存器�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>32</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">个增加到</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>4096</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">个，�U�理规模�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>16+4</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">个提升到</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>128</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">个，材质</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>Texture</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">格式变�(sh��)ؓ(f��)����g支持�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>RGBE</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">格式�Q�最高纹理分辨率�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2048*2048</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">提升�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>8192*8192</span></p>
            </td>
        </tr>
        <tr style="HEIGHT: 45pt">
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; TEXT-ALIGN: center; BORDER-LEFT: windowtext 1pt solid; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 77.4pt; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 45pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" bgColor=#c0c0c0 vAlign=top width=103>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt; FONT-WEIGHT: 700" lang=EN-US>SM 5.0</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 80px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 45pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2009</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q?/span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>ATI RV870</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2010</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�q?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>NV GF100</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 66px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 45pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>DirectX 11</span></p>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>2009~</span></p>
            </td>
            <td style="BORDER-BOTTOM: windowtext 1pt solid; BORDER-LEFT: medium none; PADDING-BOTTOM: 0cm; PADDING-LEFT: 5.4pt; WIDTH: 206px; PADDING-RIGHT: 5.4pt; HEIGHT: 45pt; BORDER-TOP: medium none; BORDER-RIGHT: windowtext 1pt solid; PADDING-TOP: 0cm" vAlign=top>
            <p class=MsoNormal><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">明确提出通用计算</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>API Direct Compute</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">概念�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>Open CL</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">分庭抗衡�Q�以更小的性能衰减支持</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>IEEE754</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>64</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">位双�_�ֺ����点标准�Q�硬�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>Tessellation</span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt">单元�Q�更好地利用多线�E�资源加速多�?/span><span style="FONT-FAMILY: Century; FONT-SIZE: 10pt" lang=EN-US>GPU</span></p>
            </td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
</p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 传统的分���L��构中�Q�两�U�着色器的比例往往是固定的。在GPU核心(j��)设计完成�Ӟ��各种着色器的数量便���定下来�Q�比如著名的&#8220;黄金比例&#8221;——顶点着色器与像素着色器的数量比例�ؓ(f��)1�Q?。但不同的游戏对��点资源和像素资源的计算能力要求是不同的。如果场景中有大量的���三角�Ş�Q�则��点着色器必须满负荷工作，而像素着色器则会(x��)被闲�|�；如果场景中有���量的大三角形，又会(x��)发生相反的情��c(di��n)��因此，固定比例的设计无法完全发挥GPU中所有计���单元的性能�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ��点着色单元（Vertex Shader�Q�VS�Q�和像素着色单元（Pixel Shader�Q�PS�Q�两�U�着色器的架构既有相同之处，又有一些不同。两者处理的都是四元�l�数据（��点着色器处理用于表示坐标的w、x、y、z�Q�但像素着色器处理用于表示颜色的a、r、g、b�Q�，��点渲染需要比较高的计���精度；而像素渲染则可以使用较低的精度，从而可以增加在单位面积上的计算单元数量。在Shader Model 4.0之前�Q�两�U�着色器的精度都在不断提高，但同期顶点着色器的精度要高�(sh��)��像素着色器�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Shader Model 4.0�l�一�?ji��n)两�U�着色器�Q�所以顶��点和像素着色器的规��D��求完全相同，都支�?2位��Q�Ҏ(gu��)��。这是GPU发展的一个分水岭�Q�过��d��能处理顶点和只能处理像素的专门处理单元被�l�一之后�Q�更加适应通用计算的需求�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX 11提出的Shader Model 5.0版本�l�箋(hu��)强化�?ji��n)通用计算的地位，微��Y提出的全新API——Direct Compute���把GPU通用计算推向新的巅峰。同时Shader Model 5.0是完全针�Ҏ(gu��)��处理器而设定的�Q�所有类型的着色器�Q�如�Q�像素、顶炏V��几何、计���、Hull和Domaim�Q�位于Tessellator前后�Q�都���从新指令集中获益�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/911/ceISCxgeiPqr6.png"></a><br>GPU执行FFT性能���在未来�q�速提�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 如图�Q�快速傅里叶变换�Q�F(tu��n)ast Fourier Transform�Q�FFT�Q�有�q�泛的应用，如数字信号处理、计���大整数乘法、求解偏微分方程�{�等。SIGGRAPH2008��C��(x��)认�ؓ(f��)未来随着Compute Shader和新����g、新���法的加入，GPU执行FFT操作的性能���得到快速提升�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 如果使用DirectX 11中的Computer Shader技术，API���能借助GPU充裕的��Q点计���能力进行加速计���，则能��L��完成大量的FFT�Q�傅里叶变换�Q�。在囑�Ş渲染中，�q�项技术的�q�用极大地提高�(sh��)��(ji��n)波浪生成速度�Q�而且画面质量也更好�?/p>
<p align=left sizcache="3" sizset="130">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 以往受限于��Q点运���性能�Q�目�?a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>CPU</u></font></a>�q�行FFT变换只能局限在非常���的区域内，比如64x64�Q�高端CPU最多能辑ֈ�128x128�Q�而GTX 280则能实现每��512x512的傅里叶变换�Q�所用时间不�q?ms�Q�效能非帔R���?/p>
&nbsp;&nbsp; DirectX11最为强调的囑�Ş�Ҏ(gu��)��就是Tessellation�Q�曲面细分）(j��)。Tessellation技术利用GPU����g加速，���现�?D模型的三角�Ş拆分得更�l�小、更�l�致�Q�也���是大大增加三角形数量，使得渲染对象的表面和边缘更��^滑、更�_�����?font face=Arial sizcache="3" sizset="128">
<p align=left><font face=Arial><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tesslation���试-Stone Giant</strong></p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 《Stone Giant》是一个针对DirectX 11 Tessellation效能十分依赖的Demo�Q�本�ơ笔者将用其作�ؓ(f��)���(g��)验��品Tessellation性能的工兗��?/p>
</font>
<p align=left sizcache="3" sizset="128">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;以下�Ҏ(gu��)��囑ַ�侧�ؓ(f��)Geforce <a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>GTX480</u></font></a>�Q�右侧�ؓ(f��)Radeon HD 5870�?/p>
<font face=Arial sizcache="3" sizset="129">
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?NO Tessellation + NO Wireframe</strong></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/43_240x180/957/cevcZXRK5PsLM.jpg"></a><strong sizcache="3" sizset="130">&nbsp;&nbsp;&nbsp; <a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/43_240x180/962/ceFCmGY2CIGhA.jpg"></a></p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?NO Tessellation + Wireframe</strong></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/43_240x180/959/ceR2ny9HYsHw.jpg"></a>&nbsp;&nbsp;&nbsp; <a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/43_240x180/964/ceMhvwSAu7SpE.jpg"></a></p>
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation + NO Wireframe</strong></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="133"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/43_240x180/958/ceqxVca5dUGro.jpg"></a>&nbsp;&nbsp;&nbsp; <a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/43_240x180/961/ce8Wrn8NleLmg.jpg"></a></p>
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation + Wireframe</strong></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="135"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2a.zol-img.com.cn/product/43_240x180/960/cexAWZ6W6NWW2.jpg"></a>&nbsp;&nbsp;&nbsp; <a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="领先A卡强��达50% 卡皇GTX480全球首测 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/43_240x180/963/ceDXwknYqVsdQ.jpg"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="137"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/64/ceTP8YejuguLU.png"></a><br><br><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="138"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/65/ceiA4e1RgEYDE.png"></a></p>
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Direct X11 SDK Test�Q�Sub D11</strong></p>
<p align=left sizcache="3" sizset="128">&nbsp;&nbsp;&nbsp; Direct X11 SDK Test�Q�Sub D11是集成在微��Y的DirectX SDK开发包中的���试�l��g之一�Q�它主要���试GPU的Tessellation性能。这个测试一共包�?1个层�U�，从第一�U�的��d��曲面�l�分�?1�U�重度曲目细分，�?a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>的几何处理能力考验不断升���?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 我们��Z��(ji��n)对NVIDIA和AMD公��^赯����Q�选择�?ji��n)Factor=1/16/31�Q�这三个�U�别的测试曲面数量很有可能在未来作�ؓ(f��)囑�Ş开发者的重要参考标准�?/p>
<font face=Arial sizcache="3" sizset="129">
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="HD5850新对�?���升金刚GTX470性能揭秘 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/44_500x2000/289/ceycuZcsw0KB6.png"></a></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/82/cepTDnR7jewzc.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/83/ceaOHR9TKpkvs.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="132"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2a.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/84/ceebukTpyH1v6.png"></a><br></p>
</font>
<p align=left sizcache="3" sizset="133">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 我们能够看到一个很明显的性能变化�Q�在曲面�l�分压力不大的情况下�Q�HD5870有接�q�于Fermi架构<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>GTX480</u></font></a>的表玎ͼ�<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>HD5970</u></font></a>则能够超���GTX480。而在曲面�l�分压力变大之后�Q�A卡出��C��(ji��n)非常严重的性能下降�Q�毕竟R800架构的一个曲面细分单元无法对抗NVIDIA在Fermi架构中给每个SM单元分配一个曲面细分单元�?/p>
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?DX11 SDK Test�Q�PN Triangle</strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; PN Triangle和上一个Sub D11���试有异曲同工之处，它们都着重测试GPU的曲面细分性能。这个SDK���试�E�序是在微��Y发布DirectX 11初期由AMD提供的�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/149/cenewBCSlq7kY.png"></a></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 因�ؓ(f��)它同样也有曲面层�U�设�|�，所以我们选取�?ji��n)负载较�ȝ�?和负载较重的19�q�行���试。结果如下：(x��)</p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/117/ceXOVY41n3dm2.png"></a><br><br><br><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/119/ceenkNgHIyMi2.png"></a></p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; PN Triangle的测试结果和Sub D11非常�怼��Q�毕竟两者的���试目的相同。但是我们需要清楚知道的一�Ҏ(gu��)��我们所作的都是理论性能���试�Q�而且是有很强侧重性的�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在图形运���中不可能有完全�U�净的Tessellation环境和极大的Tessellation负蝲。所以我们不可能看到在DirectX 11游戏中出现A卡因为开启了(ji��n)DirectX 11支持的Tessellation功能之后性能大幅度下降�?/p>
<p align=left><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?DX11 SDK Test�Q�Detail Tessellation �Q?�Q?/strong></p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Detail Tessellation是集成在DirectX 11 SDK开发包中的重要基准���试�E�序�Q�它提供�?ji��n)Bump Mapping、Parallax Occlusion Mapping和Tessellation三种��L��染模式，同时使用者可以在�q?�U�模式之上添加其他附加效果，以达到较为复杂的Shader效果�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/171/ceucq3AQCGlY.png"></a></p>
<p align=left sizcache="3" sizset="129">&nbsp;&nbsp;&nbsp; �q�个���试中只要涉�?qi��ng)置换位�U�脓(chu��ng)囑֒�传统的凹凸类贴图�Q�都�?x��)有大量的VS指��o(h��)�Q�而VS指��o(h��)天生���是4D指��o(h��)�Q�因此R800�?D+1D�l�织SIMD�l�构���处理器�?x��)表现出较强的性能。而NVIDIA<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>的主要看点则在曲面细分性能上。越复杂的Shader效果对着色器性能要求���高�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/188/ce2LyuMLb2rw.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/189/ceUCMk0urNjU.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="132"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/190/cevCHj68CzDQA.png"></a></p>
&nbsp;&nbsp;&nbsp; Detail Tessellation虽然同样侧重曲面�l�分能力�Q�但是它��d���?ji��n)大量其他�?chu��ng)图效果，像我们熟知的�|�换位移贴图和传�l�的凹凸�c�脓(chu��ng)��N���?x��)在�q�项���试中找到。这��Ҏ(gu��)��试已�l�逐渐接近真实使用环境�Q�同时大量的VS指��o(h��)也让4D+1D�l�织SIMD�l�构���处理器扑ֈ��?ji��n)爆发理论值的用武之地�?nbsp;<br><strong>&nbsp;&nbsp; �?DX11 SDK Test�Q�Detail Tessellation �Q?�Q?/strong>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Detail Tessellation是集成在DirectX 11 SDK开发包中的重要基准���试�E�序�Q�它提供�?ji��n)Bump Mapping、Parallax Occlusion Mapping和Tessellation三种��L��染模式，同时使用者可以在�q?�U�模式之上添加其他附加效果，以达到较为复杂的Shader效果�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/171/ceucq3AQCGlY.png"></a></p>
<p align=left sizcache="3" sizset="129">&nbsp;&nbsp;&nbsp; Adaptive Tessellation技术一样会(x��)通过调节VS来细化曲面结构，跟单�U�的讄�����点���多边�Ş的Tessellation技术来说不一栗���我们发现这斚w��AMD<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>表现较�ؓ(f��)优秀�Q�比起单�U�的Tessellation技术来说性能衰减要小很多�?/p>
<p align=left sizcache="3" sizset="130">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 而Tessellation Ultra�Ҏ(gu��)��面细分单元较为缺乏的A卡来��_(d��)��性能下降非常�q�速，毕竟Fermi架构的GF100完整版拥�?6个曲面细分单元，而AMD的R800架构只是在UTDP指��o(h��)<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>分配�?/u></font></a>中装配了(ji��n)一个曲面细分单元以辑ֈ�微��YDirectX 11的硬件要求，所以性能较弱理所应当�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/191/ceVYr3DiksR2.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="132"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2a.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/192/cemMmO9M9162.png"></a><br></p>
<p align=center sizcache="3" sizset="133"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 0px solid; BORDER-LEFT: black 0px solid; BORDER-TOP: black 0px solid; BORDER-RIGHT: black 0px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/193/cejMjvHmL7ms.png"></a></p>
<p align=left sizcache="3" sizset="134">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 鉴于�q�项���试对单卡双�?a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>HD5970</u></font></a>昑֍�没有提供良好支持�Q�我们在Detail Tessellation���试中忽略了(ji��n)�q�款昑֍�的成�l�。我们可以从���试中看刎ͼ�在Shader效果较�ؓ(f��)���单的前几��Ҏ(gu��)��试中�Q�AMD和NVIDAI的最新架构显卡�ƈ没有太大分别�Q�而在���来���复杂的Shader效果中，全新设计的Fermi架构昑֍�体现��Z��(ji��n)比较强劲的运���能力�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?月下旬，中关村在�U�显卡频道已�l�对DirectX 11现有的大部分游戏�q�行�?ji��n)横向评���，而今天这���文章的目的�Q�就是让大家更加深入��C��(ji��n)解DirectX 11�q�套全新的API���如何从囑�Ş囑փ�的渲染方面改变我们的&#8220;视界&#8221;�?/p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 目前Fermi架构的Geforce GTX400�p�d��昑֍�刚上�?j��ng)不久，整个DirectX 11周边配合�E�序�q�没有完善，用户方便执行的、可用于单项性能���试的也只有屈指可数的Techdemo和SDK开发包内的�E�序�Q�而且它们的测试方向几乎都指向�?ji��n)Tessellation技术。相信在未来的一�D�|��间内�Q�我们可以运用更好的软�g来了(ji��n)解DirectX 11昑֍�的各��Ҏ(gu��)��术特性�?/p>
</font></font>
<img src ="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/aggbug/114710.html" width = "1" height = "1" /><br><br><div align=right><a style="text-decoration:none;" href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/" target="_blank">CrazyDev</a> 2010-05-06 22:45 <a href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114710.html#Feedback" target="_blank" style="text-decoration:none;">发表评论</a></div>]]></description></item><item><title>���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变(一)</title><link>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114706.html</link><dc:creator>CrazyDev</dc:creator><author>CrazyDev</author><pubDate>Thu, 06 May 2010 14:24:00 GMT</pubDate><guid>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114706.html</guid><wfw:comment>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/114706.html</wfw:comment><comments>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114706.html#Feedback</comments><slash:comments>0</slash:comments><wfw:commentRss>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/commentRss/114706.html</wfw:commentRss><trackback:ping>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/services/trackbacks/114706.html</trackback:ping><description><![CDATA[���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变<br>
<p sizcache="3" sizset="128">前言�Q?009�q?0�?3日，微��Y高调发布�?ji��n)其最��C���?a >操作�pȝ��</a>——Windows7�Q�这�ƾ操作系�l�相对于之前的Vista�pȝ��有相当大的进步，特别核心(j��)执行效率斚w��得到显著改善�Q��ƈ且加入了(ji��n)DirectX 11�{�新技术。微软此�ơ推出全新图形API——DirectX 11目的很明���，���是能够充分利用<a >昑֍�</a>资源�Q�旨在游戏以�?qi��ng)通用计算斚w��辑ֈ�更高的执行效率。今天本文就带大家一起分析DirectX 11技术带�l�图形业界和游戏玩家的双重体验。同时也让更多�h�?ji��n)解到自己是否需要一�ƾ支持DirectX 11的显卡，具体选择哪些昑֍�最为合适�?/p>
<br>
<div align=center><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/440/ceA1aKjSKok.png"></div>
<br>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?DirectX对GPU发展带来的媄(ji��ng)�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX�q�不是一个单�U�的囑�ŞAPI�Q�它是由微��Y公司开发的用途广泛的API�Q�它包含有Direct Graphics(Direct 3D+Direct Draw)、Direct Input、Direct Play、Direct Sound、Direct Show、Direct Setup、Direct Media Objects�{�多个组�Ӟ��它提供了(ji��n)一整套的多媒体接口�Ҏ(gu��)��。只是其�?D囑�Ş斚w��的优�U�表现�Q�让它的其它几个�l��g几乎被�h们忽略�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Direct Graphics的优�U�表现和微软的影响力，令无数硬件厂商生畏�ƈ不断遵��@其变化来开发新的图形处理器架构。同时ATI和NVIDIA两家厂商之所以至今仍不断跟随DirectX的步伐，是意识到��M��游戏相关的硬件厂商要是被微��Y抛弃�Q�那么其后果是不堪设想的�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/779/ceL8l4psPtWk2.png"></a><br>大家都在畅想DirectX技术的未来</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在过�ȝ��数次DirectX更替中，有几�ơ较大的更新�Q�比如我们熟知的从DirectX 7到DirectX 8到DirectX 9到再DirectX 10�Q�也是因�������L(f��ng)��理由使得芯片变得更大。在向DirectX 8的�{�U�M��得可�~�程的硬件进入管�U�成��Z��(ji��n)双重构造。对于DirectX 9的顶点处理与像素处理�Q�则被真正的可编�E�处理器调换。而在向DirectX 10的�{�U�Mؓ(f��)�?ji��n)实现更灉|��的可�~�程性，需要GPU架构�q�行�Ҏ(gu��)��的改革�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 所以哪个世代的改变?sh��)���?qi��ng)生��什么样的GPU都关乎根本性的攚w���Q�而这�U�改革基本上都是围绕DirectX�q�个最重要的图形API来进行的。特别是DirectX 10时代架构的改革，从根本上改变?sh��)��(ji��n)GPU的本质。从DirectX 8向DirectX 9通过API的改革牵动了(ji��n)GPU架构的改革，而架构巨大变化的转折点则是DirectX 10�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="132"><a ><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/787/cevgNB9x4j1I.jpg"></a><br>DirectX 10时代 着色器单元走向�l�一</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在DirectX 10时代�Q�我们非常有�q�看��C��(ji��n)Pixel Shader�Q�顶点着色器�Q�、Vertex Shader�Q�像素着色器�Q�和Geometry Shader�Q�几何着色器�Q�，三种具体的硬仉���辑被整合�ؓ(f��)一个全功能的着色器Shader。但是我们也发现�Q�GPU在性能提升的同�Ӟ��芯片规模发生�?ji��n)更快速的攑֤��Q�这不得不让人担�?j��)未来GPU的功耗和发热�{�等问题�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 事实上芯片变大有两个主要原因。一个是因�ؓ(f��)性能的增加。要提高�q�算性能��׃��(x��)需要更多的资源�Q�这�?x��)增加晶体管的数量。另一个就是�ؓ(f��)�?ji��n)发展可�~�程化。需要让单一的可�~�程处理器包括个别进行处理的固定功能����g�Q�这必然也会(x��)增加晶体���数量。可是这样会(x��)让性能出现大幅度下滑，因此��Z��(ji��n)保持同样的性能也需要大�q�度增加�q�算资源。结果就是对于GPU的情况需要从固定���用向可�~�程����g转换�Q�晶体管数和核心(j��)?y��u)��寸也因此而增加�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 直到今天我们看到的DirectX 11出现�Q�这个问题得��C��(ji��n)一个��^衡的解决�Ҏ(gu��)��。DirectX 10带来�?ji��n)众多绚丽无比的新特效，�?#8220;滥用&#8221;各种�Ҏ(gu��)��最�l�导致GPU不堪重负。在DirectX 10�l�历�?ji��n)种�U��L折，瓉������显�Ӟ��微��Y也开始将重心(j��)集中在如何提升算法和效率上面�Q�而不是一味的加入新特效或提高模型复杂度。因此我们看到的DirectX 11�Q�已�l�将技术重�?j��)放在如何用最���的����g开销在先�q�图形技术的辅助下实现最佳的渲染效果�?br></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?DirectX 11带来的全新特�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX 11作�ؓ(f��)一套全新的囑�ŞAPI�Q�提供给囑�Ş开发者和用户极大的想象空��_(d��)��同时降低�?ji��n)开发难度，节省����g资源�Q�特别是后两个特点，是DirectX 11区别与以往的DirectX最为显著的特点�?/p>
<p sizcache="3" sizset="128">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 2009�q�NVISION大会(x��)上，微��Y���透漏�?ji��n)DirectX 11的大量细节，此时DirectX 11已经完全成熟�q�获得硬件厂商支持，���q��和W(xu��)in7<a >操作�pȝ��</a>一同上�?j��ng)�?ji��n)。同时借助SIGGRAPH以及(qi��ng)GameFest 2008大会(x��)上放出的�qȝ��片，我们可以�q�行一些深入的研究。此外，DX11�Ҏ(gu��)��的提前攑և��Q�对于目前DX10以及(qi��ng)DX10.1����g用户而言也很有帮助，因�ؓ(f��)AMD和NVIDIA可以照此提前开发适当的驱动支持�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><br clear=all><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2a.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/836/cerhyJraiusoc.png"></a><br>2008�q�度NVISION资料截图</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 回顾历次DirectX的更替过�E�，几乎都对GPU架构产生�?ji��n)颠覆性的影响�Q�它们大部分要求GPU改变现有的着色器Shader单元�l�构�Q�或者�ؓ(f��)着色器Shader单元�q�加资源�Q�这些改�q�都是�ؓ(f��)�?ji��n)让GPU的指令数提升�Q�寄存器数量增加�Q�纹理规模提升，材质Texture�_�ֺ�提升。这��L(f��ng)��改进隑օ�带来晶体���数量的增长�Q�也���p��说GPU内部的每个着色器Shader单元变得更加庞大�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX 11发布后，��Z��发现微��Y�q�没有在Shader Model斚w��做出重要提升�Q�虽然版本升至Shader Model 5.0�Q�但是更重要的是它实际上可以被看作是DirectX 10和DirectX 10.1的功能补全，你也可以认�ؓ(f��)它是DirectX 10和DirectX 10.1的超集，如果换个角度大胆设想�Q�我们今天看到的DirectX 11才是微��Y惌���的DirectX 10完美形态�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; DirectX 11针对不同斚w��带来�?ji��n)全新的��?gu��)��，目前通过现有资料分析�Q�它主要有以下几个方面的提升�Q?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/843/ce255tN0KOgN2.jpg"></a><br>DirectX 11带来的全新特�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?着色器版本提升到Shader Model 5.0�Q�采用面向对象的概念�Q��ƈ且完全可以支持双�_�ֺ�数据�?br>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation曲面�l�分技术获得微软正式支持，逐渐走向成熟�Q?br>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Multithreading多线�E�处理，让图形处理面对多�U�程�~�程环境不再���尬�Q?br>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?提出微��Y自己的Compute Shader通用计算概念�Q�把GPU通用计算推向新的巅峰�Q?br>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?新的Texture Compression�U�理压羃�Ҏ(gu��)���Q�在画质损失极小的环境下带来�?ji��n)硬件资源的节约�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在今天的分析中，我们���重�Ҏ(gu��)��在Tessellation曲面�l�分技术方面，因�ؓ(f��)�q�是DirectX 11最为突出的特色之一�Q�也是给囑�Ş�q�算产生��p��影响的一��Ҏ(gu��)��术，DirectX 11的其他特�Ҏ(gu��)��们也�?x��)提及(qi��ng)�?br></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation技术简�?/p>
<p sizcache="3" sizset="128">&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation又可译作拆嵌式细分曲面技术。其实这是ATI早在其第一代DirectX 10囑�Ş核心(j��)R600�Q�即HD2900XT上就引入的一个特�D�的计算模块。从HD2000�p�d��开始，直到最新的HD5000�p�d���Q�整�?�?a >昑֍�</a>全部支持�q�一技术。即使目前也仍然没有游戏能够支持�q�一技术，ATI也依然没有放弃在�q�项技术上的努力——从名字上也可以看出ATI在这��Ҏ(gu��)��术上的心(j��)血�Q�Tessell-ATI-on�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation主要是靠GPU内部的一个模块Programmable Tessellator�Q�可�~�程拆嵌器）(j��)来实现的。能够根�?D模型中已�l�有的顶点，�Ҏ(gu��)��不同的需求，按照不同的规则，�q�行插��|�����一个多边�Ş拆分成�ؓ(f��)多个多边形。而这个过�E�都是可以由�~�程来控制的�Q�这样就很好的解决了(ji��n)效率和效果的矛盾。TessellATIon能自动创造出数百倍与原始模型的顶点，�q�些不是虚拟的顶点，而是实实在在的顶点，效果是等同于建模的时候直接设计出来的�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><br clear=all><img alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/925/ce2vP7mTMijDQ.png"></a><br>Tessellation工作���程三部�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 很明显，DirectX 11中的Tessellation让雪��q��凹凸感更为明显，�q�胜于DirectX 10里所采用的视差映���脓(chu��ng)图技术。虽然后者在较远距离观看的时候也能提供一定的视觉�ƺ骗性，但和 Tessellation技术塑造出来的真实感觉�q�相差太�q�。我们��用的分析图来自AMD在R600发布时放出的一�D�Demo�Q�这�D�Demo区别于以往的设计方式，它没有突��Z��角而��E化背景，因�ؓ(f��)在没有Tessellation技术之前，大量��点的生成和随之而来的计���将�l�GPU的几何处理部分带来巨大压力，无法���畅�q�行�Q�而Tessellation技术改变�(sh��)��(ji��n)�q�一模式�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 除了(ji��n)大幅提升模型�l�节和画质外�Q�Tessellation最吸引�E�序员的地方���是�Q�他们无需手动设计上百万个三角形的复杂模型�Q�只需���单勾�l��(sh��)��个轮廓，剩下的就可以交给Tessellation技术自动拆嵌，大大提高?sh��)��(ji��n)开发效率；而且���单的模型在GPU处理时也能大�q�节�U�显存开销�Q���o(h��)渲染速度大幅提升�?/p>
<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation技术历史回��?/strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation技术最早可以追溯到DX8时代�Q�当时ATI���已�l�和微��Y联手开发了(ji��n)TruForm�Q�N-Patch�Q�技术，也就是Tessellation的前�w�，�q�被�U�_��DX8.1的范畴�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 2001�q�_(d��)��ATI公布�?ji��n)TruForm的技术细节，相关媒体也对�q�一技术进行了(ji��n)报道。简单地说TruForm技术就是将在芯片内部将游戏中的三角形�{换成曲面然后再�{换成一个新的三角�Ş�Q�这个三角�Ş可以在场景中昄����?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 当三角�Ş信息通过囑�Ş芯片�Ӟ��TruForm技术开始工作，它通过创徏N-Patch来�Ş成N-Patch�|�格�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; N-Patch�|�格是一个曲面，通过�U�性三角�Ş信息来定义。N-Patches在三角�Ş每个�Ҏ(gu��)��两个控制点，�q�样��׃�生了(ji��n)六个新的��点。这些控制点都在一个单独的�q�面上，可以位于原三角�Ş之下或者之上。��用储存在原三角�Ş的顶点向量的信息�Q�可以决定控制点的位�|��?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/6/cevSWshZaaFw.jpg"></a><br>N-Patch技术示意图</p>
<p sizcache="3" sizset="129">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 当然�Q�这�q�不是一个简单的工作�Q�而这正是TruForm技术的用处所在。当时�h们认为它是ATI下一�?a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>Radeon2的独门武器。在当时GPU�q�算能力极�ؓ(f��)有限的情况下�Q�N-Patch技术可以大�q�提�?D模型的细节和昄���效果�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 但是它却出现�?ji��n)一些非帔R��憄�����p���Q�导致这��Ҏ(gu��)��术最�l�被用户攑ּ�。因为N-Patch技术技术比较适合于�v豚、赛车等表面为曲面的模型上，而如果这个技术应用在坦克�{�不需要做曲面化的模型上的时候，效果��׃��(x��)变得相当的滑�E��?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/997/cePKA7cbXxiM.png"></a><br>Tessellation技术带来的3D���水�U�变�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; N-Patch/TruForm技术就�q�样被市(j��ng)������~�化�Q�但是ATI�q�是没有攑ּ�对它的开发和研究。终于在2005�q�出��C��(ji��n)转机�Q�在微��Y与ATI的合作结晶——专为XBOX360设计的图形芯片Xenos当中�Q�经�q�改�q�的N-Patch/TruForm技术重出江湖，�q�次ATI���它直接命名为我们熟�(zh��n)�的TessellATIon�Q�直译�ؓ(f��)&#8220;拆嵌&#8221;意译�?#8220;�l�分曲面&#8221;�Q�同时表�C�ATI在这��Ҏ(gu��)��术中不可���灭的�A(ch��)献�?/p>
<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?Tessellation技术拆解分�?/strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation�q�个英文单词直译�?#8220;镶嵌&#8221;�Q�也���是在顶点与��点之间自动嵌入新的��点。Tessellation�l�常被意译�ؓ(f��)&#8220;�l�分曲面&#8221;�Q�因为在自动插入大量新的��点之后�Q�模型的曲面�?x��)被分得非常�l�腻�Q�看上去更加�q�x(ch��ng)��致密。它是一�U�能够在囑�Ş芯片内部自动创造顶点，使模型细化，从而获得更好画面效果的技术。Tessellation能自动创造出数百倍与原始模型的顶点，�q�些不是虚拟的顶点，而是实实在在的顶点，效果是等同于建模的时候直接设计出来的�?/p>
<p align=center><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/95/ceoCbpu8vIjw.png"></a><br>囑�Ş业界对于曲面�l�分的探索不断深�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在此之前�Q��h们对低代价多边�Ş操作法已�l�探索了(ji��n)�q?0�q�_(d��)��从最开始的对三角�Ş的fan操纵�Q�到后来的龟裂和冲撞���(g��)查，�q�些�Ҏ(gu��)��可以实现曲面�l�分效果�Q�但是对资源的消耗量太大不可控制。这�ơ微软在DirectX 11中加入硬件Tessellation单元�Q�我们可以视作曲面细分技术历�l�长旉���的磨�l�后修成正果。虽然它不太�W�合通用处理单元的设计方向，但是如果计算晶体���的投入与性能回报�Q�独立的����gTessellation单元是目前最好的选择�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation技术是完全可编�E�的�Q�它提供�?ji��n)多�U�插值顶点位�|�的�Ҏ(gu��)��来创造各�U�曲面：(x��)</p>
<p>　　1. N-Patch曲面�Q�就是和当年TruForm技术一��P���Ҏ(gu��)��基础三角形顶点的法线军_��曲面�Q?br>　　2. 贝塞��?d��ng)曲面，��?gu��)��贝塞��?d��ng)曲�U�的公式计算��点的位�|�；<br>　　3. B-Spline、NURBs、NUBs曲线�Q�这三种曲线均�ؓ(f��)CAD领域常用曲线�Q�在Maya中均有相应工具可以生成）(j��)<br>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 4. 通过递归���法接近Catmull-Clark极限曲面�?/p>
<p align=center><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/111/ce8qMj6zBQxi6.png"></a><br>不同方式的曲面细分效果实�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation技术最初主要被用以&#8220;�l�分曲面&#8221;�Q�随着该技术被�U�_��DX11范畴�Q�得到大范围推广之后�Q�插值顶点的���法也越来越多，因此用途也���来���广�Q���生了(ji��n)很多非常有创意的应用�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Tessellation技术还�l�常与Displacement Maps�Q�脓(chu��ng)囄���换）(j��)技术搭配��用，从而将�q�面�U�理贴图攚w��成为具有立体感的几何图形，大大增强3D模型或场景的真实性�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 除了(ji��n)大幅提升模型�l�节和画质外�Q�Tessellation最吸引�E�序员的地方���是�Q�他们无需手动设计上百万个三角形的复杂模型�Q�只需���单勾�l��(sh��)��个轮廓，剩下的就可以交给Tessellation技术自动镶嵌，大大提高开发效率；而且���单的模型在GPU处理时也能大�q�节�U�显存开销�Q�同时大�q�提升渲染速度�?/p>
<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?DirectX 11引入可编�E�曲面细分管�U?/strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在DirectX10时代的细分曲面里�Q�最有新用途的���是Geometry Shader和Stream Out�Q�前者可以输入一些数据，然后产生一些三角�Ş�Q�后者可以断�l�Pixel Shader�Q�做完Geometry Shader���q��接输出回Input Assembler�Q�这���意味着可以做GPU递归和�P代�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 而DirectX 11相比DirectX 10�Q�Shader Model的变化�ƈ不算大，只是增加�?个全新的指��o(h��)集。但是对于游戏开发者而言�Q�Shader Model 5.0函数和子�E�序代码的开发都比上一代更加简单方�ѝ��增加的五个新指令集目的也是��Z��(ji��n)让编�E�者可以进行更灉|��的数据访问和操作�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在Shader Model 5.0中，Shader�q�行�?ji��n)类型的�l�一�Q�除�?.0版本中就已经有的Vertex Shader、Pixel Shader、Geometry Shader外，�q�增加了(ji��n)Hull Shader、Compute Shader、Domain Shader三种新的Shade�Q�它们的出现都是��Z��(ji��n)完善曲面�l�分���线�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/183/ce8SfKTlG2Zqs.png"></a></p>
<p sizcache="3" sizset="129">&nbsp;&nbsp;&nbsp; ATI的HD2000以上�U�别<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>其实都具备Tessellation的功能，但它们却无法与DX11中的Tessellation技术相兼容。这是因为微软�ƈ没有原封未动的将R600的Tessellation技术抄到DX11之中�Q�而是对其�q�行�?ji��n)优化，使之能与渲染���程完美的结合在一��P��可以更高效率的细分出更多的多边�Ş和曲面�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/185/cexK74EfFUXg.png"></a></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 与DX9C/DX10时代孤零零的Tessellator模块不同�Q�在DX11当中�Q�微软加入了(ji��n)两种全新着色器来全力配合Tessellator的工作，分别位于镶嵌器的前后�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/187/cegslnqf0MKQ.png"></a></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 其中Hull Shader�Q�外壳着色器�Q�用来控制自动生成顶点的数量和算法，也就是Tessellator的细分��别，然后交给Tesselator�q�行镶嵌处理�Q�最后由Domain Shader�Q�域着色器�Q�按照程序要求生成所需曲面�Q��ƈ自动�q�行法线�q�移、置换脓(chu��ng)图，产生新的模型�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="132"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2f.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/189/ceKcl2WExtvrM.png"></a></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 与DX9/10中的Tessellation技术相比，DX11新增的两�U�着色器都受�l�一渲染架构支配�Q�因此处理能力非常富裕，DX11版Tessellation不仅效率更高、而且�l�分�U�别更丰富。但是，更高的细分等�U�对Tessellator模块本��n的处理能力提��Z��(ji��n)苛刻要求�Q�这需要芯片厂商在设计之初���p��虑周全�?br><strong>&nbsp;&nbsp; �?Tessellation与Displacement Mapping�l�合应用</strong></p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Displacement Mapping�Q�脓(chu��ng)囄���换）(j��)与Tessellation�Q�曲面细分）(j��)的结合��用具有许多优�ѝ��虽然两者在原理斚w��本来是没有�Q何�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 贴图�|�换是一�U�通过VS和alpha混合操作来达成复杂表面的操作�Q�基本上贴图�|�换不会(x��)增加新的多边形，即便增加也仅作操作点用。曲面细分则不一��P��它通过在已知多边�Ş内设立新的顶点，达成fan操作来完成增加多边�Ş的目的。这两种技术一个的重点是alpha和顶点移动，另一个的重点则是直接增加多边形数量。这是两�U�完全不同的复杂表面�l�节实现手段�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="128"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/768/cePhz6O1F9UG2.jpg"></a><br>Tessellation和Displacement Mapping�l�合应用</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ���单来�Ԍ��Displacement Mapping的目的就是借助Tessellation改变多变形的外观�Q�而不仅仅只是圆滑���p���?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 正如你所看到的那��P��Displacement mapping能够透过Tessellation和Displacement Mapping让一张��^面的�|�面真正实现��h��不同形状的外观（上面的例子是�l늉�起伏的山丘）(j��)�Q�只要��用Displacement Mapping映像到网面的��点上，���p��够让�|�面善的��点提升/升降��C��同的相对高度�Q�同��L(f��ng)���|�面可以形成不同的�Ş状�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2b.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/767/cepjOHGii1cHk.png"></a><br>Tessellation和Displacement Mapping�l�合应用</p>
<p align=left>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 和以往主要在光栅化阶段�q�行的Bump mapping不同的是�Q�Displacement Mapping是生成的是由更多多边形构成的真实外观�Q�而Bump mapping则是一�U�欺骗性手�D�c(di��n)��一�U�性能妥协�Ҏ(gu��)��而已�Q�不能��生真正不同的外�Ş�Q�采用Displacement Mapping来实��C��富的表面�l�节实在有太多的好处�?ji��n)�?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 最�l�，利用Displacement Mapping�Q�脓(chu��ng)囄���换）(j��)与Tessellation�Q�曲面细分）(j��)相结合的方式所渲染出来的模型与艺术家所用工具中的原生模型很�怼��Q�从而让艺术家不必创��Z��同几何细节��别的模型�Q�无需重复地进行这�U�一般性劳动�?/p>
<p><strong>&nbsp;&nbsp;&nbsp; �?全新的多�U�程渲染技�?/strong></p>
<p sizcache="3" sizset="128">&nbsp;&nbsp;&nbsp; 虽然���线�E�概念已�l�在<a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>CPU</u></font></a>领域发展�?ji��n)数十年�Q�但大多数程序员�q�是直到�q�年来多核心(j��)CPU���行之后才开始关�?j��)程序的�q����化，在此之前大部分通用代码都是���单的单线�E�，在这些代码里��L���q�挖掘多�U�程化带来的性能提升是非常困隄����?/p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ��Z��(ji��n)改变�q�一现状�Q�DirectX 11�Ҏ(gu��)��还包括很重要一点：(x��)支持多线�E�（multi-threading�Q�。没错，无论是DirectX 10�q�是DirectX 11�Q�所有的色彩信息最�l�都���被光栅化�ƈ昄���在电(sh��)脑显�C�屏上（无论是通过�U�性的方式�q�是同步的）(j��)�Q�但是DirectX 11新增�?ji��n)对多线�E�技术的支持�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="129"><a ><br style="LINE-HEIGHT: 0; FONT-SIZE: 0px" clear=all><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2c.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/804/ceqwQJCB11pw.png"></a><br>从DirectX 10到DirectX 11的多�U�程变化</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 得益于此�Q�应用程序可以同步创造有用资源或者管理状态，�q�从所有专用线�E�中发送提取命令，�q�样做无疑效率更高。DX11的这�U�多�U�程技术可能�ƈ不能加速绘囄���子系�l�（特别是当我们的GPU资源受限�Ӟ��(j��)�Q�但是这样却可以提升�U�程启动游戏的效率，�q�且可以利用台式CPU核心(j��)数量不断提高所带来的潜力�?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="130"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2d.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/817/ce5hmdAVGto.png"></a><br>多线�E�渲染示意图1</p>
<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp; 在DirectX 11中，微��Y通过���目前单一执行的Direct 3D讑֤�被分��Z��个独立的接口�Q�设备（Device�Q�、立��x(ch��ng)��行范��_(d��)��immediate Context�Q�和延迟执行范畴�Q�Deferred Context�Q��?/p>
<p align=center sizcache="3" sizset="131"><a ><img style="BORDER-BOTTOM: black 1px solid; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; BORDER-RIGHT: black 1px solid" alt="���析DirectX11技术带�l�图形业界的改变 " align=no src="http://2e.zol-img.com.cn/product/45_500x2000/818/ceeevyDzAV3JU.png"></a><br>多线�E�渲染示意图2</p>
<p sizcache="3" sizset="132">&nbsp;&nbsp;&nbsp; �q�三者都被分发到各自独立的线�E�，而且讑֤�和Deferred context�q�可以分配多个线�E�，负责���等待执行的��d��发送给immediate Context或渲染线�E�。这��L(f��ng)��设计可以���图形生成所需的资源做预先的存取。同�Ӟ��CPU�q�可以利�?a class=hui14_line ><font style="COLOR: #333"><u>昑֍�</u></font></a>的多�U�程处理加快DirectX的处理，减少CPU的响应时间而��游戏不再受到CPU的瓶颈限制�?/p>
<img src ="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/aggbug/114706.html" width = "1" height = "1" /><br><br><div align=right><a style="text-decoration:none;" href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/" target="_blank">CrazyDev</a> 2010-05-06 22:24 <a href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114706.html#Feedback" target="_blank" style="text-decoration:none;">发表评论</a></div>]]></description></item><item><title>Havok VS PhysX 漫谈物理加速世界！</title><link>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114383.html</link><dc:creator>CrazyDev</dc:creator><author>CrazyDev</author><pubDate>Tue, 04 May 2010 14:53:00 GMT</pubDate><guid>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114383.html</guid><wfw:comment>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/114383.html</wfw:comment><comments>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114383.html#Feedback</comments><slash:comments>0</slash:comments><wfw:commentRss>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/commentRss/114383.html</wfw:commentRss><trackback:ping>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/services/trackbacks/114383.html</trackback:ping><description><![CDATA[<p>
<table width="100%" bgColor=#bbe5cc>
    <tbody>
        <tr>
            <td><font color=#006600 size=3><strong>�W?��：(x��)物理大战新篇�?/strong></font></td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
<p></font></p>
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　2008�q?月，NVIDIA与AMD-ATI先后发布�?ji��n)自家新一代高阶��品GT200�Q�GeForce GTX 280/260�Q�与RV770�Q�Radeon HD 4850/4870�Q�，我们在惊诧于��C�品的极限性能�Ӟ��众多新技术引用也是玩家关注的重点�Q�例如NVIDIA的CUDA架构�Q�AMD-ATI的GPGPU解决�Ҏ(gu��)���{�。在众多的技术当中，物理加速技术由于震撼的视觉体验�?qi��ng)两家不同的解决��?gu��)��再次成�ؓ(f��)�?ji��n)�h们关注的焦点�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/570f8c58e439e8ca9c8204e1.jpg" width=125 height=44></font></p>
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　NVIDIA发布的CUDA 2.0开发包中蕴含了(ji��n)PhysX物理加速技术，NVIDIA的意向是使用GPU通过CUDA架构来实现物理加速；而作为同时拥有CPU与GPU业务的AMD自然�?x��)选择CPU+GPU��Z��导的Havok物理引擎�?007�q?月Intel闪电(sh��)收购Havok之后�Q�NVIDIA与AMD-ATI的GPU物理加速计���就昑־�非常���尬�Q�因为Intel收购Havok的目的就是��Havok引擎专注于CPU物理�q�算�Q��ؓ(f��)�?ji��n)对抗Intel�Q�亦或是说CPU�Q�，NVIDIA收购�?ji��n)Ageia�?qi��ng)其PhysX引擎�Q���PhysX引擎专注于GPU物理�q�算。AMD-ATI如何选择物理加速方案在RV770之前业界充满�?ji��n)猜���，因��?f��)无论是Havok�q�是PhysX引擎�Q�都是竞争对手的产品�Q�而�ؓ(f��)�?ji��n)AMD更加长远的Fusion计划�Q�AMD-ATI最�l�选择�?ji��n)前者�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/havok_logo.jpg" width=460 height=134></font></p>
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　物理加速技术在2006�q�Ageia发布物理PhysX加速卡时被��Z��所��x(ch��ng)���Q�甚��x(ch��ng)��人笑�U?D加速成��׃��(ji��n)3DFX�Q�而物理加速将成就Ageia�Q�但是由于Ageia采用的是PhysX����g物理卡加速方式，而物理卡又�h(hu��n)��g���Ԍ��虽然Ageia也出售PhysX引擎�Q�但是由于没有PhysX����g加速卡支持的话效率�?x��)降低，在加上NVIDIA与AMD-ATI当时都采用了(ji��n)Havok引擎作�ؓ(f��)标准�Q�因此一直没有受到游戏开发商�?qi��ng)广大玩家的重视。而Havok引擎在很长一�D�|��间都是致力于CPU软�g加速，但是随着Havok 4.0工具中Havok FX的发布就不一样了(ji��n)�Q�Havok FX引擎是通过GPU来进行物理加速，主要针对当时的PhysX引擎�?/font></p>
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　关于GPU与CPU在做物理�q�算时的差距�q�里��׃��多做介绍�?ji��n)，有很多这斚w��的文章可寻，��M��来说GPU�q�行物理�q�算可以是四核CPU的十几倍到几十倍不�{�，比PPU有几倍到几十倍的性能提升。而我们这里主要探讨的NVIDIA与AMD-ATI GPU加速昨天、今天与明天�Q?/font></p>
<table width="100%" bgColor=#bbe5cc>
    <tbody>
        <tr>
            <td><font color=#006600 size=3><strong>�W?��：(x��)昨天—殊归同途的Havok FX引擎</strong></font></td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
<p></font></p>
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　Havok FX发布�?006�q�中�Q�前文已�l�提刎ͼ�Havok FX引擎是通过GPU来进行物理加速，当时的NVIDIA与AMD-ATI都不�U�而同的支持Havok FX引擎�Q�首先来看NVIDIA的NVIDIA SLI Physics技术，NVIDIA是采用SLI模式的第二块昑֍�来进行物理加速�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/20060322161509_38385.jpg" width=480 height=344></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　从上图中可以看出�Q�Havok FX API通过DirectX���数据发�l�GPU驱动�Q�如果游戏或者驱动不支持SLI物理�Q�那么将不会(x��)发送物理数据，反之则交�l�GPU 2�q�行物理计算�Q�计���结果则�q�回�l�Havok API�?/font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　与NVIDIA的物理解��x(ch��ng)��案类��|��AMD-ATI同样采用Havok FX引擎�Q�同样基于多卡互联CrossFire来实现物理加速，�W�二块显卡来�q�行GPU物理加速�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/62818375825.jpg" width=500 height=262></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　当时AMD-ATI的X1000�p�d��GPU的设计理忉|��搭徏�����化的芯片架构�Q���得芯片内部的�q�算灉|��性增强，�Ҏ(gu��)��外部接口API的不同，可以实现完全不同的运����Q务，�q�且命名为DPP�Q�Data Parallel Processing �Q��ƈ行数据处理架构�?/font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　虽然同样采用�?ji��n)Havok FX引擎�Q��ƈ且都是双卡互联�Ş式实玎ͼ�但是两家的解��x(ch��ng)��案却大相径庭�Q�NVIDIA是通过DirectX API来实现物理加速，而AMD-ATI则是通过数据�q�行计算架构提取�Q�Data Parallel Processing Architecture Abstraction �Q�直接与Havok FX引擎交换数据�Q�让Havok FX引擎直接与GPU沟通，而不需要通过Direct3D和OpenGL API�Q�AMD-ATI著名的Close To Metal(CTM)接口���是在这个时期提出的。简单的理解���是�Q�AMD-ATI的实现方式是&#8220;GPGPU&#8221;通用计算的�Ş式来做物理运���，而NVIDIA是让昑֍�通过DirectX�?#8220;GPU&#8221;的工作方式在做物理加速（其实也是GPGPU应用范畴�Q��?/font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　至于两种�Ҏ(gu��)��的优劣其实讨����v来真的没有意义，因�ؓ(f��)实际上除�?ji��n)NVIDIA与AMD-ATI自家演示的小DEMO与视频之外，目前支持GPU物理加速的游戏几乎没有�Q�大部分使用到物理加速的游戏�q�都是��用CPU物理加速的方式�Q�包括我们熟知顶�U�大作《Crysis》、《��命召�?�Q�现代战?sh��)��》等�{?#8230;&#8230;</font></p>
<table width="100%" bgColor=#bbe5cc>
    <tbody>
        <tr>
            <td><font color=#006600 size=3><strong>�W?��：(x��)今天—PhysX��x(ch��ng)��Havok FX</strong></font></td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
<p></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　当NVIDIA宣布CUDA集成PhysX物理引擎�Ӟ��很多人都�?x��)认为PhysX引擎只支持GPU物理加速技术，�q�也是AMD-ATI选择Havok FX引擎的主要原因。然而实际上PhysX引擎最初是只支持CPU与PPU�Q�而不支持GPU�Q�即使是融入CUDA之后�Q�PhysX引擎也仍然支持CPU物理加速。之所以给人PhysX引擎只支持GPU物理加速的错觉�Q�是因�ؓ(f��)NVIDIA表示今后���大力发展GPU物理加速，但这�q�不表示PhysX引擎排斥CPU或者CPU+GPU的解��x(ch��ng)��案�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/wul2.jpg" width=550 height=306></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　无论是GPU�q�是CPU、PPU、Cell�Q�PS3�Q�都可以通过HAL���译层来实现软、固质体动力(Soft or Rigid Body Dynamics)、通用���撞侦测(Universal Collision Detection)、有限元素分�?Finite Element Analysis)、流体动�?Fluid Dynamics)、毛发模�?Hair Simulation)以及(qi��ng)更先�q�的布料模拟(Cloth Simulation)、自然模拟（Natural Motion�Q�等在内新颖技术�?/font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　通过CUDA通用接口�Q�PhysX引擎���NVIDIA GPU中的Thread Scheduler�Q�线�E�管理器�Q�模拟成Control Engine(控制引擎CE)�Q�而Streaming Processors来模拟Vector Processing Engine(矢量处理引擎,VPE)�Q�其中CE控制引擎负责��d��的指�z�，相当于PhysX中的�ȝ��机构�Q�而真正的物理�q�算��d��则是由VPE矢量引擎来完成，最后通过Data Movement Engine(数据�U�d��引擎DME)输出。关于最新GT200物理�q�算的优势已�l�被NVIDIA吹的天花乱坠�Q�这里就不多介绍�?ji��n)，感兴���的朋友参�?a >《NVIDIA夺面双雄 GT200全球同步首测�?/a>一文�?/font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　而AMD-ATI则���l�选择Havok FX引擎�Q�不�q�RV770�p�d��实现物理加速的�Ҏ(gu��)��也已�l�不同于之前的CrossFire双卡解决�Ҏ(gu��)���Q�之前Radeon X1000�p�d��是通过据�ƈ行计���架构提取直接与Havok FX引擎相连接（其实也可以通过Direct3D和OpenGL API�Q�，然而由于对抗CUDA的原因，AMD-ATI也需要自��q��GPGPU规范�Q�而AMD-ATI则选择�?ji��n)苹果公司力推的通用计算行业标准OpenCL�Q�它能与囑�Ş����g�?qi��ng)多核CPU相协调以提高�pȝ��的整体性能�Q�而AMD-ATI的Havok物理加速技术就是基于CAL/Brook+的�?/font></p>
<p align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/a5e32630-029b-4b00-9718-2818ff18e104.jpg" width=500 height=375></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　实质上讲无论是CTM接口�Q�还是现在的CAL/Beook+�Q�AMD-ATI执行物理加速的概念都没有变�Q�那���是GPGPU的�ƈ行能力进行物理运���，而NVIDIA斚w��可以真正�U�的上市(j��ng)GPGPU物理加速还是从CUDA开始的。另外我们也注意刎ͼ�之前无论NVIDIA�q�是AMD-ATI在展�C������q��理运���时都是��Z��双卡技术，而如今他们更愿意谈论单卡�?/font></p>
<table width="100%" bgColor=#bbe5cc>
    <tbody>
        <tr>
            <td><font color=#006600 size=3><strong>�W?��：(x��)明天—技术与现实之间的抉�?/strong></font></td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
<p></font></p>
<p align=left><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">　　那么物理加速技术的明天到底是Havok FX引擎�q�是PhysX引擎的天下？我们先来看一下双方的阵营�Q�PhysX引擎目前只有NVIDIA一家支持，有消息称AMD-ATI目前也正在与NVIDIA商榷授权的问题，那么有可能AMD-ATI最�l�也支持PhysX引擎�Q�Havok FX引擎目前已经得到AMD-ATI的支持，加上Havok的所有者Intel�Q�目前构成了(ji��n)Intel+AMD-ATI�Ҏ(gu��)��NVIDIA的局面�?/font></p>
<table border=0 cellSpacing=1 borderColor=#cccccc cellPadding=4 width=500 align=center height=243>
    <tbody>
        <tr borderColor=#ccffff bgColor=#ffffff>
            <p>&#160;</p>
            <td height=45 colSpan=3>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><strong>物理加速阵营对�?/strong></font></div>
            <div align=center></div>
            </td>
            <td>
            <p>&#160;</p>
            </td>
        </tr>
        <tr borderColor=#ccffff>
            <td bgColor=#0099ff height=27>&nbsp;</td>
            <td bgColor=#f1fafa><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">支持引擎</font></td>
            <td bgColor=#f1fafa><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">加速态度</font></td>
        </tr>
        <tr borderColor=#ccffff>
            <td bgColor=#0099ff width=117>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><strong><font color=#ffffff>Intel</font></strong></font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa width=187>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">Havok</font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa width=182>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">CPU</font></div>
            </td>
        </tr>
        <tr borderColor=#ccffff>
            <td bgColor=#0099ff>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><strong><font color=#ffffff>AMD-ATI</font></strong></font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">Havok�Q�PhysX引擎正在商榷�Q?/font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">CPU+GPU</font></div>
            </td>
        </tr>
        <tr borderColor=#ccffff>
            <td bgColor=#0099ff>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"><strong><font color=#ffffff>NVIDIA</font></strong></font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">PhysX引擎</font></div>
            </td>
            <td bgColor=#f1fafa>
            <div align=center><font face="Arial, Helvetica, sans-serif">GPU</font></div>
            </td>
        </tr>
    </tbody>
</table>
&nbsp;
<p><font face="Arial, Helvetica, sans-serif"></p>
<p align=left>　　三方对于物理加速是由GPU�q�是由CPU执行的态度开���已�l�阐明，实际上这场物理大战最�l�的抉择���是落在�?ji��n)到底是CPU加速还是GPU加速上�Q�我们先来看一下最���单的物理加速计���过�E��?font color=white size=-1>���熊在线www.beareyes.com.cn</font></p>
<p align=left>　　无论PhysX引擎�q�是Havok引擎物理计算都基于以下步骤：(x��)</p>
<p align=left>　　Integrate整合初步计算<br>Collide���撞判定<br>Solve Collisions���撞�l�果计算</p>
<p align=left>　　在Integrate整合初步计算阶段�Q�进行物理对象的一些初始物理状态的初始化，包括速度、加速度�{�各��信息，为后面的�q�算做准备。Collide ���撞判定�q�行一些对象之间的���撞���(g��)���，�q�以对的形式�q�行处理�Q�因为碰撞��L��两个物体�怺�的）(j��)�Q�Solve Collisions���撞�l�果计算阶段则是对碰撞的后处理，包括���撞后的速度�{�。Solve Collisions���撞�l�果计算阶段是最复杂的，那么我们可以看出物理计算是一个对�q�行计算非常依赖的运����?font color=white size=-1>���熊在线www.beareyes.com.cn</font></p>
<p align=center><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/000260326.jpg" width=500 height=306><br>Solve Collisions</p>
<p align=left>　　我们看到�Q�物理运���所需的大量�ƈ行计���正是GPU所具备的优势，利用GPU做物理运���确实是天经��C��的事�Q�那么是不是说物理计���目前就是该由GPU来负责呢�Q�在回答�q�个问题?sh��)��前我们先来看一下NVIDIA在近期发布的PhysX驱动�Q�搭配PhysX驱动在运�?DMark Vantage CUP���试�W�二个场景的时候，�׃��GPU接替�Q�或者说是加速）(j��)物理�q�算�Q��ɘq�个场景成�W暴增�Q�可以看出GPU取代CPU物理加速时的决定性优势，而在NVIDIA最新发布虚�q?物理地图演示中，我们却可以看到如下的成�W�Q?/p>
<p align=center><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/S11235726.jpg" width=481 height=372><br>1680&#215;1050</p>
<p align=center><img src="http://www.beareyes.com.cn/2/lib/200807/01/251/11243226.jpg" width=481 height=372><br>2560&#215;1600</p>
<p align=left>　　GPU�q�行物理加速在�q�行很少使用到图形渲染的3DMark Vantage CPU���试�W�二个场景，以及(qi��ng)较低分��L率下�q�行游戏�Ӟ��GPU物理加速确实效果��o(h��)人满意，但是随着分��L率的增加�Q�GPU物理加速在游戏中的表现��׃��在我们想象的那样完美�Q�对比CPU加速，有些场景甚至�q�有成�W的下降！</p>
<p align=left>　　�q�是游戏中GPU与CPU的关�p�d��定的�Q�在游戏中，昑֍�大多数时候都是在满负药���行，�q�时�Ҏ(gu��)��无暇分��n做物理运���！那么�q�时CPU在做什么？游戏是非抢占型程序，也就是说如果一般游戏不�?x��)全部榨�q�CPU性能�Q�所以我们在�q�行游戏时经常看到CPU的占用率�q����100%�Q�如果是4核CPU而游戏又不支持多核的话，那么�q�时CPU的性能���在���费�Q?/p>
<p align=left>　　实际的情况已�l�很明了(ji��n)�Q�GPU���实非常做物理运���，但是实际情况却是GPU�?j��)有余而力不���Q�利用目前闲�|�的CPU来做物理加速似乎是最好的选择�Q�而如果我们有两块昑֍�的话也许���p��决了(ji��n)GPU自顾不暇的问题，�q�是不是让你惛_���?ji��n)当初NVIDIA�?qi��ng)AMD-ATI都不�U�而同选择Havok FX物理加速的原因——一块显卡做囑�Ş渲染�Q�一块显卡做物理加速！</p>
<p align=left>　　今后物理的发展最�l�走向何方？也许�?x��)是GPU强大到做物理加速如现在的视频解码，也许是今后游戏���l�榨�q�显卡的性能�Q�由多核CPU闲暇来做物理计算�Q�也许是Fusion的CPU+GPU协同操作�Q���M���Q�一切皆有可能，我们拭目以待&#8230;&#8230;<br></p>
</font><!--cpb1--><!--cpb2-->
<img src ="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/aggbug/114383.html" width = "1" height = "1" /><br><br><div align=right><a style="text-decoration:none;" href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/" target="_blank">CrazyDev</a> 2010-05-04 22:53 <a href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/114383.html#Feedback" target="_blank" style="text-decoration:none;">发表评论</a></div>]]></description></item><item><title>游戏中的曲线插值简单介�l?/title><link>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113736.html</link><dc:creator>CrazyDev</dc:creator><author>CrazyDev</author><pubDate>Tue, 27 Apr 2010 12:45:00 GMT</pubDate><guid>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113736.html</guid><wfw:comment>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/113736.html</wfw:comment><comments>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113736.html#Feedback</comments><slash:comments>0</slash:comments><wfw:commentRss>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/commentRss/113736.html</wfw:commentRss><trackback:ping>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/services/trackbacks/113736.html</trackback:ping><description><![CDATA[<div   class="icezlxi"   id=ctl00_MainContent_Contents>
<p>我看�?ji��n)不���插值的�Ҏ(gu��)���Q�有的方法讲得莫名其妙，一个程序，一些系敎ͼ���Z��么这个系数是1�Q�而不�?.5从来不讲�Q�让人很怀疑其可用性�?/p>
<p>后来做刀光的时候，采集的刀光的点不够圆滑，需要用到插值——想惌�����q��高数�q�没有完全忘光，�q�脆自己推导一个得�?ji��n)�?/p>
<p>首先我们要明白什么叫做光滑的曲线�Q�可以这么认为，�q�个曲线是一个运动物体，在时间[0�Q?]内运动的轨迹。而要求的光滑的曲�U�，���是要求物体�q�动 �q�程中没有速度的突变。且要求不同的曲�U�段之间�Q�速度也不能有�H�变。据此，我们可以大约知道插��g���D�|���U�，需要指导曲�U�其实点的位�|�和速度�Q�结束点的位�|?和速度。由于有四个已知变量�Q�显�?d��ng)���用一个四�ơ方�E�来描述�q�个曲线是再合适不�q�了(ji��n)�?/p>
<p>方程如下�Q?/p>
<p><font size=4>f(t) = a * t ^ 3 + b * t ^ 2 + c * t + d&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;[0 &lt;= t &lt;= 1]</font></p>
<p>对f(t)求导�Q�得到速度方程�Q?/p>
<p><font size=4>f'(t) = 3 * a * t ^ 2 + 2 * b * t + c&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;[0 &lt;= t &lt;= 1]</font></p>
<p>所�?br><font size=4>f(0) = d = x0(起始点位�|?<br>f(1) = a + b + c + d = x1(�l�束点位�|?<br>f'(0) = c = y0(起始炚w��度)<br>f'(1) = 3 * a + 2 * b + c = y1(�l�束炚w��度)<br></font></p>
<p>联合上面四个式子可解�?/p>
<p><font size=3>a = 2 * x0 - 2 * x1 + y0 + y1<br>b = 3 * x1 - 3 * x0 - y1 - 2 * y0<br>c = y0<br>d = x0<br></font></p>
<p>再利�?/p>
<p><font size=4>f(t) = a * t ^ 3 + b * t ^ 2 + c * t + d&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;[0 &lt;= t &lt;= 1]</font></p>
<p><font size=2>���可以插��D��断曲�U�了(ji��n)</font></p>
<p><font size=2>当然�Q�事情还没有完，通常情况下，我们得到的数据只有各个采��L(f��ng)��的位�|�，没有速度。这个时候，速度怎么办？我的解决办法是，在有3个采��L(f��ng)��的时�?p0,p1,p2)�Q�计���出p1采样点的速度�Q�另外，再假��N����h��间间隔是均匀的，因此�Q?/font></p>
<p><font size=3>v1 = (p2 - p0) * 0.5</font></p>
<p><font size=2>在有N个采��L(f��ng)��时候，�Ҏ(gu��)��处理起始点和�l�束点的速度</font></p>
<p><font size=3>v0 = p1 - p0;</font></p>
<p><font size=3>vn = pn - p(n-1)</font></p>
<p><font size=2>�q�样得到的曲�U�完全满���_�^滑的要求�Q�缺�Ҏ(gu��)���Q�曲�U�开始插值的时候要延迟一个采��L(f��ng)��的时��_(d��)��有的时候，v0 速度很快�Q�因此，�?x��)出��C��条有�~�隙刀光。针对当前项目，我在�W�一�ơ采��L(f��ng)��时候，���时间稍微往后加�?.001�U�，按照当前的运动趋势多采样�?ji��n)一�ơ，从而消 除了(ji��n)�q�个�~�隙。因为预���的�q�动旉���很短�Q�即佉K�����错误，也不影响刀光的外观�?/font></p>
</div>
<img src ="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/aggbug/113736.html" width = "1" height = "1" /><br><br><div align=right><a style="text-decoration:none;" href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/" target="_blank">CrazyDev</a> 2010-04-27 20:45 <a href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113736.html#Feedback" target="_blank" style="text-decoration:none;">发表评论</a></div>]]></description></item><item><title>Alpha混合物体的深度排序[译]</title><link>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113735.html</link><dc:creator>CrazyDev</dc:creator><author>CrazyDev</author><pubDate>Tue, 27 Apr 2010 12:43:00 GMT</pubDate><guid>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113735.html</guid><wfw:comment>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/113735.html</wfw:comment><comments>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113735.html#Feedback</comments><slash:comments>0</slash:comments><wfw:commentRss>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/comments/commentRss/113735.html</wfw:commentRss><trackback:ping>http://www.shnenglu.com/CrazyDev/services/trackbacks/113735.html</trackback:ping><description><![CDATA[<div   class="vldbips"   id=ctl00_MainContent_Contents>
<p>先说个题外话, 本来我想解答一下最�q�Creators Club论坛上经常出现的一个问�? 意外的是在网上竟然找不到什么全面的�{�案..</p>
<p>�q�是个有着复杂�{�案的简单问�?</p>
<h2>&#8220;��Z��么我的透明物体的绘刉���序不�? 或者有些不见了(ji��n)?&#8221;</h2>
<p>当绘制一�?D场景�? 对图形进行深度排序是非常重要�? �q�样���镜头近才画在远处物体的前面. 我们不会(x��)希望看到�q�处的山把近在眼前的建筑�l�挡住了(ji��n)!</p>
<p>如今有三�U�深度排序方法得��C��(ji��n)�q�泛的应�?</p>
<ul>
    <li>深度�~�冲 (也叫�?z-buffering)
    <li>油画家算�?
    <li>背面剔除 </li>
</ul>
<p>不幸的是, 每种都有其局限�? ��Z��(ji��n)辑ֈ�好的�l�果, 大多数游戏是把三�U�方法结合�v来��用的.</p>
<p>&nbsp;</p>
<h2>深度�~�冲</h2>
<p>深度�~�冲���单而有�? �l�果也很完美. 但是对于透明的物体它?y��u)��无能��?f��)力了(ji��n)!</p>
<p>�q�是因�ؓ(f��)深度�~�冲只记录了(ji��n)当前已经�l�制的最�q�像�? 对于不透明的物�? �q�已�l�能够满���x(ch��ng)��们的需要了(ji��n). 看一下这个绘制两个三角�Ş的例�? A和B:<br><img onmouseover="if(this.title) {this.style.cursor='hand';}" onclick="if(this.title) {window.open('http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_abbccc38-6d1f-4233-ba41-820bb5c5bbb6.png');}" border=0 alt="" src="http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_abbccc38-6d1f-4233-ba41-820bb5c5bbb6.png" onload="if(this.width>screen.width-333) {this.width=screen.width-333;this.title='open new window';}"></p>
<p><br>如果我们先画B再画A, 深度�~�冲�?x��)看到新的像�?A�?比之前的(B�?要近, 那么它就��d���?ji��n)前�? 如果我们用相反的��序�?先A后B), 深度�~�冲�?x��)看到B的像素比之前A已经�ȝ��要远, 所以就把它们给丢弃掉了(ji��n). 无论哪种情况我们都会(x��)得到正确的结�? A在前�? B隐藏在后�?</p>
<p>但是当这些几何图形是透明�? 即B透过A是部分可见的时会(x��)怎样�? 如果我们先画B再画A的话是没有问题的, 但反�q�来��׃��行了(ji��n). 在这�U�情况下, 深度�~�冲�?x��)从B取一个像�? 同时注意到已�l�绘制了(ji��n)一个更�q�的像素(A�?, 然后它就没辙�? 唯一的选择是绘制B(�q�会(x��)得到一个错误的�l�果, B�?x��)画在A前面, 但A的alpha 混合却没有�v作用), 或者完全抛弃B. 不爽!</p>
<h3>�l�论</h3>
<p>深度�~�冲对于不透明的物体是很完���的, 但对于透明的物体却不实�?</p>
<p>&nbsp;</p>
<h2>油画家算�?/h2>
<p>深度�~�冲没法应付?sh��)��错误的��序来绘刉���明物体的情�? �q�很好解�? 对吧? 保证它们按正���的��序�l�制���可以了(ji��n)! 如果对场景中的所有物体进行排�? 那我们就可以先画�q�处�? 再画�q�处�? �q�样���可以确保前面例子中的B可以在A之前�l�制.</p>
<p>不幸的是, �q�说��h���Ҏ(gu��)��做�v来难. 对物体进行排序在很多情况下�ƈ不适用, 如A和B�怺�的情况该怎么�?<br><img onmouseover="if(this.title) {this.style.cursor='hand';}" onclick="if(this.title) {window.open('http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_3a2b07f6-54fe-4310-9c2c-672d35598fa5.png');}" border=0 alt="" src="http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_3a2b07f6-54fe-4310-9c2c-672d35598fa5.png" onload="if(this.width>screen.width-333) {this.width=screen.width-333;this.title='open new window';}"></p>
<p><br>如果A是个�ȝ��杯而B是它里面的一个玻璃球时就是这�? 现在我们���没法对它们�q�行排序�? 因�ؓ(f��)A的一部分比B�q? 而另一部分又比B�q?</p>
<p>甚至我们不需要两个不同的物体来复现这个问�? �l�成�ȝ��杯的那些三角形会(x��)怎样? 要让它们昄���正确, 需要在前面的绘制之前先�l�制后面�? 所�? 只对物体�q�行排序是不够的: 我们要对每一个三角�Ş�q�行排序.</p>
<p>问题�? �Ҏ(gu��)��个三角�Ş�q�行排序的代价太�? ���q��我们能够承受, �q�也不是在所有的场合下都能得到正���的�l�果�? 比如说两个透明的三角�Ş�怺�时会(x��)怎样�? <br><img onmouseover="if(this.title) {this.style.cursor='hand';}" onclick="if(this.title) {window.open('http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_77b4cb6b-2081-460a-99c0-7a1fcd6cde37.png');}" border=0 alt="" src="http://blogs.msdn.com/blogfiles/shawnhar/WindowsLiveWriter/Alphablendinganddepthsorting_9747/Untitled_77b4cb6b-2081-460a-99c0-7a1fcd6cde37.png" onload="if(this.width>screen.width-333) {this.width=screen.width-333;this.title='open new window';}"></p>
<p><br>没有�Ҏ(gu��)��对这��L(f��ng)��三角形进行排�? 因�ؓ(f��)我们需要把B的上半部分画在A的前�? A的下半部分画在B的前�? 唯一的解��x(ch��ng)��案就是把三角形从�怺�处分割开�? 但是�q�样的消耗是不可承受�?</p>
<h3>�l�论</h3>
<p>油画家算法需要你在选择排序的粒度好好权衡一�? 如果你仅仅对一些大的的物体�q�行排序, 速度很快但不是很�_����; 如果你对一些小物体�q�行排序(包括三角形个体的极限情况), 速度�?x��)慢一�? 但更加精��?</p>
<p>&nbsp;</p>
<h2>背面剔除</h2>
<p>一般不把背面剔除当成是一�U�排序技�? 但它���实是一�U�重要的�Ҏ(gu��)��. 它的局限性就是只适用于凸面体.</p>
<p>考虑一下一个简单的凔R���? 如一个球体或立方�? 无论你从哪个角度�? 每个屏幕上的像素都会(x��)被覆盖两�? 一�ơ是物体的前�? 一�ơ是后面. 如果你用背面剔除丢弃�?ji��n)背面的三角�? 那就只剩前面�? 哈哈, 如果每个屏幕上的像素只进行一�ơ判�? 那你���p��动得��C��(ji��n)一个完���的混合�l�果, 没有必要排序��M��东西.</p>
<p>当然, 大多数的游戏不会(x��)只画球体或立方体J 所以只是背面剔除的话不是一个妥善的解决�Ҏ(gu��)��.</p>
<h3>�l�论</h3>
<p>背面剔除对于凔R��体是完美�? 但是对于其它的就无能为力�?</p>
<p>&nbsp;</p>
<h2>我该怎样让我的游戏看��h��更好一�?</h2>
<p>最常用的方�?</p>
<ul>
    <li>讄���DepthBufferEnable 和DepthBufferWriteEnable 为true
    <li>�l�制所有的不透明物体
    <li>保持DepthBufferEnable 为true, 但是讄���DepthBufferWriteEnable为false
    <li>对alpha混合的物体按照与摄像机的距离�q�行排序, 然后从后到前��d���?</li>
</ul>
<p>�q�依赖于三种排序技术的�l�合</p>
<h3>不透明的物体按深度�~�冲排序 </h3>
<p>透明物体和不透明物体仍然�?x��)被深度�~�冲处理(所以你永远不会(x��)通过一个不透明物体看到一个透明�? <br>油画家算法对透明的物体排�?两个透明物体�怺�时仍然会(x��)有排序错�? <br>依赖背面剔除来对单个透明物体上的三角形排�?如果物体不是凔R��体也�?x��)��生错�? <br>�l�果�q�不是非常完��? 但是非常高效, 易于实现, 对于大多数游戏来说也够用�?</p>
<p>当然�q�可以采取一些措施来改进排序的精���度:</p>
<p>避免alpha混合! 你的不透明物体���多, 排序���p���Ҏ(gu��)��, 也越�_����. 仔细思考一�? 真得每个地方都需要alpha混合�? 如果兛_��设计师要在玻璃窗上再加一�? 那你应该考虑把设计改成更易于实现的方�? 如果你正使用alpha混合来绘制树(w��i)木之�cȝ��囑�Ş, 那考虑用alpha���试来代替它, 只分完全透明和完全不透明�q�两�U�情�? �q�样不透明的地方仍然可以通过深度�~�冲来排�?</p>
<p>放松, 不用担心(j��). 可能排序错误�q�不是很严重�? 你可以试着调整一下你的图�?让alpha通道更加柔和, 更加透明一�? 来让�q�个错误看�v来没有那么显�? �q�个�Ҏ(gu��)��用在�?ji��n)我们�?Particle 3D sample�? 它�ƈ不会(x��)对单独一个烟雾中的粒子进行排�? 而是选择�?ji��n)一个合适的�_�子�U�理让它看�v来是好的. 如果你把烟雾的纹理换成更加不透明�? 那排序错误可能就比较�Ҏ(gu��)��觉察�?</p>
<p>如果你有透明物体不是凔R���? 或许你可以尝试让它们更加&#8221;�?#8221;一�? ���q��它们不是完全地凸面体, 那它们越&#8221;�?#8221;, 排序错误���p����? �q�有���是考虑把复杂的模型分成多块, �q�样它们���可以分开�q�行排序. 一个�h体看��h��一点也不像凔R���? 但你把它分成�? 背���, 驱干�{�几部分�? 每一块都接近凔R��体了(ji��n).</p>
<p>如果你有部分区域透明的纹�?如树(w��i)�?, �q�且图案边缘包含�?ji��n)一些半透明的像素用于反走样, 那你可以使用双pass渲染技�?</p>
<p>Pass 1: �l�制不透明部分: alpha混合关闭, alpha���试只接�?00%不透明的区�? 深度�~�冲开�?<br>Pass 2: �l�制边缘: alpha混合开�? alpha���试讄���只接受alpha&lt;1�? 深度�~�冲开�? 深度写入关闭 <br>�?每个物体渲染两次的代�? 为纹理中间完全不透明的部分提供了(ji��n)100%正确的深度缓冲排�? 和相对精���的半透明边缘排序. �q�个�Ҏ(gu��)��为纹理裁剪的边缘�q�行�?ji��n)一些反走样, 同时也保证了(ji��n)不用�Ҏ(gu��)��一���|��(w��i)或者草叶进行额外的排序. 在我们的 Billboard sample 中��用了(ji��n)�q�个技�? 请阅��M��下Billboard.fx中的pass和注�?</p>
<p>使用 z prepass. 当你需要��E��Z��个原来不透明的物体又不想透过它看到的是它自己的另一部分�? �q�是一个好�Ҏ(gu��)��. 例如从右边看一个�h�cȝ���w�体. 如果它是�ȝ��做的, 你应该会(x��)希望透过��x(ch��ng)��臂看到躯�q�和左手�? 但如果它是实�?j��)�?不透明)你会(x��)希望透过��x(ch��ng)��臂看到后面的背景, 而不应该是躯�q�和左手�? 要达到这个目标需要这样做:</p>
<p>讄��� ColorWriteChannels=None, 开启深度缓�?<br>�l�制物体到深度缓�?不媄(ji��ng)响颜色缓�? <br>讄���ColorWriteChannels=All, DepthBufferFunction=Equal, 开启alpha混合 <br>再次�l�制�q�个物体, �q�样���只有最�q�的�q�一面与颜色�~�冲�q�行混合�?<br>Published Wednesday, February 18, 2009 1:47 PM by ShawnHargreaves</p>
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<img src ="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/aggbug/113735.html" width = "1" height = "1" /><br><br><div align=right><a style="text-decoration:none;" href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/" target="_blank">CrazyDev</a> 2010-04-27 20:43 <a href="http://www.shnenglu.com/CrazyDev/articles/113735.html#Feedback" target="_blank" style="text-decoration:none;">发表评论</a></div>]]></description></item></channel></rss>                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               <footer>
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