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在2002年，除了《地牢圍攻》和《無冬之夜》，Bethesda的《晨風(fēng)》也被認(rèn)為是最好的CRPG之一。這款游戲采用了先進的引擎，盡管對系統(tǒng)要求較高，但玩家們覺得非常值得。它獲得了許多獎項，并推出了兩部擴展包?，F(xiàn)在，Bethesda即將完成《上古卷軸》的最新一作——《上古卷軸：地獄》。即使在今天，即使畫面細節(jié)有所降低，強大的顯卡也能輕松應(yīng)對。我們采訪了開發(fā)者，深入了解這款面向PC和Xbox雙平臺的游戲中，除了畫面以外的人工智能和物理系統(tǒng)等內(nèi)容。Gavin Carter慷慨地為Beyond3D的讀者解答了以下問題。

您能否談?wù)勀銈兪褂玫膭討B(tài)陰影技術(shù)？它們看起來像是某種陰影貼圖。

確實，它們是一種陰影貼圖，但與我們在E3看到的有所不同。最初的陰影測試中，我們在游戲的每個表面都使用了立體貼圖(cube maps)，但經(jīng)過進一步測試，我們發(fā)現(xiàn)這種方法不夠?qū)嵱?，因為速度太慢了！于是我們改變策略，開始為每個角色直接使用陰影貼圖(shadow maps)。系統(tǒng)支持完整的自陰影，我們利用多重采樣(multiple samples)和深度檢測(depth comparisons)來實現(xiàn)柔和陰影效果。在保持效率和效果的前提下，我們最終建立了一個可以在地獄的多種環(huán)境中普遍支持的系統(tǒng)。

是否所有等級的機器都能看到動態(tài)陰影效果？即使在低端機器上效果有所減弱?；蛘哒f動態(tài)陰影僅僅是為高端機設(shè)計的特效？與第三代相比有什么質(zhì)的提升？

所有等級的系統(tǒng)都能看到動態(tài)陰影效果。使用低端機的玩家可以通過關(guān)閉自陰影和柔和陰影或減少角色所接受的陰影數(shù)量來提升速度。與《晨風(fēng)》相比，提升是顯著的。我們不再使用模板陰影（stencil shadows），現(xiàn)在的系統(tǒng)能以更小的代價實現(xiàn)更好的效果。而且，陰影改用世界坐標(biāo)系而不是《晨風(fēng)》中的屏幕坐標(biāo)系，這讓我們可以加入新的效果，如淡出和隨距離模糊的陰影邊緣。

你們是否對一些靜態(tài)陰影使用了預(yù)計算陰影技術(shù)？如果有，它們與動態(tài)陰影是如何結(jié)合的？

我們沒有使用任何預(yù)計算陰影。主要原因是預(yù)計算陰影貼圖與我們的動態(tài)陰影技術(shù)不太兼容。此外，完全依賴動態(tài)陰影還有一個好處，就是我們的藝術(shù)家可以在一個更靈活的所見即所得的環(huán)境中創(chuàng)造他們想要的場景。

在最近的一次訪談中，你提到在地獄中物體表面使用了各種光照效果（例如法線貼圖和平行貼圖）。你是如何處理平行貼圖的接縫和曲面變形問題的？

在高端顯卡上，我們通過每像素而非每向量進行可見向量計算（eye vector calculation），以避免貼圖扭曲問題。有些貼圖扭曲問題是固有的，無法通過更換顯卡解決。不過通常來說，這并不顯眼，除非你將鏡頭緊貼著貼圖，否則幾乎看不出來。我們的藝術(shù)家很快了解到怎樣的效果看起來好，怎樣的看起來不好。T形貼圖的接縫在任何光照計算中總有問題，所以我們在藝術(shù)設(shè)計階段就通過避免設(shè)計那些容易出問題的元素來解決這個問題。

看起來地獄是首個在發(fā)售時就具備完整HDR特性的游戲。你能談?wù)劸唧w的實現(xiàn)方法么？是否使用了浮點混合（fp blending），能否在像素渲染下進行混合？地獄使用了浮點貼圖么？

在《地獄》中，HDR技術(shù)采用了浮點貼圖來提高精確度，同時還利用了浮點緩存混合。由于我們的場景過于復(fù)雜，如果在像素級進行混合，對硬件的要求會非常高。

你們計劃使用哪種渲染引擎（Shader Model）版本？在最近的采訪中，你提到采用了渲染引擎3.0；你們是單純?yōu)榱颂嵘俣仁褂?.0，還是也利用了其中的特殊功能，比如在頂點渲染時的貼圖獲?。?/p>

我們計劃在渲染引擎2.0到3.0之間進行選擇。使用渲染引擎3.0的效果顯著，因為它允許在編程中使用分支和循環(huán)，主要目的是提高效率。在3.0中，我們可以在一次處理過程中完成所有光照，包括對混合物件的光照處理。

請分享一下使用不同版本的渲染引擎處理相同效果的體驗。

通常情況下，我們最初會以2.0的規(guī)格在腦海中構(gòu)建渲染。在3.0中，由于效率的提升，我們可以將不同的處理過程合并，使得編寫代碼變得更有趣。盡管有時需要做完全相反的事情會很棘手，但我們大多數(shù)情況下盡量避免這樣。

從截圖中可以看到，世界充滿了細節(jié)，因此確保良好的可見度至關(guān)重要。你們是否使用了先進的技術(shù)？比如入口裁剪（portal culling）？

我們主要依賴LOD模型，當(dāng)物件距離較遠或清晰度較低時，其面數(shù)會減少，從而降低光照、幾何和渲染的負(fù)擔(dān)。我們也采用了簡單快速的隱藏面剔除（occlusion culling）。重申一下，我們的目標(biāo)是在不限制藝術(shù)家創(chuàng)作自由的前提下優(yōu)化系統(tǒng)。

在之前的采訪中，你提到利用多線程技術(shù)來加快新區(qū)域的加載速度。在這方面，你認(rèn)為其他不太顯著的硬件因素，如內(nèi)存速度、CPU的L2緩存、AGP/PCIe速度的重要性有多大？

優(yōu)化是一個全面的過程。例如，我們投入了一些時間來優(yōu)化代碼，以減少L2緩存缺失并提高效率。我們嘗試在每個硬件上進行優(yōu)化，這樣整體速度就能顯著提升。

我們對每個屏幕平均包含多少三角形和頂點感到好奇。游戲大約會有多少頂點渲染？另外，你們平均使用了多少像素和頂點渲染指令？

我們的三角形和頂點數(shù)量雖然較高，但仍符合微軟和主流顯卡廠商對于下一代開發(fā)的建議標(biāo)準(zhǔn)。在像素渲染方面，如果考慮到不同顯卡組合可能造成的差異，總共有上百種可能性。通常情況下，大約存在25種主要的渲染效果。針對不同的渲染模型，我們使用不同數(shù)量的指令，因此在速度較快的顯卡上，低端的2.0渲染與3.0光照渲染能夠非常緊密地結(jié)合在一起。