Re: [問題] 請教關於PS4性能到什麼程度

看板GameDesign (遊戲設計)作者jimmycool (北七)時間11年前 (2014/06/16 13:09)推噓6(6推 0噓 1→)

留言7則, 7人參與討論串3/4 (看更多)

難得有聊rendering的文章就來湊個熱鬧，補充一下global illumination的部分小弟不是業界人士所以資訊可能跟業界有點差距，還請各位大大指正關於GI的基礎可以聽聽John Carmack的talk，我覺得講得滿清楚 https://www.youtube.com/watch?v=MG4QuTe8aUw

在早期real-time GI只存在在場景的靜態物件之中，最常用的方法就是lightmap， lightmap其實就是一張texture，把需要算很久的GI資訊先在offline算好存在texture 裡面，再貼到場景中，前文提到的ambient occlusion也可以用lightmap實現，把物件的occlusion rate先算好再存到texture裡面貼上去就可以了用texture存lighting的缺點就是沒有方向的資訊，所以當環境光或光源位置一改變，所有東西就白算了，一個改進這個缺點的方法叫做PRT(Precomputed Radiance Transfer) ，PRT的基本idea就是把lighting的方向資訊用某種方式壓縮在vertex上面，最早被用來壓縮的方法叫做Spherical Harmonics，SH簡單來說就是球面上的Fourier basis(傅立葉基底)，可以有效的壓縮低頻的lighting資訊之後在學術界裡也有許多人嘗試使用其他的basis function來做一樣的事，像是Wavelet (小波)、Spherical Gaussian，甚至Neural Network類神經網路也有人試過 (可以看看這篇paper的video, 結果很驚人 http://www.renpr.info/project/ShadeBot.htm ) 不過就我所知業界比較常用的還是Spherical Harmonics 儘管PRT已經發展到camera可以動，材質可以變，光源可以變，他還是只能應用在靜態的場景上，而且他前處理所需要的時間也是變態長(一個小規模的場景可能就要花上幾天)，所以慢慢的大家就轉換到前文提到的screen-space method上，screen-space method就是想辦法利用畫面上已經render好，但是沒有GI的其他pixel，去猜出想算GI的pixel的顏色，這類方法因為跟deferred shading相性極好(都需要算G-buffer)，所以好像在業界造成一股風潮，但很明顯的他的缺點就是camera沒看到的資訊他也找不到，所以會有一些奇怪的artifact，尤其是在camera移動的時候除了上面提到的方法以外還有一種方法叫做voxel-based，顧名思義他會把場景簡化成一格一格的voxel，然後用這些voxel去逼近光的分布來計算GI 我認為這才是real-time GI的state of the art，voxel-based最早應該也是出現在 CryEngine上面，不過他的名字叫做LPV(Light Propagation Volume)，Unreal Engine也不落人後，在UE4加入了voxel-based GI(但好像又被拿掉了...) voxel最近在real-time rendering也是滿熱門的議題，主要是因為id software發展出了一種新的資料結構叫做Sparse Voxel Octree(SVO)，可以有效的壓縮voxel，最主要的應用是拿來存非常大的terrain，但是他的一個附加的好處就是可以跟上面的voxel-based GI結合，最近學術界的研究也讓他可以取代shadow volume算出非常精細的影子 http://www.cse.chalmers.se/~kampe/compactPrecomputedVoxelizedShadows.pdf 除了物體表面以外，霧之類的空氣中的粒子也是個重要的topic，這種現象我們叫做volumetric scattering/participating media，Assasin's Creed 4 在這方面好像下了很大的功夫，不過我不知道他們是用什麼方法XD 最後，最近real-time rendering界最熱門的話題應該是所謂的phsyically-based rendering，意思是說我們不想要再用Phong shading這種ad-hoc的材質模型，他不但不是基於物理原理，能量也不守恒，所以在不同的光照環境下可能會忽亮忽暗遵循物理定理的模型在圖學裡面最有名的應該是所謂的microfacet model，是pixar 的Rob Cook和一位物質學家Kenneth Torrance合作發明的邊打邊想大概就想到這些，其實也不知道是要給誰看的，只是看到有人在聊graphics 就很興奮打了一堆，如果浪費到大家時間還請見諒喔 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 210.69.170.90 ※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/GameDesign/M.1402895360.A.DEB.html ※ 編輯: jimmycool (210.69.170.90), 06/16/2014 13:12:07