AMD-ATI与NVIDIA之间的竞争从3D性能到产品价格,从市场占有率到用户关注度都培养出一群忠实的用户。近些年来显卡芯片级厂商将设计思路多元化,不仅仅局限于3D性能,而且可以说现在主流中高端独立型显卡已经拥有了强劲的3D性能,AMD-ATI和NVIDIA着眼于更广泛的应用,例如科学
揭秘 物理引擎实为何物
众所周知要想得到更加逼真的虚拟3D世界,首先需要获得以假乱真的3D画面,然后通过显卡高速渲染获得流畅的连贯画面。就目前来说,AMD-ATI和NVIDIA两家中高端产品已经能够做到。
● 传统模拟物理方案
在早期游戏中,主要以获得假乱真的流畅虚拟3D画面为主。虽然画面逼真但很多场景都为2D贴图,例如蓝天白云、青山绿草等,它们与用户没有过多交互设计,往往用户在游戏中会被一片叶子挡住去路,或者常常遇到很多不合常理的破坏效果,再或者看到千篇一律的运动性为(例如爆炸、跌倒等)。当然作为游戏开发者,可以利用预先设计好的多个脚本来随即改变一些动态效果,但是这对游戏开发商来说不免会造成过多的设计难度。
例如在时下较为流行的《使命召唤4:现代战争》游戏,典型的射击敌人头部效果,一般游戏中会预设3至4个效果脚本,而《使命召唤4:现代战争》破天荒的设计了16个以上的效果脚本,这主要目的是来提高游戏真实度。也许使用16个脚本会让用户在游戏之初感到逼真,但随着游戏时间的增长“千篇一律”的效果还是暴露出不足。
● 物理引擎出现 得以改观
为了得到更佳合理的虚拟物理效果,硬件厂商、软件开发商都在不断探索,首先软件开发商推出了物理引擎应用于游戏,不过全部计算交给CPU完成。不过受限于硬件设计上的非专属性,在开启物理特效后CPU对计算量应接不暇,直接影响最终游戏效果。
例如最为经典的《Crysis》(《孤岛危机》),这款游戏可以说是目前画面及物理效果最为出色的作品,当然它同时被称为硬件杀手。《孤岛危机》的物理效果就是交由CPU来完成,物体间交互(爆炸、碰撞)、粒子效果(烟雾、火花、云)等。笔者猜想,如果这款游戏支持将物理效果处理交由专用处理器,会大大降低整体硬件需求的同时提升游戏流畅度,一箭双雕。
● 王道 物理引擎+专用处理器双管齐下
目前较为出色的物理引擎有PhysX和Havok,不过仅有Ageia的PhysX推出了与之相对应的专用协处理器——PPU,成功将CPU从繁重的物理计算中解救出来。后来Havok被Intel收购,PhysX被NVIDIA收购,也许是在3D处理和游戏方面的关注,NVIDIA在物理引擎上的思路更为激进,并且凭借GPU得天独厚的运算方式,成功将PPU功能整合到GPU中,这也就是我们今天看到的NVIDIA GeForce显卡系列。
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