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● Tesselation
Tessellation技术最早由ATI倡导,早在DX9C时代,微软XBOX360游戏主机中由ATI设计的Xeno显示芯片就已经开始支持这项技术,从DX10时代到DX10.1时代,ATI HD2000/3000/4000系列显卡全都整合了一个叫做Tessellator的模块,但由于当时该技术并不成熟,而且GPU性能有限,导致该技术一直没能得到游戏厂商的广泛认可。
微软在DX11中专门加入了辅助Tesselation的模块——Hull shader&Domain shader
直到DX11时代,GPU自身的性能有了长足的进步,硬件上真正具备了细分曲面的实力,再加上微软重新改写API渲染流程,专为Tessellation开辟了新的着色器,这才让Tessellation技术得以重见天日。
Tesselation的作用:生成更多真实的顶点
Tessellation这个英文单词直译为“镶嵌”,也就是在顶点与顶点之间自动嵌入新的顶点。Tessellation经常被意译为“细分曲面”,因为在自动插入大量新的顶点之后,模型的曲面会被分得非常细腻,看上去更加平滑致密。上图就非常形象的反映出Tessellation技术的原理和所实现的效果。
开启/关闭Tesselation技术的房屋瓦片对比
Tesselation的用途非常广泛,比如取代虚假的视差映射贴图技术、生成物体运动的物理效果、流体的运动效果等等。上面这张图片就是Tesselation最典型应用——细分曲面、取代视差映射贴图。
除了大幅提升模型细节和画质外,Tessellation最吸引程序员的地方就是:他们无需手动设计上百万个三角形的复杂模型,只需简单勾绘一个轮廓,剩下的就可以交给Tessellation技术自动镶嵌,大大提高开发效率;而且简单的模型在GPU处理时也能大幅节约显存开销,同时大幅提升渲染速度!