曲面细分有必要？谈DX11对画质的影响

    虽然通过程序控制顶点形变效率很高，但是这种效果只能适用于无序、大面积的场景中，比如像海洋这样的自然地貌。如果需要针对特定的模型，进行特定的控制，比如说游戏人物，我们还是要动用前面说过的置换贴图技术。而置换贴图本身实际上又可以分为两种不同的方式去操作。

    所谓的两种方式，实际上是指用以置换的贴图获得方式的不同，这对于用户而言是不可见的差别，但对于游戏开发商而言，就存在难以的差别。

    第一种方式，实际上在早前的一些游戏引擎的介绍中，已经讲述过很多次，只不过当时我们谈论的不是置换贴图，而是法线贴图。就是在游戏开发的前期，模型师就建立一套高细节的模型，然后通过“烘焙（BAKE）”的方式将这些细节信息保存成一张置换贴图，然后在游戏中通过这张贴图的信息去控制曲面细分出来的数量众多的顶点。实际结果就是一个低多边形模型通过曲面细分+置换贴图达到了与高细节模型相同的效果。

    这种方式可以获得效果非常好的的置换贴图，但开发商要在前期建立一个高细节模型，其开发成本实际上并没有太多的降低。不过随着像ZBrush这类建模软件的成熟，制作一个高细节模型也并不是什么太复杂的事情了。以上是《虚幻3》中的法线贴图制作流程，实际上和置换贴图的制作过程一样。

    第二种方式，就让游戏开发商非常省心省力了，因为根本就不用制作专门的置换贴图，这样就节省了大量的开发成本和开发周期。

    我们都知道一般模型至少会有一张色彩贴图，而色彩贴图中的Alpha通道所包含的信息，就可以直接当作置换贴图使用，当然如果利用凹凸贴图去做效果会更好一些。上图就是利用专业图形软件MAYA去简单展示的利用色彩贴图中Alpha通道信息去控制顶点的效果。

    当然，这种贴图本身所包含的信息并不是针对顶点位移控制建立的，所以在精度上不是很高，用来对人物模型使用可能并不合适。但对于场景，比如像《Heaven》中的地砖、墙壁等部位使用就非常合适了，其效果与专用的置换贴图相差无几。

    在热门空战游戏《HAWX2》中，大范围的地形细节变化也充分体现了通过贴图控制曲面细分达到良好置换贴图的效果。我们在如上两张游戏运行对比图中可以清晰的看出，在开启与关闭曲面细分状态下，画质呈现的巨大差异。我们曾经抱怨空战游戏只能远观不可亵玩，除了飞机本身精致外，其它场景都只是简陋的贴图，而当曲面细分技术加入后，空战游戏将因此发生巨大呃画质飞跃。