NVIDIA DirectX 11演示DEMO详解

5.光照谁更真实？

《New Dawn》：HDR、SSAO、体积光照、边缘光照等大规模高精度光照计算

《New Dawn》中的光影效果其实没有特别复杂之处，甚至相比《战地3》中复杂而惊人的光影效果而言，只能说很常规。在《New Dawn》中，场景光照的主要来源依旧是一个主光源，此外还存在一些点光源。光线处理上也只使用了比较常规的体积光、HDR等效果。此外，在夜晚来临时，亮起来的灯笼、飞舞的萤火虫以及一些闪亮的花朵等作为局部动态光源，可以用于照亮周围的事物，动感十足。

阴影方面，NVIDIA使用了透视阴影贴图来实现动态和高质量的阴影效果。此外，加强物体立体感和阴影真实感的SSAO（屏幕空间环境光遮蔽）技术也必不可少，传统一些的技术比如软边阴影等已经成为“标准配置”。《New Dawn》中的阴影效果总的来说也是非常出色的，精度高效果好，技术使用也是恰到好处。

当然，还有一个特殊的光照效果需要提及，它就是边缘光照。一般来说，在逆光状态下，人物出现在镜头中时，在人物边缘总会出现一圈亮度高于背景光的高亮边缘。这个边缘就是逆光的特色，又是图形处理中的难题。NVIDIA使用了一个单独的人物轮廓，在判断是逆光状态时，让光线在人物轮廓周围渗出。这样就实现了优秀的逆光边缘高亮效果，呈现一种独有的半透明状态，视觉效果相当出色。总的来说，《New Dawn》中的光影效果依旧令人赞叹，无论是实际画质还是算法，都成熟而优秀，让人挑不出什么毛病。

《Dawn》：边缘光照

《Dawn》使用了一个全局光源，没有进行特殊光影处理。唯一值得称道的就是边缘光照效果，不过由于计算精度不足，今天看起来略显生硬。

6.谁使用了电影级处理？

《New Dawn》：景深处理

景深效果在DirectX 11游戏中被广泛应用，但如果处理不好、违反光学原理反而会弄巧成拙。在《New Dawn》中，景深效果的处理比较恰当，散景效果柔和，色块融合和扩散都很不错。NVIDIA还特别说明景深效果来自于六边形焦外成像滤镜。在《New Dawn》中，为了获取更为鲜明电影效果，使用六边形光圈可以带来虚化后明显的六角形光斑，其实际效果也很出色。此外，《New Dawn》专门给出了有关景深的调节选项，用户可以根据自己的需要来调节景深效果。可能由于模糊边缘处理和算法检测的问题，在实际运行中还是发现了一些小BUG，比如模糊边缘略微扩大，影响到了本来不应该模糊、应该非常清晰的主角。但瑕不掩瑜，这种小BUG基本上不会带来任何的观赏不适，甚至都难以发觉。

《New Dawn》的景深效果也是目前好的景深效果，焦外奶油般融化的质感无出其右者。

《Dawn》：没有任何类似处理

7.谁的画面更平滑？

《New Dawn》：全新的后处理抗锯齿和毛发抗锯齿

NVIDIA在《New Dawn》中大量使用了FXAA作为主要的抗锯齿模式，需要重点关注的是《New Dawn》中仙子头发的抗锯齿处理。

对于头发这种细小的部件，抗锯齿处理其实是非常困难的。以MSAA多重采样抗锯齿为例，MSAA是一种需要具体像素数值的、查找边缘的抗锯齿算法。它需要物体提供一个可供抗锯齿的边缘，然后用边缘的多个像素来采样、计算，终将得到的值用于抗锯齿中，目的是降低临近像素突兀的变化带来的锯齿感。

但头发是不能这样计算的，因为头发的细节部分甚至小于一个像素。在如此微小的情况下，MSAA等抗锯齿算法无法获得有效的数据用于计算（因为需要抗锯齿的部位甚至比像素还小，无法采样），因此MSAA失效了。通常在这种情况下会采用SSAA，即超级采样抗锯齿。虽然这样可有效降低锯齿，但SSAA也是透明抗锯齿TRAA的主要计算方法，对性能的消耗很大，也不适合大规模使用。

在《New Dawn》上，NVIDIA设计了一种特殊的抗锯齿算法。这种算法可以检测头发的方向，然后在所检测到的方向上进行一定程度的模糊处理。因为头发本身只随着光线变化而变化，因此仅仅需要后期的模糊处理就可以很好地对付锯齿等问题了。从原理来说，《New Dawn》中头发的抗锯齿技术很类似于FXAA、MLAA等后处理抗锯齿技术，但NVIDIA的算法需要额外检测头发的方向，因此也是颇有独特性的。

《Dawn》：Demo没有AA选项，可能并未使用任何AA。

本测试使用了Core i7 2600K搭配Z77主板、12GB DDR3 1600内存，分辨率为1900×1200，操作系统为Windows 7 x64 SP1，所有显卡全部为NVIDIA显卡。

《New Dawn》是一个图形技术应用的经典教科书式DEMO。

性能表现

从测试来看，如此精美的画质对显卡的性能要求极高，只有GeForce GTX 690或者SLI系统才能在基本流畅的情况下驾驭这个DEMO。在单卡中，GeForce GTX 680只能在勉强可观赏的情况下完成整个DEMO的运行。本代高端显卡GeForce GTX 660Ti的表现也只是可看而已，而上代高端产品GeForce GTX 560Ti只有个位数的帧数证明其已经彻底被新的DEMO淘汰了。据此推测，就算上代单核心王者GeForce GTX 580来运行这款DEMO，其性能表现也不会太理想。

究其原因，很可能是开普勒架构大幅度增强了GPU的纹理性能从而大幅度提升了GPU的性能表现。在《New Dawn》中，大量超高精度纹理的使用成为非常普遍的事情。这就要求显卡拥有很强的纹理贴图能力，这一点正是费米架构显卡的缺陷。开普勒架构显卡大幅度增加了纹理性能，重新设计了GPU架构，极大地提升了GPU的效率，在游戏和测试中表现出了非常惊人的性能增长。同样的现象也已经在3DMark 11等测试软件中有所体现。看来高精度纹理的使用，在未来游戏中仍然占有一席之地。

破晓如梦

《New Dawn》体现了目前GPU图形技术的高水准，特别在人物塑造方面，基本上无出其右者。《New Dawn》将又一次成为技术和画质的高峰，给玩家带来无穷的畅想，给技术人员带来更多的技术源泉。

从图形角度来说，相比十年前的《Dawn》，《New Dawn》在画质上的进步堪称翻天覆地。GPU性能的大幅度提升、更大规模和更高精度的计算，带来了图形画质飞跃般的进步。此外，新技术如曲面细分、FXAA、次表面散射、景深效果等全新技术的加入，让这款DEMO本身充满技术看点。再加上美术设计人员精心的设计和调配，玩家终才可以欣赏到如此美轮美奂的场景。

后来给《New Dawn》泼一点冷水。虽然《New Dawn》画质令人叫绝，但是其资源耗费也令人发指。在1080p下要达到流畅效果，需要GeForce GTX 670 SLI这样的顶级配置。很显然，这距离普通玩家太远了，这也意味着普通用户在至少1～2年内都很难享受到类似《New Dawn》的精美画质的实际游戏了。不过考虑到十年前的《Dawn》中的人物效果到现在还有大量游戏无法超越，其实玩家也别灰心，只要期盼下一个十年，能玩到《New Dawn》同档次的游戏，就很不错了。