刨根问底 DX11曲面细分到底是个啥？

　　展现高细节模型的威力

　　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，就存在难易的差别。

　　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最佳的置换贴图，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中的地转，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。

　　我们需要曲面细分

　　通过这篇文章，我们尽量希望通过简单的语言描述，为大家去讲解DX11中曲面细分的作用和意义，以及对于用户而言可以获得哪些实际的画面提升感受，并针对这些技术是否容易被开发商采用而广泛的出现在更多的游戏作品中。

　　相信大部分读者已经认同，曲面细分是一项很优秀的技术，但是曲面细分实际上只是一个中间过程，并非我们最后看到的结果。曲面细分产生的大量多边形，在人为控制下产生的各种形变才是改善画面质量的根本因素，这是一个相辅相成的过程。

　　对于开发商而言，一款好技术如果不容易使用，也会被抛弃，而在我们分析的几种情况下，曲面细分实际上都还算是容易使用的，而且在之前开发商通过其它同类相关技术已经积累了不少经验，相信在未来的游戏中我们会越来越多的看到由曲面细分技术为我们带来的惊艳视觉效果。

　　是个好技术，容易被使用，确实能够改善画面质量，那结论自然是用户需要曲面细分，而且会越来越多的需要。这就告诉了我们一个现实的问题，当游戏越来越多的使用曲面细分的时候，显卡本身是否有足够强大的曲面细分引擎就成为了关键。虽然目前NVIDIA和AMD都已经推出了DX11级别的显卡产品，但在测试中已经表明，NVIDIA GTX400系列显卡拥有明显超越对手的曲面细分能力，这在未来的应用中将会帮助使用NVIDIA GTX400显卡的用户获得更好的游戏体验。