升级DX11体验HDAO高画质特效

升级DX11体验HDAO高画质特效

        ● 什么是HDAO?和SSAO有何关系?

        在HDAO和SSAO中，"AO"为Amblent Occlusionde的缩写，中文译为环境光遮蔽。在DirectX 10.1 API推出后，Amblent Occlusionde升级为SSAO；而在微软推出DirectX 11 API后，SSAO升级至HDAO。

        其实现有采用统一架构的图形核心都能实现环境光遮蔽效果，仅是SSAO在DirectX 10.1引入后，得到了更优的代码/函数能够更有效的实现环境光遮蔽效果，例如支持DirectX 10.1的图形核心和仅支持DirectX 10的图形核心在处理同一画面，前者较后者有10%以上的效能提升。而DirectX 11引入的HDAO，相较SSAO和AO又有了效能提升。了解了AO、SSAO、HDAO之间的关系后，让我们看一下实际有效效果。

1:1细节对比（每组对比 左侧为AO开启 右侧为AO关闭）

《异形大战铁血战士》HDAO开/关细节对比

        首先，也许很多网友对比完图片后感觉并没有明显区别，笔者需要提醒大家本页图片最好点击放大后对比；其次，也许很多网友点击放大后确实发现了区别，不过还会有很多反对的声音，例如“升级显卡为了这么一点提升不值”，但是笔者需要说的是每一代产品、每一代API的升级画质都是一个循序渐进的过程，这种积少成多的画质量变才能引起画质的质变。

DX11什么功能带来更细腻画质？

        每一代DirectX API的升级或者游戏引擎的升级都会带来游戏画质提升，而其中DirectX API的升级会具有更广的应用性。而在DirectX 11 API上除了前文介绍的HDAO技术外，我们还应该了解另外两个技术，它们分别是Tessellation和Order-Independent Transparency，中文字面意译就是镶嵌细面曲分技术和顺序无关半透明技术。

        那么二者又有何作用呢？

        ● Tessellation镶嵌细面曲分技术

        我们知道，3D渲染简单来说就是一个建立三角形的过程，三角形越多越小渲染出来的结果就会越细致，人眼识别起来就更真实。不过在现有人力和硬件资源上，并不能为了获得更细致的画面而过分损耗编程人员和硬件资源，所以一种能够自动处理并且相对以前硬件架构有质的改变才能有效实现更高画质的梦想。

Tessellation带来更细腻的画质

        Tessellation就这样应运而生，首先图形核心架构从原来像素、顶点等Shader转变为统一架构的流处理器，这样就能够最大化应用图形核心的并行计算能力优势；而Tessellation能够在编程人员仅勾勒出简单轮廓后，自动镶嵌细化三角形模型。上图就能让我们最直观的感受Tessellation的优势。

        下面我们就以目前仅有的DirectX 11 API测试软件《Heaven Benchmark》截图为例，视觉区别一下启用Tessellation的画质提升。

《Heaven Benchimark》开启Tessellation

《Heaven Benchimark》关闭Tessellation

        上面两副图中，也许缩略图不能一下分别出差距，笔者建议点击放大后观察较为容易。其实如果仔细看，龙的身体和房屋的瓦片开启Tessellation前后差距最为明显。

《Heaven Benchimark》开启Tessellation

《Heaven Benchimark》关闭Tessellation

        上面两副图的效果差异非常明显，石路和石桥上的石块凹凸感明显是在开启Tessellation后更具立体感。

        ● Order Independent Transparency顺序无关半透明技术

        编程人员对3D建模后物体间的半透明效果处理一直是一个颇感头疼的问题，作为图形核心的领军人物AMD和NVIDIA在这方面也做了很多努力。随着DirectX 11 API的到来，Order Independent Transparency顺序无关半透明技术（下面简称OIT）将解脱编程人员的苦恼，为用户提供更加的画面效果。

Order Independent Transparency顺序无关半透明技术

        我们知道，雾、水、火焰、烟、毛发等都是半透明物体，如果多个半透明物体相互叠加，同时又伴随着不可预测的随机运动，仅凭以往贴图处理是无法胜任的，而且如果在以前非要实现这样的场景，编程人员必须处理大量贴图和元素间的相关顺序，这就让很多编程人员不得不尽量回避这样的画面出现。

OIT技术演示

        随着图形核心进入统一架构，图形核心的并行计算能力可以让DirectX 11 API中DirectCompute 5.0解决上述问题。OIT将为不同层的数据分配缓存，并将所有像素根据设定层数独立分配内存常驻，通过这样的方法就能够大幅降低编程量和硬件资源占用。