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半条命2:失落的海岸 HDR(high dynamic range)高动态渲染展望

[ 2005-10-23 16:41:02 ] 作者:中关村在线

责任编辑:wuhuimin




  现在的父母热心地鼓励他们的孩子学习其他的语言:法语已经是不列颠王国教育系统的一类,许多美国学生学习西班牙语,这反映了他们周围文化发展中的差异性,中国普通话的教学在澳大利亚的学校的年轻人中间也很受欢迎,他们相信,当他们长大以后这必将成为重要的工具。

  但是有一种语言不是那么与每个人密切相关,它就是3D图形语言。很少有人立志成为这种由无数多边形组成的奇怪语言专家。然后去ATI或者NVIDIA公司工作。我回忆起美好的儿童时代,那些各种形状的积木,还有木头石头的颜色……现在,他们——在所有空间环境下——起伏的地貌、各个方向的光影、变成了一种统一的图像光影建设体系。

  好了,在这里我将告诉大家这是这个世界上的一种新事物,你将会进一步知道它的来龙去脉。今天,我们一起探索HDR,看看它在执行即将上市的半条命2:迷失海岸的到底如何?

什么是HDR?
HDR标准
  HDR全称高动态渲染,有时也叫做HDRI高动态渲染图形或者高动态渲染表现。
动态渲染的好处在于用最少的工作得到最高的效能。现在16bit的整数基础版本是利用色彩值从0(黑)到1(白),但是不允许超出范围的值,例如:一块金属上有着不同亮度但色值(1,白色)一致的情况。


  HDR很方便地调用超出正常渲染范围的色值,产生更加真实和逼真的3D场景。比如:如果你驾车通过一条黑暗的隧道,到尽头突然照射进来的强烈阳光,短暂的强光导致暂时的失明——这些,都将在HDR中得到实现。下图就是HDRI的一个例子,来自OpenEXR网站——OpenEXR是HDR标准的建立者之一,世界著名的美国加利福尼亚图形工作室,差不多每一个流行的视觉CG都是他们的作品——比如从1977开始的星球大战最上边的是原始图形,这棵树显眼的地方都太暗了,因为全面的曝光受到了远处强光的影响。中间的图片就好一些,到下边的图片所有树的细节现在都很容易看见了,但是后面的背景又太亮。







  对于狂热的玩家群来说,三件特性将让他们记住HDR:
1.光线和亮度将逼近真实
2.暗影部分将逼近真实
3.同时所有细节都会栩栩如生

  HDR是目前追求画面逼真度最新最先进的手段。Crytek已经准备把它加入Far Cry 的1.3补丁中,以及他的史诗大作Unreal Engine 3。根据最近透露出来的消息,他们正在为半条命2:迷失海岸制作特殊的HDR效果,同时,FarCry将通过Shader Model 3执行HDR,这些,将只能工作在NVIDIA最新的显卡上。半条命2通过Shader Model 2执行HDR,主要是考虑到ATI显卡的目前情况。




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