刨根問底！曲面細(xì)分技術(shù)到底是個(gè)啥？

    當(dāng)廠商以及用戶開始神話曲面細(xì)分的時(shí)候，可能它自己都沒想到能有這樣出人頭地的一天。實(shí)際上曲面細(xì)分也是DX11收編的“散兵游勇”。

    曲面細(xì)分最早出現(xiàn)在專業(yè)領(lǐng)域，在蟄伏了多年后，終于被AMD引入到PC圖形技術(shù)中，通過R600系列的發(fā)布，見諸于桌面圖形市場(chǎng)。但由于沒有微軟給予的官方身份，專屬性太強(qiáng)，無論是其它圖形核心生產(chǎn)廠商，還是游戲開發(fā)商，都很難也不愿意去跟進(jìn)這樣的技術(shù)。幸好AMD為微軟打造的XBOX360圖形核心Xenos采用了它，由于主機(jī)市場(chǎng)的封閉性，所以XBOX360的大量游戲中都采用了曲面細(xì)分技術(shù)，微軟親自體驗(yàn)到了它的好處，并終于在DX11中收編，通過自己的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)勢(shì)推廣，否則還真不知道它要在邊緣徘徊多久。

    實(shí)際上，我們所說的曲面細(xì)分的作用，只是機(jī)械的為一個(gè)多邊形模型增加更多的多邊形數(shù)量，這就是其核心內(nèi)容，如果不加前后期控制，這樣的技術(shù)對(duì)于提升圖形效果起不到任何作用，對(duì)于性能反而還會(huì)起到負(fù)面影響。

    之所以在DX11中，曲面細(xì)分會(huì)有改善畫質(zhì)的作用，我們通過一張DX11流水線圖的觀察就能發(fā)現(xiàn)其原因。在增加了Tessellator外，流水線前面還多出了Hull Shader后面還增加了Domain Shader兩個(gè)模塊，也就是說要想通過曲面細(xì)分獲得圖形效果提升，必須在曲面細(xì)分前后加以人工控制，不能任由其發(fā)揮。

    對(duì)于Hull Shader、Tessellator、Domain Shader這三個(gè)新加入的單元的作用，上面這張圖給予了較為明確的回答。Hull Shader主要負(fù)責(zé)定義細(xì)分等級(jí)（LOD）和相關(guān)控制點(diǎn)在細(xì)分中的“形變”趨勢(shì)，這里的形變之所以加引號(hào)，是要說明這種形變僅僅是類似于曲率改變等小幅度的變化，而非大幅度的多邊形位移；Tessellator則負(fù)責(zé)根據(jù)HS傳輸下來的信息，通過暴力增加多邊形去實(shí)現(xiàn)HS的要求；Domain Shader負(fù)責(zé)的最重要的功能就是通過貼圖控制的方式，實(shí)現(xiàn)模型的形變，也就是我們大家在DX11的細(xì)分曲面中看到的高細(xì)節(jié)畫面。

    通過上述的分析，大家應(yīng)該可以得出一個(gè)結(jié)論，實(shí)際上細(xì)分曲面負(fù)責(zé)的僅僅是為后續(xù)的提升畫質(zhì)的運(yùn)算提供物質(zhì)基礎(chǔ)，無論是置換貼圖和平滑效果，都需要有大量多邊形的存在才能實(shí)現(xiàn)。試想，如果開發(fā)者想在一個(gè)三角形上通過置換貼圖實(shí)現(xiàn)一座城市的地貌效果，空有精美的置換貼圖，區(qū)區(qū)三個(gè)頂點(diǎn)如何形變拉伸？巧婦難為無米之炊，但如果給你100000個(gè)頂點(diǎn)呢，事情就容易多了。

    實(shí)際上，從用戶的角度講，這一段的內(nèi)容并不重要，從曲面細(xì)分上獲得什么樣的快樂才是他們關(guān)心的，而非原理。