NVIDIA强强联手 《天涯明月刀》3D引擎解密
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【天极网DIY硬件频道】
在不久前的腾讯游戏2013年度发布会上,《天涯明月刀》刚刚以一首藏头诗的方式提示4月22日的惊喜揭秘。4月19日,腾讯游戏就在首映礼上宣布这款电影网游即将进入首测阶段,与四位好莱坞级电影人的加盟合作为游戏增添悬念,也让在场观众期待见证八十五年电影网游的新艺术复兴。
《天涯明月刀》电影级的游戏画面感刷新了国产武侠3D网游图形、技术和画面表现能力的上限。无论是极具写实的场景效果还是人物一招一式,都成为玩家对这部电影网游期待的理由。到场视觉计算技术开发商NVIDIA(英伟达)中国区技术总监林楠表示,“从技术特效、场景设计到性能优化上,《天涯明月刀》堪称优秀,是近年来国内少见的游戏大成之作。”
引擎自主研发 NVIDIA强强联手
游戏始终是一款产品。对游戏开发者而言,摆在眼前最现实的事情就是,怎样让玩家在看到游戏的三五分钟之内,就认为这是一款好游戏,并且有兴趣玩下去。答案很明确:一款游戏是否优秀、是否能吸引人,画面实际上是很重要的因素。虽然说画面好的游戏不一定就是好游戏,但在当前的游戏市场中,画面烂的游戏确实很难成为受人欢迎的好游戏。因此,在《天涯明月刀》研发伊始,腾讯游戏的开发人员就全力研发了拥有自主知识产权的Quicksilver引擎,并在技术上选择全球视觉计算技术的行业领袖NVIDIA(英伟达)作为主要的技术合作方。
这样的做的好处非常明显。自主引擎拥有完全自主可控的使用权力和改进权利,相比购买引擎授权而言受的限制更小、自由度更高;但同时也存在劣势,那就是开发难度大、开发周期长。为了尽可能降低开发难度并在技术上成为目前国内网游市场的领导者,《天涯明月刀》在一开始就选择了NVIDIA作为合作伙伴。通过合作,《天涯明月刀》能够在游戏图形技术的设计、应用和后期的调试、测试上获得世界顶尖图形业界厂商的全面支持。深厚的图形技术功底和极为丰富的图形经验让《天涯明月刀》创作团队与NVIDIA技术团队强强联合。取长补短的双赢合作,让《天涯明月刀》这款电影级大作横空出世。
在腾讯游戏开发人员和NVIDIA技术支持人员努力下,《天涯明月刀》最终的游戏画面呈现出令人惊讶的效果。整个游戏无论是技术特效、场景设计还是游戏优化上,《天涯明月刀》都堪称业界领先、行业优秀,更是近年来少有的优秀游戏典范,这和双方的合作是密不可分的。
全动态画面,基于真实的场景
《天涯明月刀》在图形引擎上的优势在于无论是天气系统、光照系统还是任务系统,游戏都能做到变化、动态和自然。不要小看这种动态设计对游戏的影响,相比传统的固定天气场景、固定光照以及固定人物表情等,《天涯明月刀》这是首次在国内网游中做出如此重要的飞跃性进步,也是完全开创性的进步。
从技术角度来说,《天涯明月刀》引擎有一套独创的内置系统,开发团队命名其为“RTG系统”。此套系统建立在真实物理模型之上,对于布料材质模拟、日夜天气变化、风沙雨雪在空中飘散的轨迹、树叶的摇动、光线在大气中的衰减、皮肤中的散射等等包罗万象的丰富细节,都可以先进的算法方式来拟真呈现,最终表现出极佳的真实感。
比如《天涯明月刀》强大的天气系统,就是基于RTG系统本身强大的全程序算法而来。从理论上来说,游戏中的每个场景都可以有丰富的日夜变化和天气变幻,在不同时空情境下表现出各自的特色。比如游戏情结中的艳阳高照、大雨倾盆、风沙肆虐这些表现力强的天气也被安排在适宜的剧情桥段中用于展现、渲染剧情,于此同时,游戏中对天空的雾气到潮湿的材质,从茂盛的森林到干枯的大漠,每一个细节都精心的雕琢,带来了相当优秀的图形表现。下面给出的所有图片都来自游戏实际截图,可以看到的是游戏场景表现力空前强大,达到了目前国产网游中数一数二的优秀水平。
图一:正午晴朗艳阳的林间
图二:午后暴雨倾盆的庭院
图三:黄昏风沙肆虐的戈壁
图四:月夜飞雪漫天的山巅
除了天气系统外,《天涯明月刀》在游戏光照效果方面也颇有建树。传统的网游基本上都采用了单光源场景,这样的好处是设计很容易,但效果上显得呆板、虚假。《天涯明月刀》创新地将多光源系统引入了游戏中,让游戏在不同的光源表现在场景中显得更为鲜明、更为逼真。特别是在光源投射下物体呈现出的阴影表现,使得场景画面上呈现出丰富的真实阴影感,也使得整个游戏的画面层次感有了飞跃性的进步。这都是《天涯明月刀》强大的引擎和算法的优势。
不仅如此,《天涯明月刀》中各种不同的地形、建筑、道具、服装以及角色的材质上,因为进行了与光线互动的大量计算,其物理光照、材质反射方面正确的粗糙度反馈在游戏收获了非常引人注目的亮点:光泽柔顺的发丝、通透细致的皮肤、铠甲、皮革、丝绸等不同衣料的特质,甚至于这些材质与天气系统的互动也被加入考虑当中。例如:下雨湿身,风吹衣动。
图五:夜晚建筑群落的灯火表现
图六:月光和点光源(灯笼)对于光线反射和阴影表现的综合影响
注重性能优化,提供流畅体验
如此精美的画面,是否需要配置极高的电脑才能运行呢?无论是高达2千米的视距范围、丰富的地形地貌以及昼夜天气的变化,都需要超大量的实时计算,在带来优质画面的同时,的确也对性能优化方面的工作提出了挑战。《天涯明月刀》采用了很多先进的技术来呈现游戏画面,但由于极为优秀的优化,硬件配置要求并不高,强大的引擎优化性能,使得游戏对于不同级别的显卡都能有良好的对应支持。在NVIDIA测试中,甚至是入门级显卡也可以流畅运行游戏,而当显卡级别不断提升时,游戏图形表现也会不断增强。《天涯明月刀》的Quicksilver引擎在同等画面水平的横向对比中,拥有最高的运行效率,可以给玩家提供最流畅的游戏体验。
图七:超远视距的大场景中远景依然有良好表现
领先技术,双方鼎力合作
在《天涯明月刀》的开发过程中,NVIDIA的全程紧密参与也是相当重要的一环。《天涯明月刀》在物理引擎上使用了目前最流行的NVIDIA PhysX物理引擎,在游戏中包括破碎、布料等效果,都使用了NVIDIA PhysX技术。更优秀的物理效果能让玩家更为真切的沉浸在游戏世界中,获取游戏的精彩快感。《天涯明月刀》所使用的引擎,经NVIDIA评测显示,其主要指标的表现能力均与市场上的国际一线引擎不相上下,某些指标更是拥有独特的优势,总体而言显得更具有专注性。在性能优化方面,其自研引擎的表现全面超越了国内各个同类型的游戏产品。
除此之外,《天涯明月刀》与NVIDIA的开发人员紧密合作,在NVIDIA全系列显卡和驱动中对《天涯明月刀》也做出了优化。在使用NVIDIA显卡的系统上运行《天涯明月刀》,游戏流畅稳定,游戏体验令人满意,画面完全达到了设计人员的预期效果。
利用独到的成像演算与完美的自然光技术,角色栩栩如生地仿若沐浴于真实的阳光之下。在高画质下提升流畅度并降低硬件压力方面,腾讯游戏一直是最积极的合作厂商。本次和NVIDIA的合作,再次向国内游戏界展示了硬件和软件、显卡和游戏、机器和应用之间亲密合作的成功典范。《天涯明月刀》和NVIDIA的技术合作,对玩家来说也是福利满满的事情,使用NVIDIA显卡的玩家不需要做任何额外调整,就能在《天涯明月刀》中获得最稳定、优秀、高效率的游戏体验。这也是腾讯游戏和技术厂商合作,回馈用户的最直观、最终极的目标。作为新晋的自主引擎技术的佼佼者,腾讯游戏电影级的网游大作将带领业界进入全新的游戏“次世代”。
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