CryENGINE3 和 Crysis 3 技術文件流出，準備操爆你的顯卡

日前在 PC Games Hardware 網站上出現一份 Confidential-Do Not Distribute（機密-請勿散佈）的技術文件，內容大意是介紹說 CryENGINE 3 和 Crysis 3 的繪圖引擎的改進部分，不過我們所關心的並不是技術細節，而是你暑假剛買的顯示卡，可能很快又要換一張了……

什麼是CryENGINE和Crysis？

CryENGINE是一款遊戲引擎，使用在《Far Cry》極地戰壕遊戲之中，CryENGINE以超長視距渲染、地圖無縫載入、優秀畫面著稱。第二代的CryENGINE2使用在《Crysis》末日之戰遊戲之中，在推出時有著「硬體殺手」的封號，就算是當時最高階的顯示卡，在特效全開之下也頗為吃力。CryENGINE2與之後的CryENGINE3也授權給非遊戲廠商使用，例如建築公司用來展示未來建築完成時的樣貌。

CryENGINE3是該Crytek公司第一次跨平台的遊戲引擎，可以在Xbox 360和PS3上執行。使用在Xbox 360和PS3上的Crysis和Crysis 2遊戲之中，PC版本的Crysis 2也是使用這一個引擎，但PC版推出時只支援DirectX 9.0c，後來才推出DirectX 11的升級檔。

Crysis 3將直接以DirectX 11打造，並輔以許多增強後的功能，在美國賭城E3展落幕後，Crytek陸續釋出關於Crysis的遊戲相關訊息。這份在網路上露出的技術文件，顯示出主要有3大項提升：貼圖、陰影、物理。小編翻譯一下這份文件，讓大家感受一下「心痛的感覺」。

1.像素等級的位移貼圖

Crytek已經針對CryENGINE3以及Crysis 3開發出一種新的位移貼圖方式，這種嶄新的位移貼圖可以提供CryENGINE3和Crysis 3渲染出大量的幾何視覺效果，同時也不會在位移貼圖的側影下出現多邊形的邊緣，更不用使用到曲面細分的功能。

2.區域光源

區域光源實際使用在3D打光，如同現實環境中的光源並不會是一個點，而是由一片區域光源投射在物體身上（請抬頭看天花板上的日光燈）。此外還需要一個柔化陰影邊緣的演算法，因為陰影邊緣的柔化程度會根據物體與光源之間的距離、投射方向，而有不同程度的柔化。

用來計算柔化陰影邊緣的演算法，對於現今的電腦硬體等級來說依然太昂貴，跑不動。但是我們使用了一個稱為「多樣半影柔化陰影」（原文：variable penumbra soft shadows）技術，用以模擬實際環境中，因光源距離和投射方向不同而產生的陰影柔化效果。

另一個區域光源的重點功能，就是由這種特別的光源設計取代過往單一光源，使得打光效果更趨近於現實世界所觀察到的樣子。

使用區域光源的一大好處，能夠使用它取代以往為了打造更真實的場景，而使用許多點光源來營造畫面。使用區域光源取代後，由於只使用一道光，繪圖速度能夠更為快速。

3.植披與布的物理效果

Crysis 3同時需要城市乾淨的效果，以及許多植披覆蓋的廢墟場景。這需要將目前已經有的強式植披系統做更進一步的改良，其中一個小改進就是美工人員更容易依據多邊形地形，設定或者改變植披，諸如石頭或是建築物之類的。

更深一層的改進，就是允許大量的植披，能夠和風產生物理的動態效果，新的技術更能夠讓玩家和「個別的葉子」產生互動效果，甚至是AI、物件、爆炸和風。

4.水面的混合實時反射

即時渲染的重大挑戰之一，就是如何能夠立即運算出反射效果。我們在Crysis 2遊戲裡就提供了類似的功能，現在則是更進一步地提供在水體上的反射。

5.體積霧及雲陰影
 

天氣系統的濃霧區域也得到改進，Crysis 3現在採用一個叫做「體積霧和雲陰影」的系統。它能夠強而有力的渲染來自物件的陰影，以及雲和霧的陰影，讓整個場景看起來更加真實，這個功能在大霧的時候更能體現它的效果。

6.複合3D鏡頭曜光及編輯器

為了呈現Crysis 3的畫面風格，我們現在使用「複合3D鏡頭曜光」，提供一個簡單及有效的方式，將畫面繪製成類似於影片的風格。

7.全域照明及光澤反射

Crysis 於僅使用太陽光作為全域照明的時候，可使用一種光傳播量（原文：light propagation volume）技術。

這種技術並不使用light map（物件表面材質已預先計算好，被光照到會有多亮，在渲染時就不用再算一遍，直接將預先計算好的light map貼上），而是使用即時運算。在Crysis 3中，全域照明資料可以用來實作較平滑的光線反射，實際反射出附近環境與動態物件。因為光傳播量在3D網格中做運算，可以比其他實作方法更為真實、更接近現實環境。

8.可控制的類電影色調繪圖

我們的色調繪圖的最新版本，導入了使用者可控制的HDR曲線，在一天當中的許多時間點還可擁有不同的設定，讓遊戲充滿了電影的感覺。

9.多層導航網格

多層導航網格使用在遊戲裡的AI身上，是一種新的導航資料結構，用以快速製作地圖路徑。

資料來源：PC Games Hardware

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