Tessellation är inte den heta nya grafiktekniken den en gång var – låt den bli ray tracing – men det är fortfarande en av de viktigaste teknikerna som används i spel för att få deras virtuella världar att kännas mer verkliga och levande. Det gör den genom att lägga till platt geometriska former utan överlappning eller mellanrum för att lägga till mycket mer djup till föremål och karaktärer och få allt att kännas mer 3D och uppslukande.
Det kan också göra utvecklingsprocessen enklare.
Tessellation och arbeta med trianglar
Tessellation introduceras med DirectX11 och är i sig en metod för att öka detaljerna i en scen genom att dela upp triangelnäten som utgör objekt och karaktärer i spelvärldar. Tessellation möjliggör massiv uppdelning av dessa trianglar, varvid varje halvering (eller fördubbling, beroende på ditt perspektiv) skapar allt finare detaljer eftersom kanterna är mindre skarpa och modellerna mer nyanserade.
Detta ensamt skulle inte skapa en drastiskt förbättrad effekt. Kanske lägga till ett lager av detaljer till en bild som annars inte fanns där, men enbart konstnärlig texturering kan göra det. Tessellation är speciellt eftersom det kombineras med förskjutningskartläggning (det skiljer sig lite från bumpkartor). Det vill säga i praktiken en textur som kan lagra information om dess höjd – hur långt den sticker ut från basen.
Tessellation-spel och benchmarks använder detta för att skapa objekt och landskap med mycket större djup. Även om det vanligtvis används tillsammans med andra visuella tekniker, ger Unigine Heaven benchmark en skarp påminnelse om hur kraftfull tessellation kan vara under rätt omständigheter.
I bilden ovan kan du se att trappan, som tidigare var en platt ramp med en trappliknande struktur på, förvandlas till en 3D-representation av en trappa med tessellation applicerad. Det här är ett extremfall – ingen spelutvecklare skulle förlita sig enbart på tessellation för en så viktig visuell funktion – men det visar vilken effekt tessellation kan ha under de rätta omständigheterna.
Varför använda Tessellation-grafik?
Lika mycket som tessellationseffekten i benchmarks som Unigine Heaven är vacker, så är den verkligen inte häpnadsväckande, särskilt 2020. Men den är inte heller unik. Det finns ingen anledning att en sådan visuell 3D-effekt inte skulle kunna uppnås genom att skapa en modell som är av det djupet och skalan och strukturera den på lämpligt sätt. Så varför använder vi tessellationsgrafik istället?
Den ultimata anledningen är att det är enklare och billigare. Inte i termer av dollarkostnad, utan i termer av systemresurser. Det är mycket enklare att skapa en modell med låg detaljrikedom, med en högkvalitativ textur och förskjutningskarta applicerad på den, än att skapa en mycket detaljerad modell som passar strukturen. Det gör det mycket enklare för utvecklaren att skapa detaljerade scener med hjälp av tessellation
Tesellation Games: What's the Impact?
Med Tessellations förmåga att ha en extrem effekt på det visuella, även om det inte alltid är insett i samma utsträckning, vilken effekt har det på spel? Kommer att aktivera tessellation i ditt favoritspel att ta hänsyn till dina bildfrekvenser?
Inte norm alt. Head-to-head-tester i populära spel som använder tessellation, som GTA V, tyder på att effekten är minimal och förlorar bara några bilder per sekund även i de mest krävande fall med tunga tessellation på spel. SapphireNations djupgående analys visar att effekter som HDR och skärpedjup kan ha en mycket större inverkan på prestandan än vad som helst som tessellation kräver.