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UE4学习笔记(六): 次世代的移动平台渲染技术

2016年08月31日 15:18:429090

在2014年, UE4一下子拿出了3个移动平台的TechDemo, 分别是

  • Soul: http://www.youtube.com/watch?v=jzGRbGb-fog

  • Zen Garden: http://www.youtube.com/watch?v=OK_gtNJ0Olk

  • Rivalry: http://www.youtube.com/watch?v=JaSgf9k7eYQ(PC版本移植)

UE4学习笔记(六): 次世代的移动平台渲染技术 UE4教程 第1张

UE4学习笔记(六): 次世代的移动平台渲染技术 UE4教程 第2张

从2012到2014的三年时间里, 移动GPU的运算能力提升了十几倍之多

从硬件GFLOPS来看: http://kyokojap.myweb.hinet.net/gpu_gflops/

目前移动设备的高端GPU的运算能力直逼Xbox360和PS3, 虽然可能现阶段内存带宽仍然受限, 但通过一定的优化, 达到AAA级的画面已经变成现实

也就是说, 未来一到两年内, 移动设备上完全可以出现媲美Xbox360和PS3画面的游戏, 这也意味着移动游戏即将进入一个精品时代, 相应的制作门槛也会变高

扯远了, 回到技术上

硬件的进化不仅仅是性能, 从API来说, MRT和FP16/FP32纹理的支持意味着渲染管线不再只能是简单的Forward Rendering, 而是可以实现Deferred Rendering(现阶段带宽还是不行, 未来可以考虑), 更多的Post Effect也会随之而来

不过, 现阶段UE4的Mobile Renderer还是加入了大量预计算, 这样可以在性能和画面上都取得不错的效果表现:

  • Physically Based Shading Model

    • 能在移动设备上实现与PC版本共用材质, 这比UE3是一个巨大的进步(制作时不需要再调两套参数)

    • https://www.unrealengine.com/blog/physically-based-shading-on-mobile


  • HDR & Linear Color Space

    • FP16的frame buffer, 不支持该格式的使用RGBA8模拟

    • http://www.slideshare.net/ozlael/hable-john-uncharted2-hdr-lighting


  • HDR Directional Lightmaps

    • 也叫Radiosity Normal Mapping(RNM), UE3中同HalfLife2的技术, 可以把NormalMap的光影一起烘焙了

    • http://www2.ati.com/developer/gdc/d3dtutorial10_half-life2_shading.pdf


  • Signed Distance Field Shadows

    • 同样是预计算, 可以实现高质量的软阴影

    • http://www.tomlooman.com/distance-fields-unreal-engine/


  • Image Based Lighting

    • 使用RGBM编码的Cubemap, 但是一个物体同时只能使用一张, 所以可能会在相邻反射上出现点小瑕疵

  • Post Processing Pipeline

    • Depth of Field

    • Vignette

    • Bloom

    • Light Shafts

    • Film Tonemapping

    • Grain

    • Anti-Aliasing(非MSAA)

  • Terrain

    • Continuous LOD

UE4学习笔记(六): 次世代的移动平台渲染技术 UE4教程 第3张

UE4学习笔记(六): 次世代的移动平台渲染技术 UE4教程 第4张

以Soul Demo为例, 可以看到已经不输PC游戏的技术水准:

  • 490MB的安装包

  • 400次绘制/帧

  • 40万的三角形




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