画质速度通吃,浅谈游戏中的SM3.0技术

什么是Shaders？

    Shaders其实是一段象素或顶点的着色程序。因此一般而言，shader程序有两大类：象素着色程序和顶点着色程序。这些程序包含了特殊的效果，能够作用到基本的几何对象上。例如：一个包含水状特征的着色程序，应用到蓝色贴图上，就会形成水纹效果；同理可知，一个包含玻璃状特征的着色程序，应用到一个多边形中，就会产生透明。依此类推，不一而同。

    正是由于着色程序的广泛使用，才使得今天的游戏画面，比3、4年前要丰富逼真的多。另外因为所有的着色程序都是可编程的，因此游戏开发人员能够通过自己加工，在游戏中实现各种各样，极具个性的画面。而NVIDIA和ATI公司也为各自的产品提供了优化后的着色程序标准库，从而方便程序员的调用，减轻了开发的负担。

    不同版本之间的Shader Modal也有所不同。最大的差别在于，所允许的着色程序长度在不断增加，着色程序的长度也就是能够被执行的指令数量。最开始的Shader Modal1.1规格显得还比较简陋，在撰写代码的时候非常严格，同样提供的语句也较少。到了Shader Modal2.x，程序员可以使用循环语句来避免编写重复的代码。

    到了Shader Modal3.0就允许程序员使用if-then这样的条件语句。因此随着版本的变迁，程序员所编写出来的着色程序可以更加小巧。而各个版本之间的技术变迁亦十分平滑，只有2.x和3.0规格前后变化较大，后者增加了顶点贴图查询功能，能够使用置换贴图。

    虽然Shader Modal软件规格在不断的修订发展，不过显卡厂商对新技术的支持却不尽相同。相比而言，硬件厂商的应用技术的策略，更多的受到市场因素的左右和影响。而急于推出带有最新技术的产品，也会伴随着相应的风险。例如：NVIDIA当前支持Shader Modal3.0的硬件就伴随着大量的噪音，而且新产品售价偏高。

    正因为如此，市场上超过半数的显卡都还不能够运行Shader Modal3.0的程序。游戏开发人员也就不会冒冒然采用新技术，当然那些想要标新立异，引领潮流的游戏公司自然会成为新技术探险的先行者。例如现在已经能够看到采用Shader Modal3.0的游戏—Far Cry(孤岛惊魂)，采用Shader Modal3.0中提升渲染速度的技术来改善性能。

    由于Shader Modal3.0中有多项技术旨在改进性能，因此运行在2.x规格下，比较吃力的着色程序，在3.0中会得到较好的性能表现。后来Far Cry发布了一个补丁，来支持HDR光源(高动态范围光源)，这就是3.0所特有的技术了。