高动态光照渲染

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索


高動態光照渲染英文High-Dynamic Range縮寫HDR),電腦圖形學中的渲染方法之一,可令立體場景更加逼真,大幅提升遊戲的真實感。

現實中,當人由黑暗地方走到光亮地方,眼睛会自动眯起来。人在黑暗的地方,为了看清楚物件,瞳孔會很大张开,以吸收更多光线。當突然走到光亮地方,瞳孔来不及收缩,所以唯有眯上眼睛,保護视网膜上的视神经。

而电脑是死物,唯有靠HDR技術模擬這效果——人眼自动适应光线变化的能力。方法是快速将光线渲染得非常光亮,然后將亮度逐渐降低。而HDR的最终效果是亮处的效果是鲜亮,而黑暗处的效果是能分辨物体的轮廓和深度,而不是以往的一团黑。

當使用HDR技術時, 現舉例一場景: 陽光普照下,水旁有一道墙壁。當陽光由水面反射到墙上,晴朗而明亮的天空會稍微暗一些,这样能有助表现出水面的反光效果。當人們低头看水面,阳光會反射到人眼中,整个畫面會非常光亮,並逐渐减弱,因為人眼适应了從水面反射的光。

例二場景: 阳光直射到一塊光亮的石頭。若你緊盯着它,石頭表面的泛光会逐渐淡出,顯示出更多细节。

例三場景: 槍枝的反射效果。

支援HDR的顯示卡[编辑]

无法在开启HDR的情况下打开FSAA(全屏抗锯齿)的原因:

在初期,顯示卡技術不夠成熟,NVIDIA使用OpenEXR作为HDR运算的缓存格式,而GeForce 6GeForce 7系列顯示卡都只提供了对OpenEXR的16位浮点(FP16)贴图和存储支持。但在DirectX 9.0模式下运行FP16时,霸占了原本属于全屏抗锯齿的缓存区域,令开启HDR效果后无法进行FSAA处理。这导致NVIDIA顯示卡在游戏中无法同时支援FSAA和HDR。

AMD则在其Radeon X1 系列中,使用指定另外缓冲区来解决这个问题,不过由于這是API的限制,程式设计者還是必须对游戏进行改做才能实现HDR+FSAA。

這是一个列表关於顯示卡可以或可能支援HDR。這是由於支援HDR的最低要求是支援Shader Model 2.0 (即DirectX 9),任何顯示卡支援Shader Model 2.0就可以支援HDR。但是,軟体使用HDR可能大幅度影響其效能,所以敬請使用者注意其硬件要求,以獲得較佳效能。

用於遊戲的顯示卡

基於Shader Model 2(包括2.0、2.0a和2.0b版本)
AMD R300 系列: 9500, 9500 Pro, 9550, 9550 SE, 9600, 9600 SE, 9600 TX, 9600 AIW, 9600 Pro, 9600 XT, 9650, 9700, 9700 AIW, 9700 Pro, 9800, 9800 SE, 9800 AIW, 9800 Pro, 9800XT, X300, X300 SE, X550, X600 AIW, X600 Pro, X600 XT

R420 系列: X700, X700 Pro, X700 XT, X800, X800SE, X800 GT, X800 GTO, X800 Pro, X800 AIW, X800 XL, X800 XT, X800 XTPE, X850 Pro, X850 XT, X850 XTPE
Radeon RS690: X1200 mobility

NVIDIA GeForce FX(包括PCX版): 5100, 5200, 5200 SE/XT, 5200 Ultra, 5300, 5500, 5600, 5600 SE/XT, 5600 Ultra, 5700, 5700 VE, 5700 LE, 5700 Ultra, 5750, 5800, 5800 Ultra, 5900 5900 ZT, 5900 SE/XT, 5900 Ultra, 5950, 5950 Ultra
S3 Graphics Delta Chrome: S4, S4 Pro, S8, S8 Nitro, F1, F1 Pole

Gamma Chrome: S18 Pro, S18 Ultra, S25, S27

SiS Xabre: Xabre II
XGI Volari: V3 XT, V5, V5, V8, V8 Ultra, Duo V5 Ultra, Duo V8 Ultra, 8300, 8600, 8600 XT
基於Shader Model 3.0
AMD R520 系列: X1300 HyperMemory Edition, X1300, X1300 Pro, X1600 Pro, X1600 XT, X1650 Pro, X1650 XT, X1800 GTO, X1800 XL AIW, X1800 XL, X1800 XT, X1900 AIW, X1900 GT, X1900 XT, X1900 XTX, X1950 Pro, X1950 XT, X1950 XTX, Xenos (Xbox 360)
NVIDIA GeForce 6: 6100, 6150, 6200 LE, 6200, 6200 TC, 6250, 6500, 6600, 6600 LE, 6600 DDR2, 6600 GT, 6610 XL, 6700 XL, 6800, 6800 LE, 6800 XT, 6800 GS, 6800 GTO, 6800 GT, 6800 Ultra, 6800 Ultra Extreme

GeForce 7: 7300 LE, 7300 GS, 7300 GT, 7600 GS, 7600 GT, 7800 GS, 7800 GT, 7800 GTX, 7800 GTX 512MB, 7900 GS, 7900 GT, 7950 GT, 7900 GTO, 7900 GTX, 7900 GX2, 7950 GX2, 7950 GT, RSX (PlayStation 3)

基於Shader Model 4.0/4.1*
AMD R600 系列[1]: HD 2900 XT, HD 2900 Pro, HD 2900 GT, HD 2600 XT, HD 2600 Pro, HD 2400 XT, HD 2400 Pro, HD 2350, HD 3870*, HD 3850*, HD 3650*, HD 3470*, HD 3450*,HD 3870 X2*

R700 系列[2]: HD 4870 X2, HD 4870*, HD4850*, HD 4670*, HD 4650*

NVIDIA GeForce 8[3]: 8800 Ultra, 8800 GTX, 8800 GT, 8800 GTS, 8800GTS 512MB, 8600 GTS, 8600 GT, 8600M GS, 8600M GT, 8500 GT, 8400 GS, 8300 GS, 8300 GT, 8300

GeForce 9 系列[4]: 9800 GX2, 9800 GTX (+), 9800 GT, 9600 GT, 9600 GSO, 9500 GT 9400 GT, 9300 GT, 9300 GS

GeForce 200 系列[5]: GTX 280, GTX 260

基於Shader Model 5.0
AMD R800 系列[6]: HD 5970, HD 5870, HD 5850, HD 5830, HD 5770, HD 5750, HD 5670, HD 5570, HD 5550, HD 5450
NVIDIA GeForce 400[7]: GTX 480, GTX 470, GTX 465, GTX 460

用於工作站的顯示卡

基於Shader Model 2(包括2.0、2.0a和2.0b版本)
AMD FireGL: Z1-128, T2-128, X1-128, X2-256, X2-256t, V3100, V3200, X3-256, V5000, V5100, V7100
NVIDIA Quadro FX: 330,380, 500, 600, 700, 1000, 1100, 1300, 2000, 3000
基於Shader Model 3.0
AMD FireGL: V7300, V7350
NVIDIA Quadro FX: 350, 540, 550, 560, 1400, 1500, 3400, 3450, 3500, 4000, 4400, 4500, 4500SDI, 4500 X2, 5500, 5500SDI
3Dlabs Wildcat Realizm: 100, 200, 500, 800

支援HDR的遊戲[编辑]

以HDR為標準的遊戲流行只是时間問題,以下是支援HDR的遊戲列表。

Shader Model 3.0 HDR Shader Model 2.0 HDR 有限度HDR

註釋[编辑]

  1. ^ AMD Radeon 2400 系列 - GPU 规格. radeon 系列. [2007-09-10]. 
  2. ^ AMD Radeon HD 4800 系列概述. radeon 系列. [2008-07-01]. 
  3. ^ Geforce 8800 技术规格. Geforce 8 系列. [2006-11-20]. 
  4. ^ NVIDIA Geforce 9800 GX2. Geforce 9 系列. [2008-07-01]. 
  5. ^ Geforce GTX 280 技术规格. Geforce 200 系列. [2008-07-01]. 
  6. ^ AMD Radeon HD 5870 系列 - GPU 规格. radeon 系列. [2010-08-13]. 
  7. ^ Geforce GTX 480 技术规格. Geforce 400 系列. [2010-08-13]. 

連結[编辑]

外部連結[编辑]

軟體開發者的網站[编辑]

實时HDR運算[编辑]