Tesselacja nie jest tak popularną nową technologią graficzną, jaką kiedyś była - zostaw to ray tracingowi - ale nadal jest to jedna z najważniejszych technologii używanych w grach, aby ich wirtualne światy wydawały się bardziej realne i żywe. Robi to, układając płaskie kształty geometryczne bez nakładania się lub przerw, aby dodać dużo więcej głębi obiektom i postaciom oraz sprawić, że wszystko będzie bardziej trójwymiarowe i wciągające.
Może to również ułatwić proces rozwoju.
Teselacja i praca z trójkątami
Wprowadzona w DirectX11, teselacja jest sama w sobie metodą zwiększania szczegółowości sceny poprzez dzielenie trójkątnych siatek, które tworzą obiekty i postacie w światach gier. Teselacja pozwala na masowy podział tych trójkątów, dzięki czemu każde podzielenie (lub podwojenie, w zależności od perspektywy) tworzy coraz drobniejsze szczegóły, ponieważ krawędzie są mniej ostre, a modele bardziej zniuansowane.
Samo to nie dałoby radykalnie lepszego efektu. Być może dodanie warstwy szczegółów do obrazu, którego nie było inaczej, ale samo teksturowanie artystyczne może to zrobić. Teselacja jest wyjątkowa, ponieważ jest połączona z mapowaniem przemieszczeń (trochę różni się od map bump). To znaczy, w rzeczywistości, tekstura, która może przechowywać informacje o swojej wysokości - jak daleko wystaje ze swojej podstawy.
Tesselacje i testy porównawcze wykorzystują to do tworzenia obiektów i scenerii o znacznie większej głębi. Chociaż jest zwykle stosowany w połączeniu z innymi technikami wizualnymi, benchmark Unigine Heaven wyraźnie przypomina, jak potężna może być teselacja w odpowiednich okolicznościach.
Na powyższym obrazku widać, że schody, które wcześniej były płaską rampą z teksturą przypominającą schody, zamieniają się w trójwymiarową reprezentację schodów z nałożoną teselacją. To skrajny przypadek - żaden twórca gier nie polegałby wyłącznie na teselacji w przypadku tak ważnej funkcji wizualnej - ale pokazuje, jaki wpływ może mieć teselacja w odpowiednich okolicznościach.
Dlaczego warto korzystać z teselacji?
O ile efekt teselacji w testach porównawczych, takich jak Unigine Heaven, jest ładny, z pewnością nie jest tak zaskakujący – zwłaszcza w 2020 roku. Ale też nie jest wyjątkowy. Nie ma powodu, aby taki efekt wizualny 3D nie mógł zostać osiągnięty poprzez stworzenie modelu o takiej głębokości i skali oraz odpowiednie jego teksturowanie. Dlaczego więc zamiast tego używamy grafiki teselacyjnej?
Ostatecznym powodem jest to, że jest to łatwiejsze i tańsze. Nie pod względem kosztów, ale pod względem zasobów systemowych. Dużo łatwiej jest stworzyć model o niskiej szczegółowości, z zaaplikowaną wysokiej jakości teksturą i mapą przemieszczeń, niż stworzyć bardzo szczegółowy model, który będzie pasował do tekstury. To znacznie ułatwia programiście tworzenie szczegółowych scen za pomocą teselacji
Gry teselacji: jaki jest ich wpływ?
Dzięki zdolności teselacji do wywierania ekstremalnego wpływu na efekty wizualne, nawet jeśli nie zawsze jest to uświadamiane w takim samym stopniu, jaki ma to wpływ na gry? Czy włączenie teselacji w wybranej przez Ciebie grze spowoduje obniżenie liczby klatek na sekundę?
Nie zwykle. Testy bezpośrednie w popularnych grach wykorzystujących teselację, takich jak GTA V, sugerują, że wpływ jest minimalny, tracąc tylko kilka klatek na sekundę nawet w najbardziej wymagających instancjach z dużą teselacją w grze. Dogłębna analiza SapphireNation pokazuje, że efekty takie jak HDR i głębia ostrości mogą mieć znacznie większy wpływ na wydajność niż cokolwiek, czego wymaga teselacja.
