Was ist Tessellation?

Tessellation ist nicht mehr die heiße neue Grafiktechnologie, die sie einmal war – lassen Sie das Raytracing– aber es ist immer noch eine der wichtigsten Technologien, die in Spielen verwendet werden, um ihre virtuellen Welten realer und lebendiger zu machen. Dies geschieht, indem flache geometrische Formen ohne Überlappungen oder Lücken gekachelt werden, um Objekten und Charakteren viel mehr Tiefe zu verleihen und alles 3D- und immersiver anfühlen zu lassen.

Es kann auch den Entwicklungsprozess erleichtern.

Tesselation und Arbeiten mit Dreiecken

Eingeführt mit DirectX11, Tessellation ist an sich eine Methode zum Erhöhen der Details in einer Szene durch Unterteilen der Dreiecksmaschen, aus denen Objekte und Charaktere in Spielwelten bestehen. Die Tessellation ermöglicht eine massive Teilung dieser Dreiecke, wobei jede Halbierung (oder Verdoppelung, je nach aus Ihrer Perspektive) erzeugt immer feinere Details, da die Kanten weniger scharf und die Modelle nuancierter sind.

Dies allein würde keine drastisch verbesserte Wirkung erzielen. Vielleicht fügt man einem Bild eine Detailebene hinzu, die sonst nicht da war, aber künstlerische Texturen allein können dies tun. Tessellation ist etwas Besonderes, weil sie mit Displacement Mapping kombiniert wird (es unterscheidet sich ein wenig von

Bump-Maps). Das ist effektiv eine Textur, die Informationen über ihre Höhe speichern kann – wie weit sie aus ihrer Basis herausragt.

Tessellationsspiele und Benchmarks Verwenden Sie dies, um Objekte und Landschaften mit viel größerer Tiefe zu erstellen. Obwohl es normalerweise zusammen mit anderen visuellen Techniken verwendet wird, erinnert der Unigine Heaven-Benchmark stark daran, wie mächtig Tessellation unter den richtigen Umständen sein kann.

Im obigen Bild können Sie sehen, dass die Treppe, die zuvor eine flache Rampe mit einer treppenartigen Textur war, sich in eine 3D-Darstellung einer Treppe mit angewendeter Tesselation verwandelt. Dies ist ein Extremfall – kein Spieleentwickler würde sich für ein so wichtiges visuelles Feature ausschließlich auf Tessellation verlassen – aber es zeigt, welche Auswirkungen Tessellation unter den richtigen Umständen haben kann.

Warum Tessellationsgrafiken verwenden?

So schön der Tessellationseffekt in Benchmarks wie Unigine Heaven auch ist, so erstaunlich ist er sicherlich nicht – insbesondere im Jahr 2020. Aber es ist auch kein Einzelfall. Es gibt keinen Grund, warum ein solcher visueller 3D-Effekt nicht erzielt werden könnte, indem ein Modell mit dieser Tiefe und Größe erstellt und entsprechend texturiert wird. Warum verwenden wir stattdessen Tessellationsgrafiken?

Der ultimative Grund ist, dass es einfacher und billiger ist. Nicht in Bezug auf die Dollarkosten, sondern in Bezug auf die Systemressourcen. Es ist viel einfacher, ein Modell mit geringen Details zu erstellen, auf das eine hochwertige Textur und eine Displacement-Map angewendet wird, als ein hochdetailliertes Modell zu erstellen, das mit der Textur übereinstimmt. Das macht es dem Entwickler viel einfacher, detaillierte Szenen mit Tessellation zu erstellen.

Tesselation-Spiele: Was sind die Auswirkungen?

Mit Tessellations Fähigkeit, einen extremen Einfluss auf die Grafik zu haben, auch wenn dies nicht immer in gleichem Maße realisiert wird, welche Auswirkungen hat es auf Spiele? Wird das Einschalten der Tessellation in Ihrem Lieblingsspiel Ihre Bildraten erhöhen?

Nicht typisch. Head-to-Head-Tests in beliebten Spielen, die Tessellation verwenden, wie GTA V, schlagen vor, dass die Auswirkungen minimal sind und nur wenige verlieren Bilder pro Sekunde selbst in den anspruchsvollsten Fällen mit starker Tessellation im Spiel. SapphireNation's Eine eingehende Analyse zeigt, dass Effekte wie HDR und Schärfentiefe können einen weitaus größeren Einfluss auf die Leistung haben als alles, was die Tessellation erfordert.