1、罗马全面战争中显示机理浅谈摘 要:本文通过罗马全面战争战斗场景画面的分析,运用控制变量法,对在不同视频选项条件下战争画面的对比,进而得出游戏设计过程中仿真开发的一些基本思路与理念,使读者对游戏的显示机理有初步的了解。关键字:作战模拟 战争游戏 视频选项 场景画面 抗锯齿引 言:战争是一种集体和有组织地互相使用暴力的行为,是敌对双方为了达到一定的政治、经济、领土的完整性等目的而进行的武装战斗【1】 。当今世界各国都在研究战争的规律与方法,研究的最佳手段就是进行战争。但是,由于这种方法的代价极大,不到特殊情况,一般不会采用,所以,各种各样的战争模拟手段就应运而生。其中最常见的有沙盘,兵棋推演,计算
2、机模拟,实兵演戏等。战争游戏也是一种战争仿真的方法,它属于计算机模拟一类。它可以大致分为战斗级别,如闪点行动 、 使命召唤系列等;战役级别如战地学院等;战略级别如钢铁雄心 、 三国志系列、 全面战争系列等。在这里,我们就以罗马全面战争为例,来探讨一下在战争游戏中仿真显示的理念与手法。当我们进入到全面战争的战斗界面时,就能看到我军与敌军的方阵,还有周围地形环境。而在这时,我们可以打开游戏的视频选项。进行不同配置下的比对分析。图 1由图 1 可以发现,这款游戏的视频可控选项有抗锯齿,部队细节效果,建筑物细节效果,植被细节效果,细节效果,草地细节效果,地形细节效果,分辨率,烟尘,阴影,不同步动画,色
3、泽贴图,阴影细节,单位材质阴影。这些不同的选项分别控制了画面的不同属性的细节,当属性调得越高时,游戏的画面抗上去越发的逼真,也就是仿真程度越高。但是同时,对计算机资源的占用也越高。让我们逐个来分析。首先,将所有的视频属性调至最小值,所得到的就是游戏运行的最低显示配置。如图 2。图 2图 2 的显示中部队以方阵为单位,进行排列。在方阵中,每一名士兵都清晰可见。但是,如果仔细观察,仍能发现很多与现实不相符的地方。最突出的就是士兵的四肢。在这里是以倒三角体的形式表现出来的。这在仿真中是一种很常见的手法。在仿真之中,主要是以不同数目的点连成线,而后构成仿真目标。为了更好地节约资源,在仿真开发过程中,会
4、尽量的使用三角形(3 个点) ,或是四边形(4 个点) ,尽可能的不用圆形(N 个点) 。但当必须用圆表示物体时,也会尽可能将圆形近似成为正多边形,以节约点的数量,减少仿真的工作量,同时也可提高之后程序的运行速度。所以,在这种最低显示配置中,为了提高游戏的运行速度,减少显卡资源的消耗,就会把这种最为初级的仿真效果像是出来,能让游戏在更多低配置的电脑中运行。由于人的四肢是较为复杂的圆柱体,为了节约点数,就将其近似成为四面体,也可以让玩家感到这是一个人。这便达到了仿真的效果。还有一些地方。比如士兵所拿的武器,是一根很细的棍,没有任何细节,这极有可能也是一个四面体,来节约资源。再看人的影子,不管什么
5、兵种,人是什么动作,影子总是黑色的一团,也是没有任何细节的。这一切都是为了节约显卡资源,提高游戏的运行速度。但是在这种情况下,游戏的真实感就大打折扣了。图 3图 4再观察图 3 和图 4,这分别是“部队细节效果”中配置和高配置的效果。将其与图 2 进行对比,可以明显发现仿真效果提高了不少,真实感更加强烈。在图 3 之中,士兵的手脚已经“长”出,而且身上也多了很多配饰,包裹。但是在关节处还显得有些生硬。当到达高配置时,士兵的服装已经可以看出与肉体是分开的,而且关节也可以明显的看出。如果注意一下远处的部队,就能发现,在不同的属性配置中,远处部队虽也有些许变化,但是并不是非常明显,都是处在朦胧的状态
6、,不是很清楚。这同样是为了节约资源,同时也增加了逼真程度。让我们试想一下,在我们面前有一个人,在我们 50m 远也有一个人,当然是近处的清楚,远处的模糊了。至于节约资源,由于远处的部队数量较大,如果进行过多的细节渲染,将会消耗大量资源,而且没有多大的作用。所以就在这里不做多余处理。至于阴影效果,当该选项被选择后,将会出现明显的不同。在这里,游戏已经能用影子较好的描述士兵的轮廓,显示士兵的不同动作(由于是图片,所以不能显示动作,但游戏中确实能够在影子中体现士兵动作) 。如图 5。图 5在这里,我们在讨论一下抗锯齿的效果。抗锯齿(Anti-aliasing):由于在 3D 图像中,受分辨的制约,物
7、体边缘总会或多或少的呈现三角形的锯齿,而抗锯齿就是指对图像边缘进行柔化处理,使图像边缘看起来更平滑,更接近实物的物体。它是提高画质以使之柔和的一种方法。 【2】图 6图 7在这里,本文采用控制变量法,即控制其余的属性不变,只改变抗锯齿属性来进行观察对比。这里选用了抗锯齿水平分别为“无”和“高”两种,其中间还有一个“中”的级别,但由于变化不是特别明显,所以没有选择。对比图6 和图 7,可以发现,在没有进行抗锯齿处理的情况下,马的腿部,士兵的轮廓处,还有远处的丘陵有明显的棱角,整体画质略显生硬。当抗锯齿达到最高水平时,这些棱角就不再明显,使画面的感觉柔和许多。当然,这时的内存占用和运行速度在理论上都会下降。存在不同等级的抗锯齿水平,也是为了适应不同电脑的硬件配置,让玩家可根据自己的计算机的不同硬件来选择不同的画质,以得到最佳的游戏体验。总之,在仿真游戏中,开发者的目的是让玩家得到最好的游戏体验,同时是自己的盈利最大化。这也就是说,要用最少的资源成本,来达到最好的游戏效果。所以,在场景的制作过程中,制作者的一条原则就是节约运行资源,也就是节约点数,并且留给玩家选择的余地,这样才能达到最好的效果。参考文献:【1】:百度百科 “战争”字条;【2】:百度百科 “抗锯齿”字条