寒霜2引擎

寒霜引擎系列前瞻

　　Frostbite引擎（ Frostbite Engine），是EA DICE開發的一款3D遊戲引擎，主要應用于2000年代晚期的戰地系列遊戲。該引擎從2006年起開始研發，第一款使用寒霜引擎的遊戲《戰地：叛逆連隊》在2008年上市。 　　版本

寒霜1.0

　　寒霜引擎首次使用是在2008年的戰地：叛逆連隊中，它包含了HDR Audio（允許調整不同種類音效的音量來讓玩家能在嘈雜的環境中聽得更清楚）以及“摧毀1.0”（Destruction 1.0），允許玩家破壞某些特定的建築，例如牆。 　　寒霜1.0包含引擎一詞的正确稱呼是“寒霜1.0引擎”。

寒霜1.5

　　寒霜引擎的第二版包含在2009年的戰地1943中，它提升引擎的破壞功能到2.0版（Destruction 2.0），允許玩家破壞整棟建築而不僅僅是一堵牆，2010年的戰地：叛逆連隊2也使用了這個引擎，同時也是該引擎第一次登陸Windows平台，Windows版部分支援了DirectX 11的紋理特性，同年的榮譽勳章多人遊戲模式也使用了該引擎，但隻允許玩家做出部分破壞。 　　寒霜1.5包含引擎一詞的正确稱呼是“寒霜1.5引擎”。

寒霜2

　　新一版寒霜引擎将随戰地3一同釋出，它将完全利用DirectX 11 API和Shader Model 5以及64位性能，将不再支援DirectX 9（同時也意味着不再支援Windows XP），同時将包含增強的“摧毀3.0”（Destruction 3.0），并擁有更加精良的實體系統。 　　在SIGGRAPH 2010會議時，DICE介紹了寒霜2的一些新技術。 　　“寒霜引擎2.0”是常見的錯誤稱法，DICE的寒霜引擎團隊資深軟體架構師表示新版的寒霜引擎正式的名稱為“寒霜2”，本身并沒有加上“引擎”及“2.0”等字詞。寒霜2包含引擎一詞的正确稱呼是“寒霜2引擎”。

引擎特性

多平台

　　Frostbite, Frostbite 2引擎支援多種平台的後端。在Xbox 360、Microsoft Windows上支援DirectX 9.0c(不包括Frostbite 2)，支援在Windows Vista/Windows 7上應用DirectX 10/11，支援PlayStation 3的libGCM。Frostbite引擎在各平台上都保持較高的獨立性，各種渲染工作由引擎内部完成，不緻使不同API渲染出的畫面效果出現較大差别。

簡易性

　　Frostbite引擎注重操作的簡易性，其編輯器FrostED運用了圖形化操作界面，使得遊戲美工師能夠更好地參與遊戲制作的過程。複雜的地形創造、積雪模拟，也可以通過内置的滑框來簡單地調節。一些常用的檔案轉換功能也被內建在引擎之中。

高效率

　　Frostbite引擎能夠利用Xbox 360、PS3的全部核心，并對2-8核心的電腦進行了優化。引擎注重與圖形處理器的資料交流，一些傳統上交給中央處理器運算的工作将交由圖形處理器完成，減輕中央處理器的負擔（Xbox 360平台仍保持較高CPU占用率）。引擎能在高分辨率貼圖和大規模地圖存在的同時，隻占用較少的記憶體。此外，半處理技術（semi-procedural）讓引擎自主判斷景物的主次，對次要景物進行半處理，進而避免消耗過多的系統資源。

畫面效果

光影渲染

　　Frostbite引擎支援動态的光源變化，相應地，濃淡處理和陰影效果也是動态的。 　　引擎引入了“表面着色器”（Surface Shader）的概念，用以計算物體表面顔色和透明度。與像素着色器不同，表面着色器基于圖像而非代碼，并且與環境、光影分離，在資料控制上更加有效率，能夠集合多種其他傳統着色器的功能。

大型地圖

　　Frostbite引擎支援建立最大32×32千米的地圖，其中最多4×4千米用來進行遊戲，這意味着Frostbite引擎支援最大16千米的高視距，同時表現出真實的地平線效果。引擎能夠模拟24小時晝夜更替系統，天空也會随之變化。引擎還可以快速制造出多層次的植被，豐富地面細節。

貼圖技術

　　引擎支援最大8192×8192像素的貼圖。引擎支援視差貼圖（Parallax Mapping）技術渲染相近的地面、牆面凹凸效果，與3D模組化效果接近，但消耗系統資源要少得多。

破壞效果

　　引擎使用Havok Destruction系統，應用了非傳統的碰撞檢測系統，可以制造動态的破壞，物體被破壞的細節可以完全由系統即時渲染産生，而非事先預設定。引擎理論上支援100%物體破壞，包括載具、建築、草木枝葉、普通物體、地形等。

聲音效果

　　Frostbite引擎應用了EA DICE自主研發的高動态聲音渲染（HDR Audio）技術，來協調處理遊戲中各種聲音的關系。與高動态光照渲染技術類似，該技術可以在爆炸、開槍等出現大音量聲音的情況下降低音樂、發動機等環境音效的音量，進而突出前者音量之巨。

使用寒霜引擎的遊戲

　　

名稱	釋出時間	引擎版本	平台	DirectX 9.0c	DirectX 10	DirectX 11
戰地：叛逆連隊	2008	1.0	Xbox 360、PlayStation 3	√	×	×
戰地1943	2009	1.5	Xbox 360、PlayStation 3	√	×	×
戰地：叛逆連隊2	2010	1.5	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	√	√	√
榮譽勳章（僅在多人遊戲中使用）	2010	1.5	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	√	√	√
戰地：叛逆連隊2：越南	2010	1.5	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	√	√	√
戰地3	2011	2	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	×	√	√
極品飛車：亡命天涯	2011	2	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	×	√	√
榮譽勳章：戰争勇士	2012	2	Xbox 360、PlayStation 3、Microsoft Windows	×	√	√
指令與征服：将軍2	2013	2	Microsoft Windows	×	√	√

寒霜2”引擎應用

　　“寒霜引擎2.0″(Frostbite 2.0) 基于DirectX 11開發完成 (相容DirectX 10)，支援Shader Model 5以及64位系統，同時将包含”Destruction 3.0″，會擁有更加精良的 實體系統。而寒霜引擎在各平台上都保持較高的獨立性，各種渲染工作由引擎内部完成，不緻使不同 API 渲染出的畫面效果出現較大差别。

寒霜2引擎首部作品--戰地3 (10張) 　　“寒霜引擎2.0″(Frostbite 2.0) 基于DirectX 11開發完成 (相容DirectX 10)，支援Shader Model 5以及64位系統，同時将包含”Destruction 3.0″，會擁有更加精良的實體系統。而寒霜引擎在各平台上都保持較高的獨立性，各種渲染工作由引擎内部完成，不緻使不同 API 渲染出的畫面效果出現較大差别。 　　CVG在3月發表的一則文章，談論了讓“寒霜引擎2.0”如此出衆的原因。文章中引述了《 戰地3》執行制作人Patrick Back的原話，從動作、破壞、規模、渲染以及音效等重點内容介紹了“寒霜引擎2.0”。下面就從這幾個角度，談談《戰地3》中“寒霜2”引擎的應用。 　　衆所周知，在戰地3中DICE應用了EAsports的ANT 動作捕捉技術，這使得戰地3中人物的動作格外逼真，相信大家看過之前三部宣傳視訊之後都會有這樣的想法。但是你們知道這些技術是如何應用到戰地3中的嗎？看看圖檔你就知道了。另據DICE相關負責人稱為了表示對EAsports提供該動作捕捉技術的感謝，戰地3中玩家可以解鎖一個足球 小遊戲哦！

寒霜2引擎第二部作品--極品飛車16 (13張) 　　 音效 　　Patrick Back說，我們的“音效”更是不用說的了，至今已獲得無數獎項，當然我為此相當自豪。而且我在此可以保證，《戰地3》的音效還會更上一層樓。 　　Frostbite引擎應用了EA DICE自主研發的高動态聲音渲染（HDR Audio）技術，來協調處理遊戲中各種聲音的關系。與 高動态光照渲染技術類似，該技術可以在爆炸、開槍等出現大音量聲音的情況下降低音樂、發動機等環境音效的音量，進而突出前者音量之巨。 　　DICE沒有“制作”遊戲音效，一切都是錄制的。 瑞典SAAB公司在2005年用DICE前一代的refractor2引擎技術為瑞典國防部制作了模拟軍事指揮訓練系統， 三方關系不錯，是以DICE是少數或者唯一真的可以獲得主戰坦克、自行火炮、重型榴彈炮、SAAB戰鬥機這類裝置進行遊戲音頻錄制的公司。 　　 渲染 　　遊戲中所有事物的包裝紙。如果你想讓你的遊戲看上去更加的真實，使用一款渲染能力強悍的引擎是個不錯的選擇，“寒霜引擎2.0”就是這一類引擎。它的能力包括 你想要的一切，比如動态光能輻射、粒子照明等等。 　　Frostbite引擎支援動态的光源變化，相應地，濃淡處理和陰影效果也是動态的。引擎引入了“表面着色器”（Surface Shader）的概念，用以計算物體表面顔色和透明度。與像素着色器不同，表面着色器基于圖像而非代碼，并且與環境、光影分離，在資料控制上更加有效率，能夠集合多種其他傳統着色器的功能。 　　寒霜2引擎業界支援最大的材質分辨率：16384×16384。在寒霜引擎中DX9模式支援4096×4096的材質分辨率，DX10模式支援8192×8192的材質分辨率，DX11模式支援 16384×16384的材質分辨率。這是什麼概念？面向低端PC或者遊戲機的熱門遊戲，比如說《 使命召喚4》、《光暈3》隻采用了1024×1024的材質分辨率，一些希望通過炫耀畫面賣引擎的遊 戲，就像《 虛幻競技場3》，它們會采用2048×2048的材質分辨率。目前的王者孤島危機采用的是4096×4096。如果有哪個瘋子真的打算使用16384×16384的材質制造他的遊戲，該遊戲細節程度将是孤島危機16倍，虛幻競技場3的64倍，使命召喚4的256倍。在如此大面積的雪地上采用這樣有顆粒感的貼圖，在過去是無法想象的。 　　在DX11的direct compute幫助下，寒霜2引擎實作了同時引入1000個點光源，這讓我們離光線追蹤又近了一步。 　　 規模 　　Frostbite引擎支援制作可見範圍最大32x32km，可活動範圍最多4x4km的大地圖。Frostbite引擎能夠為遠景提供精細的模型和貼圖，為遊戲中的晝夜更疊、遠方的地平線提供逼真的效果。在做這些工作時，Frostbite引擎能夠較合理地配置設定 系統資源，不會占用過大的記憶體。 　　Patrick Back表示，“規模”同樣是新一代《戰地》遊戲的重頭戲，如今我們把它帶到了一個全新層次。更大的 地形地貌，更大的 城市結構，以及完全不一樣的室内感受，以一種緊湊有序的方式展現整個城市！ 　　 破壞 　　“破壞”已經成為近幾代《戰地》不得不說的一方面，《戰地3》也不例外。在《戰地3》中，破壞毫無疑問還會繼續更新。我們不僅僅會在宏觀上增大破壞效果，如整棟樓房的坍塌；還會在一些着眼于一些精細的小物件破壞，比如槍支對于矮牆的逐層地小破壞。 　　“寒霜引擎2.0″使用Havok實體引擎的Destruction 3.0系統，應用了非傳統的碰撞檢測系統，可以制造動态的破壞，物體被破壞的細節可以完全由系統實時渲染産生，而非事先預設定。 引擎理論上支援100%物體破壞，包括載具、建築、草木枝葉、普通物體、地形等。 　　我們還得知《戰地3》的建築物平均由超過400個的子產品組成，是以破壞效果顯得十分“真實可信”，遠遠超過《叛逆連隊2》的最多25個子產品的效果。 　　 引擎應用 　　戰地3