在2002年，除了《地牢围攻》和《无冬之夜》，Bethesda的《晨风》也被认为是最好的CRPG之一。这款游戏采用了先进的引擎，尽管对系统要求较高，但玩家们觉得非常值得。它获得了许多奖项，并推出了两部扩展包。现在，Bethesda即将完成《上古卷轴》的最新一作——《上古卷轴：地狱》。即使在今天，即使画面细节有所降低，强大的显卡也能轻松应对。我们采访了开发者，深入了解这款面向PC和Xbox双平台的游戏中，除了画面以外的人工智能和物理系统等内容。Gavin Carter慷慨地为Beyond3D的读者解答了以下问题。

您能否谈谈你们使用的动态阴影技术？它们看起来像是某种阴影贴图。

确实，它们是一种阴影贴图，但与我们在E3看到的有所不同。最初的阴影测试中，我们在游戏的每个表面都使用了立体贴图(cube maps)，但经过进一步测试，我们发现这种方法不够实用，因为速度太慢了！于是我们改变策略，开始为每个角色直接使用阴影贴图(shadow maps)。系统支持完整的自阴影，我们利用多重采样(multiple samples)和深度检测(depth comparisons)来实现柔和阴影效果。在保持效率和效果的前提下，我们最终建立了一个可以在地狱的多种环境中普遍支持的系统。

是否所有等级的机器都能看到动态阴影效果？即使在低端机器上效果有所减弱。或者说动态阴影仅仅是为高端机设计的特效？与第三代相比有什么质的提升？

所有等级的系统都能看到动态阴影效果。使用低端机的玩家可以通过关闭自阴影和柔和阴影或减少角色所接受的阴影数量来提升速度。与《晨风》相比，提升是显著的。我们不再使用模板阴影（stencil shadows），现在的系统能以更小的代价实现更好的效果。而且，阴影改用世界坐标系而不是《晨风》中的屏幕坐标系，这让我们可以加入新的效果，如淡出和随距离模糊的阴影边缘。

你们是否对一些静态阴影使用了预计算阴影技术？如果有，它们与动态阴影是如何结合的？

我们没有使用任何预计算阴影。主要原因是预计算阴影贴图与我们的动态阴影技术不太兼容。此外，完全依赖动态阴影还有一个好处，就是我们的艺术家可以在一个更灵活的所见即所得的环境中创造他们想要的场景。

在最近的一次访谈中，你提到在地狱中物体表面使用了各种光照效果（例如法线贴图和平行贴图）。你是如何处理平行贴图的接缝和曲面变形问题的？

在高端显卡上，我们通过每像素而非每向量进行可见向量计算（eye vector calculation），以避免贴图扭曲问题。有些贴图扭曲问题是固有的，无法通过更换显卡解决。不过通常来说，这并不显眼，除非你将镜头紧贴着贴图，否则几乎看不出来。我们的艺术家很快了解到怎样的效果看起来好，怎样的看起来不好。T形贴图的接缝在任何光照计算中总有问题，所以我们在艺术设计阶段就通过避免设计那些容易出问题的元素来解决这个问题。

看起来地狱是首个在发售时就具备完整HDR特性的游戏。你能谈谈具体的实现方法么？是否使用了浮点混合（fp blending），能否在像素渲染下进行混合？地狱使用了浮点贴图么？

在《地狱》中，HDR技术采用了浮点贴图来提高精确度，同时还利用了浮点缓存混合。由于我们的场景过于复杂，如果在像素级进行混合，对硬件的要求会非常高。

你们计划使用哪种渲染引擎（Shader Model）版本？在最近的采访中，你提到采用了渲染引擎3.0；你们是单纯为了提升速度使用3.0，还是也利用了其中的特殊功能，比如在顶点渲染时的贴图获取？

我们计划在渲染引擎2.0到3.0之间进行选择。使用渲染引擎3.0的效果显著，因为它允许在编程中使用分支和循环，主要目的是提高效率。在3.0中，我们可以在一次处理过程中完成所有光照，包括对混合物件的光照处理。

请分享一下使用不同版本的渲染引擎处理相同效果的体验。

通常情况下，我们最初会以2.0的规格在脑海中构建渲染。在3.0中，由于效率的提升，我们可以将不同的处理过程合并，使得编写代码变得更有趣。尽管有时需要做完全相反的事情会很棘手，但我们大多数情况下尽量避免这样。

从截图中可以看到，世界充满了细节，因此确保良好的可见度至关重要。你们是否使用了先进的技术？比如入口裁剪（portal culling）？

我们主要依赖LOD模型，当物件距离较远或清晰度较低时，其面数会减少，从而降低光照、几何和渲染的负担。我们也采用了简单快速的隐藏面剔除（occlusion culling）。重申一下，我们的目标是在不限制艺术家创作自由的前提下优化系统。

在之前的采访中，你提到利用多线程技术来加快新区域的加载速度。在这方面，你认为其他不太显著的硬件因素，如内存速度、CPU的L2缓存、AGP/PCIe速度的重要性有多大？

优化是一个全面的过程。例如，我们投入了一些时间来优化代码，以减少L2缓存缺失并提高效率。我们尝试在每个硬件上进行优化，这样整体速度就能显著提升。

我们对每个屏幕平均包含多少三角形和顶点感到好奇。游戏大约会有多少顶点渲染？另外，你们平均使用了多少像素和顶点渲染指令？

我们的三角形和顶点数量虽然较高，但仍符合微软和主流显卡厂商对于下一代开发的建议标准。在像素渲染方面，如果考虑到不同显卡组合可能造成的差异，总共有上百种可能性。通常情况下，大约存在25种主要的渲染效果。针对不同的渲染模型，我们使用不同数量的指令，因此在速度较快的显卡上，低端的2.0渲染与3.0光照渲染能够非常紧密地结合在一起。

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