寒霜2引擎

寒霜2引擎

寒霜2引擎（Frostbite 2 Engine）是一款由EA DICE開發的跨平台3D遊戲引擎，在保持高效率的同時，支持大型地形和即時破壞的效果。首先在《戰地3》中被使用。

基本介紹

  • 中文名：寒霜2引擎
  • 外文名：Frostbite 2 Engine
  • 開發公司：EA DICE
  • 使用遊戲：戰地3、命令與征服4
系列簡介,寒霜1.0,寒霜1.5,寒霜2.0,引擎特性,多平台,簡易性,高效率,聲音效果,畫面效果,光影渲染,大型地圖,貼圖技術,破壞效果,套用遊戲,寒霜2,

系列簡介

Frostbite引擎（Frostbite Engine），是EADICE開發的一款3D遊戲引擎，主要套用於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。
版本列表如下：

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包含引擎一詞的正確稱呼是“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入Windows平台，Windows版部分支持了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，但只允許玩家做出部分破壞。
寒霜1.5包含引擎一詞的正確稱呼是“寒霜1.5引擎”。

寒霜2.0

在SIGGRAPH2010會議時，DICE介紹了寒霜2的一些新技術。正式的寒霜2引擎已經隨《戰地3》在2011年一同發布，它完全利用DirectX 11 API和Shader Model 5以及64位作業系統，不再支持DirectX 9（同時也意味著不再支持Windows XP），同時包含增強的“摧毀3.0”（Destruction 3.0），並擁有更加精良的物理系統。
寒霜引擎2 logo寒霜引擎2 logo
“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”，本身並沒有加上“引擎”及“2.0”等字詞。寒霜2包含引擎一詞的正確稱呼是“寒霜2引擎”。

引擎特性

多平台

Frostbite, Frostbite 2引擎支持多種平台的後端。在Xbox 360、Microsoft Windows上支持DirectX 9.0c(不包括Frostbite 2)，支持在Windows Vista/Windows 7/Windows 8上套用DirectX 10/10.1/11，支持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內部完成，不致使不同API渲染出的畫面效果出現較大差別。

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製作的過程。複雜的地形創造、積雪模擬，也可以通過內置的滑框來簡單地調節。一些常用的檔案轉換功能也被集成在引擎之中。

高效率

Frostbite引擎能夠利用Xbox 360、PS3的全部核心，並對2-8核心的電腦進行了最佳化。引擎注重與圖形處理器的數據交流，一些傳統上交給中央處理器運算的工作將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）。引擎能在高解析度貼圖和大規模地圖存在的同時，只占用較少的記憶體。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，從而避免消耗過多的系統資源。

聲音效果

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引擎套用了EA DICE自主研發的高動態聲音渲染（HDR Audio）技術，來協調處理遊戲中各種聲音的關係。與高動態光照渲染技術類似，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，從而突出前者音量之巨。

畫面效果

光影渲染

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2″引擎就是這一類引擎。它的能力包括你想要的一切，比如動態光能輻射、粒子照明等等。
Frostbite引擎支持動態的光源變化，相應地，濃淡處理和陰影效果也是動態的。
引擎引入了“表面著色器”（Surface Shader）的概念，用以計算物體表面顏色和透明度。與像素著色器不同，表面著色器基於圖像而非代碼，並且與環境、光影分離，在數據控制上更加有效率，能夠集合多種其他傳統著色器的功能。

大型地圖

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

貼圖技術

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

破壞效果

引擎使用HavokDestruction系統，套用了非傳統的碰撞檢測系統，可以製造動態的破壞，物體被破壞的細節可以完全由系統即時渲染產生，而非事先預設定。引擎理論上支持100%物體破壞，包括載具、建築、草木枝葉、普通物體、地形等。

套用遊戲

名稱
發布時間
引擎版本
平台
DirectX
V9.0c
V10
V11
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、PC
√
√
√
榮譽勳章（僅多人遊戲中）
2010
1.5
Xbox 360、PlayStation 3、PC
√
√
√
戰地：叛逆連隊2：越南
2010
1.5
Xbox 360、PlayStation 3、PC
√
√
√
戰地3
2011
2
Xbox 360、PlayStation 3、PC
×
√
√
極品飛車：亡命天涯
2011
2
Xbox 360、PlayStation 3、PC
×
√
√
榮譽勳章：戰士
2012
2
Xbox 360、PlayStation 3、PC
×
√
√
戰地雙雄：魔鬼聯盟
2013
2
Xbox 360、PlayStation 3、PC
×
√
√

寒霜2

“寒霜2”引擎(Frostbite 2) 基於DirectX11開發完成 (兼容DirectX 10)，支持Shader Model 5以及64位系統，同時將包含“Destruction 3.0”，會擁有更加精良的物理系統。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內部完成，不致使不同API渲 染出的畫面效果出現較大差別。
CVG在3月發表的一則文章，談論了讓“寒霜2”如此出眾的原因。文章中引述了《戰地3》執行製作人Patrick Back的原話，從動作、破壞、規模、渲染以及音效等重點內容介紹了“寒霜”引擎。下面就從這幾個角度，談談《戰地3》中“寒霜2”引擎的套用。
眾所周知，在《戰地3》中DICE套用了EA Sports的 ANT動作捕捉技術，這使得其中人物的動作格外逼真，相信大家看過之前三部宣傳視頻之後都會有這樣的想法。但是你們知道這些技術是如何套用到戰地3中的嗎？看看圖片你就知道了。另據DICE相關負責人稱為了表示對EA Sports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喔！
DICE沒有“製作”遊戲音效，一切都是錄製的。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製作了模擬軍事指揮訓練系統，三方關係不錯，所以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戰鬥機這類設備進行遊戲音頻錄製的公司。
渲染

寒霜2引擎業界支持最大的材質解析度：16384×16384。在寒霜引擎中DX9模式支持4096×4096的材質解析度，DX10模式支持8192×8192的材質解析度，DX11模式支持 16384×16384的材質解析度。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》只採用了1024×1024的材質解析度，一些希望通過炫耀畫面賣引擎的游 戲，就像《虛幻競技場3》，它們會採用2048×2048的材質解析度。王者《孤島危機》採用的是4096×4096。如果有哪個瘋子真的打算使用16384×16384的材質製造他的遊戲，該遊戲細節程度將是《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採用這樣有顆粒感的貼圖，在過去是無法想像的。
在DX11的direct compute幫助下，寒霜2引擎實現了同時引入1000個點光源，這讓我們離光線追蹤又近了一步。
規模
Frostbite引擎支持製作可見範圍最大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，為遊戲中的晝夜更迭、遠方的地平線提供逼真的效果。在做這些工作時，Frostbite引擎能夠較合理地分配系統資源，不會占用過大的記憶體。
Patrick Back表示，“規模”同樣是《戰地3》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內感受，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升級。我們不僅僅會在巨觀上增大破壞效果，如整棟樓房的坍塌；還會在一些著眼於一些精細的小物件破壞，比如槍枝對於矮牆的逐層地小破壞。
“寒霜2″引擎使用Havok物理引擎的Destruction 3.0系統，套用了非傳統的碰撞檢測系統，可以製造動態的破壞，物體被破壞的細節可以完全由系統實時渲染產生，而非事先預設定。 引擎理論上支持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個的模組組成，因此破壞效果顯得十分“真實可信”，遠遠超過《戰地:叛逆連隊2》的最多25個模組的效果。
引擎套用
《戰地3》
《極品飛車16》
《榮譽勳章：戰士》

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