转篇Napoleon314 大牛的分析，排版好乱，见谅，耐心读，这是个好东西，注意看他自己的实现，是个技术狂人啊，Ogre焕发次时代的光芒啊~~~努力
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这个帖可能在这儿发比较奇怪，不过我是一个信仰黑客精神的程序员，也非常支持KlayGE的研发，希望发一些我的原创资料，和作者，以及KlayGE的作用者交流，甚至有一些麻烦的问题，也希望作者可以解答，如果KlayGE的研发能够涉及到这些东西，那就最好了。
作为一个刚从业不久的引擎开发人员，为了能快速有效地提高自己引擎的渲染质量，使用了各种办法来解析Cryengine的渲染手法。在此我将以专业的视角来与您分享我的经验和成果。如果您也是专业的图形程序员，希望与您一起讨论，解读这款令人惊叹的引擎，如果您是一个刚刚入门的新人或者爱好者，这将成为您不可多得的原创中文资料。
Cryengine是目前最难窥探的引擎没有之一，比起在中国泛滥的虚幻和GB的源代码，Cryengine也显得神秘得多，很少有人说自己有这款引擎，哪怕只有一个Eval。虽然有教育免费版，但是据我所知，也只有北大才申请到了授权。花了500W左右买了授权的好像也只有畅游和久游。但是越是如此，这款引擎的魅力越让人无法抗拒。当我有PerfHUD，PIX这样的分析工具时，我如何能不想着去拆解这个神秘又神奇的引擎呢。
Crysis所伴随的往往是最高画质的赞美和硬件杀手的批评，但是，我觉得即使这样，Cryengine仍然可以称为当今世界上优化最好，负载最大的引擎。其实引擎的设计追求的主要是负载能力，追求画面的应该是游戏。但是反过来，拥有最大的画面质量，没有引擎的强大负载，肯定是做不到的。任何引擎可以被美术用成硬件杀手，但是能在同样的情况下，跑出Crysis那样的画面的引擎肯定有着强大的负载能力。
Cryengine优化的出彩之处主要有以下几个方面：
１材质排序：从PerfHUD的结果来看，Cryengine对DXAPI的调用是最为简洁的，如此多的材质，却只有如此简洁的状态切换过程，不能不令人赞叹，相比之下，OGRE或者GB之类的三流引擎做得就要差得多。材质排序已经被做到了极至，从这里省下来的时间，成为了Crysis如此复杂的宏大场景的基础。
２技术选择：这是我最佩服Crytek的一点，如此多的次世代渲染技术，竟然每个都如此地和谐，兼顾着性能与效果。我研究了它的好多渲染手法，真是深有感触，为啥能如此恰当地选择技术呢？后来看了它们LPV的一篇Paper中有这样一个预算
这从恍然大悟。原来他们竟如此专业，预先做了这样的评估，难怪技术都被优化得如此高效，和谐。
3.瑕疵优化：这个通常被人忽略，或者被人认为是错的。很多人都觉得宁愿速度慢一点，也要求技术没有瑕疵。其实，这是不对的。瑕不掩瑜，在Crysis如此震撼的效果面前，有几个会对它技术的瑕疵非常关注，觉得不能忍受呢？但是在Cryengine中，所有的瑕疵都换来了宝贵的时间，以至它能对一个游戏添加如此多的渲染技术，以达到Crysis的效果。
有了这些与众不同，使Cryengine变得如此另类，以及怪物般的负载能力。当然有人要说，Cryengine不是最快的，因为相同速度的情况下，虚幻的画面可能更好。对，确实，虚幻的Irradiance技术提供了一个廉价的GI效果，但是，这个东西带来的限制却让虚幻完全没有能力大幅度改变场景光照，因为主光源是预先渲染好的。这个东西在Cryengine3中已经被支持了，同时候还有了LPV这个神奇的动态GI。这样说的话，Crysis所追求的全动态场景的理念其实也是逼真临场体验的一部分，当然需要更多的性能开销了。也就是因为Crysis有昼夜变化，才带来了这种前所未有的临场他体验。
接下来，我要对Crysis所使用的渲染技术进行一些细致的剖析，当然也带着一些不理解的问题，希望大牛们能给我一些建议和帮助。
Crysis是用Cryengine2制作的，Cryengine3无幸窥见，在这里，先说说确切的Cryengine2的渲染过程。
众所周知Cryengine2，没有使用DeferredShading，所以无法支持太多的光源，主要渲染围绕着阳光进行，而且使用了非常复杂的PixelShader来实现漂亮的材质，所以ZPass预渲染就变得很必要，不然会有很多无用象素被复杂的PixelShader渲染，当然这个和DeferredShading一样，无法支持Blend，所以只有两种，普通和AlphaTest。渲染ZPass为了开启PreZ，肯定要进行排序，先渲染普通物体，后渲染带AlphaTest（当然是使用Shader的Texkill来进行，没有状态切换）的物体。其实标准的ZPass应该是不需要ColorWrite的，但是Crysis利用这个机会，输出了深度到一张R32F，因为视距为八公里，乘一个0.000125映射到[0,1]，天空为2。有了深度的G-Buffer，其实就已经可以做很多事了，除了光照外很多的后处理都可以用这张深度缓冲来进行。有了深度后，会先进行AO计算，然后阴影，这都是屏幕空间的计算，然后渲染每个物体都会对这两张图进行采样。AO是一张RGBA，R通道用来存SSAO的结果，G通道用来存2.5DTerrainAO的结果。然后进行一次Blur。阴影是有个Mask的，平行光一般是R，剩下三个通道，大概可以存放三个点光源或者SpotLight吧。然后就是对一张R16G16B16A16F进行HR的高范围渲染。这回DepthFunc已经是Equal了，因为深度已经完全填充。当然，为了PreZ，还是先普通后AlphaTest，然后会看到大量的碎片，因为Z检测会挡掉大量像素。所有着色像素加起来也几乎就是屏幕像素了，除非有两个三角形有点是同Depth的Fighting状态，当然可能性很低。完成后会进行Blend渲染，主要是粒子，玻璃之类的东西。结束后，就要进行HDRToneMap和HDRHighLightBloom了。完成后，接下来有一个EdgeAA，当然除此之外应该还有抗齿过程，只是调试时肯定是要关掉的。EdgeAA是个抗齿的后处理，只使用Depth来提取边缘。然后还有个Glow，大概会把火焰之类的Bloom加大吧。在这之后，就是SunShaft，来加上漂亮的Ray和Beam，最后会进行ColorGrading，完成渲染的最后一步，这样，就能看到Crysis的画面了。这样说是不是有些笼统呢？没关系，如果大家喜欢，我还会继续深入剖析Cryengine渲染的一些技术点，来解读震撼画面背后的故事。今天有点晚了先写到这儿了。
睡前再写一些看了KlayGE后的感想，KlayGE是一款我很喜欢的开源引擎。对于开源引擎来说，没有强大的资金支持，很难开发出像商业引擎那样功能强大的实用引擎。KlayGE这样研究一些新鲜的API，支持OGL3或4，DX11，以及一些好玩的技术的实现，却是真正有帮助的。它的字体算法的设计真的是非常的独到，让我非常震撼，我正在想有什么办法能使缩小时更清晰。像Ogre，Irrlicht那种引擎中既见不到强大的实用性，又没有这样的看点，我个人还是比较无爱的。KlayGE最近又出了FFT的水，对于只能看到SigGraph1999的我来说，还是非常有帮助的，记得上回Ogre有个水体插件，也做了FFT的波动，不过实时CPU刷顶点做法还是有点过了，这了新的Demo看，真的挺兴奋的。
有一点想问下作者，你的DeferredShading为啥不支持HW的AA呢，而使用一个后处理来进行？DX10开始，MRT不是已经可以AA了吗？难道还有什么障碍？
最后发张我现在自己渲染的图，虽然比Crysis差不少，但是渲染技术是差不多的。其实如果时间允许，我真是想自己操刀写个引擎，把Ogre改成这样真不是一般的麻烦，Ogre的渲染体系太古典了，不太适应现代的技术，搞得我动不动接管过来调DX，不然要么性能莫名其妙地不见，要么就是干脆无法实现。不过因为DX9，使用了DeferredShading后只能用后处理来抗齿，其实可以用超级采样，但是舍不得那性能啊。Ogre的材质系统不灵活，导致我一怒之下统一使用了线性过滤，材质糊糊的很不爽。下一步，可能就是要尝试下LPV了，毕竟GI还是很令人Happy的