11月13日，苹果最新一代旗舰iPhone 12 Pro Max正式上市。
关于新机的硬件性能、选购指南、影像表现等我们已经发布过相关文章，而今天的主角并不是iPhone 12 Pro Max。 这是我们收到的媒体评测手机中唯一一款预装游戏的。 天涯月刃手游。
这让我们不禁好奇，苹果为何选择天涯明月刀手游呢？ 是为了炫耀iPhone 12 Pro Max的画面和性能吗？ 天涯明月刀手游能与本次“超级大杯”达成怎样的良好合作？
出于好奇，我们选择实际玩一下，并联系开发者询问幕后事宜，于是就有了这篇文章。
本文将从场景、角色、优化三个维度入手，详细讲解《天涯明月刀》手游在“年度手机”上的表现及其幕后技术——虽然这是一个内幕——深度体验报告，我们希望每一位读者都能从中有所收获，所以我们尽量做到简单明了、条理清晰。
1.场景体验
我们先来看看我们整理的汇总清单：
在场景表现力方面，《天涯明月刀》手游视野开阔，光照真实，因此我们给予它五星级的评价。
在iPhone 12 Pro Max上，将极致画质发挥到极致后，充足的细节和鲜艳的色彩已经达到了端游级的视觉效果。
▲ 乍一看还以为是真实的风景照
为此，几经周折，我们联系到了天涯明月刀手游的技术总监安柏林，与他及相关团队进行了十多个小时的长谈。
以下技术解密内容并在获得许可的情况下发布。
1.表面细节——VirtualTexture（虚拟贴图技术）
虚拟纹理技术曾经是主机平台上的AAA大作《孤岛惊魂4》启用的关键技术。
在游戏中，生成复杂的地形往往需要大量的纹理资源。 因此，即使在PC和主机游戏中，追求良好的表面效果呈现也是非常困难的。
但如果采用虚拟纹理技术，以虚拟化的方式进行丰富的资源管理，就可以大大扩展美术资源的容量。 不仅可以让艺术家创造出更丰富的多地形场景，而且性能消耗可以控制在较低的范围内。
《孤岛惊魂4》依靠这项技术将极其丰富的地形和优越的性能结合起来，其画面精度至今仍为人们所称道。
▲《孤岛惊魂4》的虚拟纹理技术让它拥有大量复杂地形和良好的游戏性能
但基于手机的硬件特性和规格，这项技术在手机平台上实现起来难度极大。 绝大多数手游仍然只能采用传统的纹理方式，美术资源有限，难以展现更多的细节。
经过数月的探索，天涯明月刀团队终于攻克了这一技术难关，让虚拟纹理技术在移动平台上得到了真正的落地。
因此，在天涯明月刀手游中，你不仅可以看到容纳平原、山地、丘陵、沙漠、草原、雪地的复杂地貌效果，还可以看到手游中罕见的地表植被全覆盖。 植被茂密，一草一木都相当精致。
资源的浪费可以保持良好的性能，而不会导致屏幕出现滞后或马赛克。
2.场景材质——基于Physically-Based Calibration（物理校准技术）的PBR 2.0
对于很多玩家来说，PBR（Physically Based Lighting）如今已经不再陌生。 因为2020年推出的很多手游都开始使用PBR这种基于物理的渲染方法。
然而，目前大多数游戏仅使用基于物理的材质模型，而天涯明月刀手游则更进一步，采用了完整的物理光照模型和真实的色彩校正方法。
物理照明模型，顾名思义，侧重于“符合物理定律的照明”。 它可以让基于物理定律的材质光的反射和扩散变得更加复杂和精确，从而使游戏中不同材质的呈现能够尽可能接近现实。
无论是角色柔软而富有弹性的皮肤、坚硬冰冷的金属质感，还是具有“持续高光”效果的丝绸材质，质感都能更加自然真实。
天涯明月刀手游将PBR模型从端游的PBR 1.0升级为2.0。 这里最重要的一点就是“基于物理的校准”技术——对材质和真实物体进行反复校准，使其真实度进一步提高。
PBR2.0中除了“物理标定”之外，素材压缩和算法改进也非常重要。
最终，项目团队最终成功地使照明材质变得更加真实，同时也提供了出色的性能。 整个天涯明月道的世界，栩栩如生，流畅自然。
3.场景光影——真实光照数据、参数采样参考和相机曝光机制介绍
天涯明月刀手游中有独特的天气时段环境系统，玩家可以随意切换天气和时间。 无论白天还是夜晚，阴天还是晴天，整个天气系统对光线的反应都非常灵敏和准确。
可以看到，《天涯明月刀》手游的夜景与专业相机拍摄的真实照片几乎一模一样，而且配合iPhone 12独有的OLED广色域（P3）显示屏，这种真实感甚至更加强烈。更顺眼。
事实上，正如手机相机评测最注重夜景测试一样，处理暗光效果也是测试照明系统设计的关键。 原因是夜间的光环境太弱，只能提供0.2以下的环境照度。 中午的照度是10万，相差了50万倍。
▲ 天涯明月刀手游截图
▲实景照片
这也是很多游戏的夜景效果不尽如人意的原因。 大多数游戏的光照渲染只能处理狭窄范围的光照，因此在弱光环境下，就会显得“不知所措”。
但正如之前提到的，天涯明月刀在灯光渲染管线上采用了完整的物理模型，这也给了灯光更多的发挥空间。
在这套模型的基础上，技术美术和渲染程序继续研究如何通过修正材质来修正反射照明参数，并收集真实世界参数单位中的照明条件（光源、色温）来定义照明数据不同的时间段。 然后天涯明月刀采用了什么游戏引擎制作?，场景美术师可以利用这些数据作为基本参考来设置游戏在不同环境天气条件下的光照参数。
不仅如此，天涯明月刀手游还引入了相机曝光机制。
这使得艺术家可以根据相机曝光参数直接设置相应环境中的曝光值，从而高度还原接近真实环境的正确观感。 此外，天涯明月刀手游还采用了高动态光照技术（HDR Lighting）和基于广色域的色彩调整方式（Wide Color Gamuts adjustment），保证画面色彩鲜艳且不失真。
最终，天涯明月刀手游实现了同一套材质在不同光照环境下的无缝融合与变换。
4.场景氛围——“实时体积云”和Physical Based Atmosphere（基于物理的氛围系统）
天空和云彩是大多数游戏，尤其是手游都会刻意忽略的细节，因为如果对它们进行建模，会消耗过多的性能，拖慢游戏速度。
因此，很多手游经常使用偷工减料的“贴片云”（制作薄而无体积的贴片效果的云），显得呆板、生硬； 即使是精益求精的手游也只能实现“粒子云”（利用粒子效果打造云彩效果），虽然有了一些改变，但依然缺乏质感。
但天涯明月刀手游再次做出了激进的选择：“实时体积云”。
▲ 让人不禁感叹：这居然是手游的效果！
体积云，顾名思义，是具有真实体积感和变化感的建模云。 因此，无论是质感蓬松半透明的蓝天白云，还是高空的卷云，还是厚重汹涌的积云，都能自然逼真地呈现出来。
Physical Based Atmosphere（基于物理的氛围系统）也是一种最初更多用于主机的渲染技术。 它可以使大气效果更加真实。 它还被引入到《天涯明月刀》手游中音效，结合大气云雾效果，创造出燃烧的云层和积雨。 乌云、彩云等逼真的灯光效果。
此外，天涯明月刀手游还提高了游戏的观看距离——比同类游戏增加了30%，使游戏画面更宽，能够容纳更多的角色和物体。
在这一系列措施的基础上，天涯明月刀手游打造了独特的云海场景，让玩家不再只是“仰望天空”。 壮观美丽的云海与国人心目中的江湖气息十分吻合。 尤其是在施展大清功的时候，俯瞰脚下的浩瀚云海和万千风景，不得不说感觉非常雄伟壮观。
2、角色经历
先来总体评价一下：
以下也是安柏林的技术解密时间： 在人物表达方面，天涯明月刀手游中的人物在真实与美观之间取得了很好的中值，动作生动自然。 得益于iPhone 12 Pro Max更加细致的呈现，其人物表现堪称CG级别。
1. 化妆 - 程序着色器
程序着色器是指通过各种可变参数控制图案和渲染性能，为玩家提供更多的定制空间以及在手机上与环境交互的能力。
手游《天涯明月刀》大量运用了该技术，为玩家提供更加细致的表现。
▲ 女生看到后都想问色号
例如，玩家可以自由控制唇妆闪点的大小和光泽度。 根据降雨的程度，雨天脸上雨滴的密度和大小也会发生变化，衣服的湿度也会发生变化。
2.服装-物理布料系统
物理布料可以让角色在运动过程中衣服的弧线和轨迹更加真实。 对于中式游戏来说，这套面料系统也能充分展现中国古代长袍长袖的飘逸感。
为了达到这样的效果，天涯明月刀将物理布料的规格提升到了前所未有的高度，并对指令、算法和并行计算进行了优化。
得益于iPhone 12多核CPU速度提升50%，游戏布的摆动幅度和速度都非常流畅，显得更加敏捷。
▲ 如惊龙般优雅，如游龙般优雅
3.角色-LOOK AT系统和动作捕捉技术
如今的游戏基本都能实现高精度的角色建模，但在角色表情方面还存在不足。 原因很简单。 人类的表情是非常微妙的。 即使建模可以模拟出一张漂亮的脸，也很难用眼睛和面部肌肉为角色模型注入更深层次的情感。
为了克服这个问题，天涯明月刀手游将角色面部骨骼精确到0.1度，从而可以做出微小的弧线表情。 还利用动作捕捉技术和后期手工制作和调整天涯明月刀采用了什么游戏引擎制作?，使角色的动作更加接近真实。
▲ 乍一看很相似，但表情上却能明显感受到差异
不仅如此，技术团队还首创了基于手机陀螺仪的LOOK AT系统，可以让角色的眼球根据摄像头的角度同步移动。 因此，角色会产生与屏幕内外的玩家互相凝视的效果，摆脱僵化。
最后，通过高帧率带来的流畅动作，你可以看到这些角色真正栩栩如生。
4.场景交互——天气、NPC、多物体、人物实时交互
多种多样的人物和场景的实时互动也是天涯明月刀手游的一大亮点。
针对交互对象的不同，天涯明月刀手游团队所使用的技术也有所不同。 例如，玩家与路人NPC发生碰撞，导致NPC做出碰撞动作； 如果玩家能吓跑路边的鸽子和水里的鱼群，这是两种完全不同的技术逻辑。 前者基于碰撞盒原理，后者基于雷达传感。
虽然这些技术并不前沿，但却考验着设计师的感知力和耐心。
▲ 雨天用水滴滋润肌肤的效果
▲下雨天椰壳雨衣逐渐浸泡的效果
团队更细致的处理是天气系统、角色、环境之间的实时交互。 例如，在下雨天，角色的皮肤和衣服会逐渐过渡为潮湿的效果； 雨会变成雨滴，滚落到头发和皮肤上； 另外，遮盖的地方不会沾水，有的地方也不会沾水。 凹陷处会积水，地面会溅水。
其中应用了PBR模型的折射表现、雨幕粒子特效、世界坐标判断、双层反射模型、各种水位变量等技术，最终为玩家营造出真正身临其境、身临其境的感觉。
3.优化体验
总结如下：
可以明显感觉到天涯明月刀手游在iPhone 12 Pro Max上运行非常流畅，机器并没有感到负担； 值得一提的是，之前我们已经在一些中端安卓机型和老款iPhone上运行过该游戏，也取得了成功。 也没有太大的压力。
这让人想起北极光工作室总裁于海鹏曾经说过的话：
性能优化是《天涯明月刀》最自信的技术点之一。 在《天涯明月刀》制作之初，无论渲染效果多么优秀，我们始终把优化放在同等重要的位置。
▲ 天涯明月刀手游多人团战画面
安柏林还为我们解密了天涯明月刀手游性能优化方面的一些“不为人知的秘密”。 他表示，天涯明月刀手游面临的技术挑战需要同时满足：
▲真实宏大场景，观看距离远
为了实现这些点，天涯明月刀手游技术团队在技术方面做了大量的工作，包括：
安博林也给我们详细讲解了上述技术：
1.充分发挥整个手机系列的性能——动态多核并行技术和NEON指令集
目前大部分手游还是集中在几个核心上，所以就会出现一个让很多玩家困惑的现象：明明CPU的核心多了很多3D植物，但是重度游戏还是跑不了，而且还是跑不了——这是游戏不适合多核应用程序。
天涯明月刀手游非常重视并行计算。 深度采用动态多核并行技术。 根据手机硬件的差异，将大量计算动态均匀地分配到各个核心并行执行。
因此，芯片的核心越多，游戏运行就越流畅。
我们知道iPhone 12 Pro Max的A14处理器是一款性能更强的六核处理器。 因此，天涯明月刀手游的动态多核并行技术可以处理动画、布料、特效、人物表情等计算任务。 一切都是并行展开的，因此游戏可以更加流畅。
除了并行技术之外，天涯明月刀手游还采用NEON指令集对各种算法进行深度优化。 这个指令集还可以让处理器达到事半功倍的效果。 当然，更先进的CPU（比如iPhone 12）将会对NEON指令集有更全面的支持，从而再次提升游戏的运行效率。
更好的并行性和更新更强的命令集让天涯明月刀手游能够实现更高的帧率和较低的手机性能，且观看距离、物体和玩家比同类游戏多出 30%。 温度。
2.进一步提升游戏流畅度——GPU Driven（GPU驱动流水线技术）
之前我们曾提到过，天涯明月刀手游采用了VirtualTexture（虚拟纹理）技术，在保证高画质的同时也提高了游戏的流畅度。 但在游戏中，其实还隐藏着另一项领先技术——GPU Driven。
众所周知，GPU的计算能力比CPU强很多，但其计算灵活性却不如CPU。 这也导致游戏的很多计算仍然需要在较弱的CPU上完成，从而导致迟缓、发热等问题。
▲《刺客信条》宏伟的建筑群
如何减轻CPU压力？ 以众多华丽的现实建筑（高资源）而闻名的《刺客信条》选择在 PS4 上使用 GPU Driven 技术来渲染大型城市，并取得了优异的效果。
GPU Driven的机制在于，它可以代替CPU做大量的工作，在GPU端发起遮挡剔除，从而大大减少需要处理的三角形数量。 从下图来看，可以减少到原来数据的1/4，所以最终节省了CPU和GPU的压力。
▲未删除的场景
▲ 剔除CPU+GPU后的场景，可以看到需要渲染的场景模块少了很多。
但也因为技术门槛较高，GPU Driven虽然取得了不错的成绩，但之前只在主机和PC平台上使用过。
此次，天涯明月刀手游引擎首次完成了GPU Driven管线在手机芯片上的实现，并基于GPU Driven理念的技术应用于地形、地面植被和家居等领域。系统。 这使得游戏即使在资源量大的情况下也能流畅快速地渲染，无论是加载还是播放都达到极高的流畅度。
值得一提的是，iPhone 12 Pro Max的A14芯片拥有更先进的GPU能力。 与其他型号相比，其远景渲染效果增强了30%，速度提升高达50%，可完成大量控制台任务。 图形技术； 天涯明月刀手游实现了大量可以充分应用其GPU特性的技术，大大提高了游戏的画面质量和流畅度。 两人由此组成了最佳搭档，以更细致的表演贡献了“顶级画面”。
此次对iPhone 12 Pro Max和天涯明月刀手游的深度评测，是技术团队自天涯明月刀手游上线以来首次深入剖析其技术逻辑，并取得了优异的成绩。
一方面，我们感受到了天涯明月刀手游强大的游戏表现力，尤其是在移动平台上。 其背后有无数的技术细节、技术坚持、技术实力和技术愿景。 另一方面，我也感受到了天涯明月刀团队的“积累”、“实力”和“野心”。
天涯明月刀手游负责人杨峰（猫叔）曾在接受采访时表示，“天涯明月刀是一个技术积累的团队，长期的产品对我们来说非常重要，我们会坚持下去。” ” 这也体现了这种“思维”。 同时，他还提到，“我认为我们到目前为止已经积累得相当不错，所以未来我们一定会尝试更具挑战性的产品。” 这让我们更加期待。
这是最好的时代。 新一代的游戏和硬件一次又一次刷新我们的认知和感官能力。 但在视觉和感官盛宴之后，不要忘记，所有更好的体验总是来自于不眠不休的技术。
