環境光是什麼

平時咱們玩遊戲、調整特效的時候，總是能在設定中看到一個叫環境光遮蔽的東西，它到底是什麼？有什麼作用呢？我們今天就來看看吧~

環境光遮蔽全稱為AmbientOcclusion，簡稱“

AO

”，最早在

2002年

的Siggraph大會上，由ILM工業光魔公司的技術主管Hayden Landis向公眾展示。ILM就是拍《星球大戰》的那個喬治·盧卡斯的建立的公司，這不禁讓人想到英偉達的RTX（實時光線追蹤）演示片也是星球大戰，歷史總是充滿偶然與必然。

AO技術的最終目的也就是讓光影效果更逼真，實現全域性光照（AO只是實現方式之一）。它用於表現東西之間對漫反射光線的遮擋，如果我們玩遊戲的時候，可能會能看到很多建模本身不那麼真實，那麼用了AO以後，東西之間距離越近就會有越明顯的陰影，從而增加了層次感、真實感，讓我們玩兒起來更投入。

比如這張對比圖中，左邊只有單一的光照和陰影，是不是依舊感覺很不立體呢？而右邊開啟了AO之後，物體接觸的地方就有了加深的環境陰影，瞬間就感覺逼真起來了。

其實現在顯示卡廠商們在努力研發的“實時光線追蹤技術”也是另一種實現全域性光照的方式，它不止是模擬簡單的光照，更要展現各種物體之間的反射、折射，十分複雜，所以效果會比AO出色的多。從

2005年

Vista誕生開始就已經支援，但消費級顯示卡效能有限、這麼多年了也難以實現。

早期AO都被用在各種3D軟體上（比如3D Max、MAYA），而特效電影則是我們最容易接觸到它的地方。因為需要預渲染、速度慢，並沒有在遊戲中使用AO。

但這並不代表遊戲中沒有相關技術，比如

2004年

的《半條命2》中使用了Radiosity Normal Maps，《潛行者》中也用到了GI全域性光照，而Crytek當時還在開發某個知名遊戲，他們使用了Real-Time Ambient Map（RTAM-實時環境光照貼圖）技術。

其實說到AO，相信大家早就想到了眼熟的“

SSAO

”，SSAO是在DX10。1 API推出後對原來AO的進化版，意思是“螢幕空間環境光遮蔽”（Screen-SpaceAmbient Occlusion）。沒錯，它最早就運用於那個咱們熟知的、Crytek開發的“顯示卡危機”《Crysis》中，由RTAM升級最佳化而來，並命名為SSAO。

與AO不同的是，SSAO可以透過GPU的著色器（Shader）進行實時渲染，它不用預處理、全程由GPU負責、渲染速度快，但因為它建立於可見點之間的取樣，只能渲染出近似的效果，精度不如AO，並且不可見點偶爾會有錯誤結果。

即便如此，它依舊是可行度非常高的技術，極大幅度提高了觀感，如今支援SSAO的遊戲也已經很多了，許多3D遊戲都可以開啟，不同的遊戲引擎對其演算法未必相同，所以效果也有區別。那麼對於玩家來說是否應該開啟環境光遮蔽呢？如果你熱衷於電競、對畫面延遲比較敏感，那麼建議關閉；如果你只想好好體驗遊戲、提高觀賞性，那麼顯而易見能開就開。

除了SSAO以外，還有SDAO、SSBC、HDAO、PBAO、VXAO等許多環境光遮蔽技術，不知道你最喜歡用哪種呢？

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