关于游戏中的运动模糊的一点思考

今天在玩“天天酷跑”的时候，吃到吸铁石，突然注意到，它的金币虽然移动的很快，却不会出现“卡”的现象；而我之前用Unity3D做的一个小游戏在iPhone上显示的帧率是30，但是缺感觉卡，而在电脑上，帧率是100多，却不卡。当时没太想明白，觉得莫名其妙啊，30fps的游戏是不会卡的才对。这几天看了《Real-Time Rendering 3rd》中运动模糊的相关内容，再结合“天天酷跑”和“Doodle Jump”，大概理解这类游戏是如何提升视觉效果的。

播放电影的帧率一般是每秒24帧，我们觉得很流畅，即使电影中出现了很快移动的物体，比如一辆车飞驰而过，我们没有觉得怪异，因为每帧的图像是模糊的，模糊的程度和物体运动速度相关。然而，游戏中每帧画面却是清晰的，如果30fps的画面中，物体移动很快，这个时候看了就会觉得有卡顿的现象，因为缺少了运动模糊；若帧率提高到60fps或者更高，这个时候看着就会明显舒服很多，因为中间部分变得连贯了，模糊的部分由我们人眼完成了，类似于真实场景中有物体快速从眼前移动的情况。如果游戏中没有高速移动的物体，那么30fps和60fps看不出差距；若有高速移动的物体，根据《Real-Time Rendering 3rd》的描述，带运动模糊的30fps的效果和不带运动模糊的60fps的效果是差不多的。

在《Real-Time Rendering 3rd》中描述了几种主流的运动模糊的方法，其中“veolocity buffer”的方法是使用比较广泛的，书中也提到了对其改进的相关算法，改进后的效果还是比较不错的。这种方法在大型3D游戏中使用无可厚非，比如文中提到的“杀戮地带2”，但是如果只是“天天酷跑”或者“Doodle Jump”这类小游戏，需要用到这种技巧吗？还是说提高帧率就可以了？在大型3D游戏中，提高一倍帧率，开销会增大很多，所以需要采用运动模糊；但是在小游戏中，提高帧率不失为一个好办法。根据截图观察来看，“天天酷跑”和“Doodle Jump”的帧率一定不止30fps（可能是60fps），因为如果只是30fps，以这两个游戏的速度一定会出现卡顿现象，不信的童鞋可以拿Unity3D或者其他引擎做一个场景，让一个物体快速移动，速度可以选用“天天酷跑”里导弹的速度，30fpf时会觉得画面怪怪的，但是提高帧率后就正常了。

“天天酷跑”和“Doodle Jump”的游戏截图如下，因为“天天酷跑”吃到吸铁石以后我忙着截图，没注意跳，就挂了，所以只截了一个图；“Doodle Jump”在跳的不同速度的地方分别截图：

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由截图可以看出，“天天酷跑”即使是在吃了磁铁道具可以吸金币的情况下，截图依旧是清晰的；“Doodle Jump”不论跳起到哪个阶段，截图都是清晰的。而在游戏中感觉这种快速移动是很流畅的，丝毫感受不到30fps时候的那种快速移动的卡顿，所以一定是采用了提高帧率的方案来提高视觉效果。（感谢5楼评论的“鎏”童鞋，cocos2d的默认帧率是60fps，我之前用的是unity3d，默认帧率是30fps，才会有了卡顿的问题。看来这些游戏应该不是经过了优化，而且引擎给他们设置了一个很合理的帧率）

有些看着很简单，一直认为是正确的东西，其实不一定是正确的，比如我之前就认为30fps的游戏不会卡，因为电影每秒24帧就不会卡。但是，很明显事实不是这样的，在自己做游戏的时候出现30fps还感觉卡的怪异现象，当时去网上搜了却没有解决，之后通过一系列学习才把问题解决了。这说明理论知识是很重要的，对分析问题很有帮助，如果不是学习了运动模糊，可能我一直都不知道问题到底出在哪里。另一方面，在自己没有动手做过的情况下，千万不要盲目的认为这很简单，因为很可能人家用了多种技巧，只是我不知道而已。所以，注重理论积累，多动手实践，遇到问题勤于思考，才能让自身水平不断提高。

分类: 计算机图形学