ps4和xbox one画面哪个更好？主要因素在纹理过滤

对于本世代家用主机ps4和xbox one的争论自这两款主机发售就从未停止过，从比完主机硬件参数再到主机销量成绩，而对于一般玩家来讲，获得一个更加优秀的游戏画面体验是一个不得不考虑的问题，那么ps4和xbox one究竟哪个主机的游戏画面更好些呢？以下就给大家带来具体的分析。

在微软和索尼新一代主机发售差不多2年的时间里，有两个话题是被玩家提及得最多的：一个是关于两台主机的销量之争，但就目前的情况来看，微软在初期的对决中并不乐观，毕竟销量差距摆在了面前，无可争议。而第二个则是画质和分辨率之争，可有趣的是，这代主机的画质争议却与上世代主机的情况恰恰相反。由于索尼PS3使用了全新的Cell处理器及RSX显卡，导致开发难度大大增加，使得初期的跨平台游戏质量参差不齐，并完全落后于同期的对手Xbox 360。不过，随着后来索尼第一方工作室的发力，开始认识到使用Cell处理器中的SPU进行管线渲染，而非RSX之后，PS3后期无论在销售还是在画质上都已经不是Xbox 360能够比拟的。

但反观当前这一代的家用主机，由于使用了更易于开发、并更加接近于PC平台的X86通用架构，因此在技术层面来说，在主机生命后期的重点或许已经不再是技术难题的攻克，而是如何最大限度的将优化进行到底。所以，对于GPU较为落后的Xbox One来说，分辨率不及PS4的硬伤似乎又是一个无法改变的事实。虽然两款主机使用的GPU都是AMD GCN架构，但索尼的PS4却配备了18组计算单元，拥有1152个流处理器，微软的Xbox One只有12组计算单元，768个流处理器。

由于Xbox One在机能上的劣势，导致了很多评测网站开始更为直接的使用分辨率更高、帧率更为稳定的PS4来进行评测。但无论如何，两款家用主机依然在游戏画面表现力上无法与当今的PC媲美。并且无可否认的是，PC在硬件技术规格上更具优势，可就算在硬件水平趋同、画质设置一样的情况下，家用主机依然在画面上有着一定程度的细节缺失，甚至可以说，游戏主机的画质就如同是被覆盖上了一层纱布，玩家只能够从朦胧中窥见美。因此，对于画质和分辨率的争议，我们或许应该从PC、PS4、Xbox One三方阵营中更为客观的探讨一下。

纹理过滤技术

什么叫做“纹理过滤”，纹理过滤其实是一项为了使纹理在每个屏幕像素点上过渡得更加平滑的技术。但由于纹理的像素点很少能够非常准确地点对点匹配到二维屏幕上，因此，纹理过滤会导致纹理被拉伸或者缩小，简单来说就是图像失真。为了解决这个问题，业界也有着非常多样化的过滤方法可以使用，比如使用“双重线性”和“三重线性”或更加高级的“各向异性”纹理过滤技术。而按照常理来说，使用这些过滤技术在一定程度上是会消耗PS4和Xbox One整体机能的，但奇怪的是，相对于GPU较为先进的PS4来说，在这方面却彻底不如机能较为落后的Xbox One。

在游戏媒体Eurogamer针对《羞辱：决定版》 、《鬼泣DMC：决定版》等几款游戏的画质对比评测中，PS4版本在纹理过滤效果上都不如Xbox One版本，因此Xbox One在画质对决中一直落后于竞争对手PS4的说法似乎并不成立。可问题是，这些纹理过滤技术其实在实行方面并不难，甚至对于低端PC的GPU来说，只不过需要损失那么一点性能而已，但对于新一代游戏主机来说，却成了一件异常困难的事情。

注释：

双重线性纹理过滤是指像素的颜色取决于邻近像素的颜色。
三重线性纹理过滤是在双重线性纹理过滤的基础上加多一层技术，通过在两个临近度中取一个中间值，来达到纹理细节的缓慢过渡，但缺点就是纹理体积过大，并且锐利度不够。
各向异性纹理过滤则是在三重线性纹理过滤的基础下，增加不同方向的纹理过滤，使其纹理更加清晰，锐利度更加高。

统一内存架构惹的祸？

那么究竟是什么导致当前的家用主机画质依然无法与PC相比？为什么厂商们展示的游戏演示与最终游戏成品差异较大？或许，这个问题可能出在了本世代主机统一内存的架构建造上。专注重制游戏开发的Bluepoint Games首席技术官Marco Thrush表示，在传统架构里（指的是PC），内存读写只能够是CPU，而显存读写只能够是GPU，因此如果想在CPU和GPU之间进行数据传输，那么就只能够在内存与显存之间进行复制了，可次世代主机对统一内存结构的使用却颠覆了这一切，通过在同一块芯片里镶入CPU和GPU，不仅使内存空间可以更为灵活地运用，并且也能够节省一定内存带宽。

但在统一内存架构下，各向异性纹理过滤技术的影响是较其它纹理过滤技术更为严重的，由于各向异性纹理过滤技术需要极大的内存吞吐量，因此主机的统一内存架构在空间使用上更为迫切，而PC的CPU内存带宽与GPU的显存带宽是分开的，因此在处理各向异性纹理过滤时是非常足够的。

那么按照以上说法，CPU和GPU在使用同一内存时却有着一些比较微妙的关系，如何合理运用那8G内存及其内存提供的频率带宽似乎相当重要。在Eurogamer的采访下，多家大型游戏开发商的成员对于统一内存在使用上捉襟见肘都有着相同的看法，作为《伊森卡特的消失（The Vanishing Of Ethan Carter）》艺术总监的Andrzej Poznanski则表示：“CPU在向内存访问的时候，一定程度影响了同时在访问和读写的GPU，因此在统一内存下，CPU和GPU似乎就内存资源使用上产生了争执，同时，其中一方的读取，也影响了另一方的内存带宽速度。”

测试结果

既然主机CPU和GPU在统一内存资源使用上都有着平衡取舍关系，那么在纹理过滤上，是否也要作出资源的取舍呢？为此，Eurogamer使用了类似于家用主机统一架构的AMD A10-7800 APU（AMD的APU是一项将CPU和GPU融合在一个晶片上的新技术），并附带8GB DDR3内存的PC来尽量模拟PS4和Xbox One在开启低纹理过滤与16X的各向异性纹理过滤之间的性能差距。可结果发现，无论是1080P分辨率的《侠盗猎车手5》还是画质特效设置为中等的《古墓丽影》 ，游戏帧数都没有太大的变动，在开启16X各向异性纹理过滤时都只是比开启低纹理过滤少那么1到2帧。

但由于在实际情况上，PS4搭配的是256位汇流排、频宽为176GBps的8GB GDDR5记忆体，而Xbox One搭配的是较低频宽的8GB DDR3记忆体，并搭配较高频宽的32MB内嵌静态记忆体eSRAM。因此，Eurogamer也表示该测试只能够作为一个参考，毕竟家用主机在内存搭配上还是有别于PC，所以纹理过滤是否真的严重影响了当今游戏主机的性能，我们暂且也只能够打上一个问号。

利用好才是真本事

根据以上的测试，我们明白了一个道理，统一内存设计的新一代家用主机虽然有着CPU和GPU对资源使用上的取舍以及内存延迟等缺点，但其自身内存空间的物尽其用和节省带宽等优点都证明了：统一内存架构依然是一项非常聪明的设计。同时在开发中，统一内存的应用依然有着一些现在暂时不能解答的未解之谜，比如为什么Xbox One在GPU性能不及PS4的情况下，能够做到纹理过滤特性上好于PS4。当然，目前普遍接受的解释是因为PS4要实现更高的1080P分辨率，所以开发人员只能够通过降低些许纹理过滤的质量来获得更多的性能，而Xbox One由于通常只能够实现900P分辨率，所以GPU在性能上有更多的资源分配给较高的纹理过滤。但这个理论并非绝对的成立，因为有个别游戏并不支持这个理论。

因此，对于1080P还是900P的争论，笔者认为是没有任何必要的，统一内存的使用取决于游戏开发商怎样利用和如何利用，加之每家开发商所使用的技术都不尽相同，水平也并非是对等的。所以，在面对游戏降质时，我们应该清晰地了解到，开发商已经尽了最大的努力对其进行优化和改进，无论最终是1080P还是900P分辨率，开发者都只是希望每个平台版本都能够给玩家带来最好的体验罢了。