I Love Software Rendering

我钟爱软件渲染

我钟爱软件渲染。在很长一段时间里，我经历过的最佳 DOS 体验是《Quake》在 800×600 分辨率下，通过软件渲染器在 Dell OptiPlex 380 上以锁定的 60fps 运行。这是我看过的 DOS 游戏中视觉效果最出色的作品之一。

这并不是大多数人对这些游戏画面的记忆方式。在 90 年代，玩家要么在低分辨率下通过软件渲染运行游戏，要么购买 3D 显卡体验加速版本。如今出现了第三种选择：在性能足够强大的机器上运行软件渲染器，以远超当年的分辨率呈现画面。

什么是软件渲染

在软件渲染的游戏中，CPU 负责绘制每个像素。没有 3D 显卡参与：游戏通过自身的代码计算每一帧，并直接写入显存。《Doom》《Duke Nukem 3D》《Blood》和初代《Quake》都是以这种方式运行的。

当 3D 显卡出现后，许多游戏推出了加速版本。《GLQuake》在《Quake》之后推出，《Blood》和《Tomb Raider》也加入了 3dfx 模式。这些版本将绘图任务交给显卡，画面表现也会有所不同。

我为何喜欢这种视觉风格

画面锐利。软件渲染器通常逐像素采样纹理，因此每个纹理像素都保持清晰的方形轮廓。早期 3D 显卡在 1997 年通过双线性过滤让纹理看起来令人印象深刻，但如今在笔者看来，这种技术会让画面变得模糊柔软。

画面质感粗粝。这些游戏大多运行在 256 色模式下，光照效果通过调色板查找表实现。阴影以可见的阶梯式衰减，而非平滑渐变。从技术角度看，这是色彩带状化的局限性。但在实践中，这种粗糙的质感反而让游戏呈现出笔者非常喜爱的粗粝感，而硬件渲染会将其抹平。

这是游戏最初的设计方式。《Quake》发布时自带软件渲染器，随后推出了 GLQuake。《Doom》和基于 Build 引擎的游戏从一开始就围绕软件渲染器设计。

这并非总是更优的选择。当我将 Voodoo 2 显卡安装在现代 PC 上时，《Blood》在 3dfx 模式下运行流畅，但 VESA 软件模式的画面效果更佳。《Tomb Raider》则相反：其水下场景在加速版本中明显优于 DOS 软件渲染器。因此这更多是个人偏好而非绝对规则。但对于笔者关注的大多数游戏，我仍会选择软件渲染器。

这也不仅仅是怀旧情绪。2019 年发布的 Build 引擎游戏《Ion Fury》至今仍附带软件渲染器。

限制条件：需要高性能 PC

软件渲染的性能取决于 CPU。每个额外像素都会增加处理器负担，因此许多晚期 DOS 游戏提供的高分辨率 VESA 模式在当年远超硬件性能。

现代硬件可以轻松应对大部分需求。在 OptiPlex 380 上，《Quake》在 800×600 分辨率下能稳定保持 60fps。但最吃硬件的大型游戏仍会挑战高性能机器。在 Rasteri 关于 Portwell RUBY-9719 的视频中，他展示了 Build 引擎游戏在高分辨率下需要的算力，甚至 3.3GHz 的四核 Xeon 处理器“在 1600×1200 分辨率下运行《Shadow Warrior》时仍显不足”。

因此，如果你想以最佳状态体验这些游戏，就需要尽可能选择性能最强且仍能运行它们的机器。

为何需要原生 DOS 环境

在现代 PC 上实现软件渲染还有其他方式。《Doom》和《Quake》的源代码移植版本可以在 Windows 上运行软件渲染器，《Ion Fury》也原生支持 Windows。它们都很出色。

我追求的是在真实硬件上原封不动地运行最初发布的原始DOS版本。虽然DOSBox是显而易见的替代方案，但某些DOS游戏在DOSBox中运行不稳定，而在真实硬件上却能完美还原原本的运行效果。

这还带来了另一个问题：声音。运行原生DOS的高速机器需要游戏能够通信的声卡，而现代PC已经没有这种硬件了。这本身就是一个值得讲述的故事。

值得尝试的游戏

• Quake，在800×600或更高分辨率下运行
• Duke Nukem 3D 和 Blood，Build引擎游戏，在高VESA分辨率下运行
• Screamer

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• [Tomb Raider](链接)
• [Doom on a Core i7 PC in native DOS, with SBEMU](链接)