寒霜引擎

寒霜引擎（Frostbite Engine）是EA DICE开发的一款3D游戏引擎，主要应用于2000年代晚期的战地系列游戏。该引擎从2006年起开始研发，第一款使用寒霜引擎的游戏《战地：叛逆连队》在2008年上市。

## 版本

<image>

### 寒霜1.0

寒霜引擎首次使用是在2008年的《战地：叛逆连队》中，它包含了HDR Audio（允许调整不同种类音效的音量来让玩家能在嘈杂的环境中听得更清楚）以及“摧毁1.0”（Destruction 1.0），允许玩家破坏某些特定的建筑，例如墙。

寒霜1.0包含引擎一词的正确称呼是“寒霜1.0引擎”。

### 寒霜1.5

寒霜引擎的第二版包含在2009年的《战地风云1943》中，它提升引擎的破坏功能到2.0版（Destruction 2.0），允许玩家破坏整栋建筑而不仅仅是一堵墙，2010年的《战地：叛逆连队2》也使用了这个引擎，同时也是该引擎第一次登陆Windows平台，Windows版部分支持了DirectX 11的纹理特性，同年的《荣誉勋章》多人游戏模式也使用了该引擎，但只允许玩家做出部分破坏。

寒霜1.5包含引擎一词的正确称呼是“寒霜1.5引擎”。

<image>

### 寒霜2

新一版寒霜引擎随《战地风云3》一同发布，它完全利用了DirectX 11 API和Shader Model 5以及64位元性能，不再支持DirectX 9（同时也意味着不再支持Windows XP），同时包含增强的“摧毁3.0”（Destruction 3.0），并拥有更加精良的物理系统。

在SIGGRAPH 2010会议时，DICE介绍了寒霜2的一些新技术。

“寒霜引擎2.0”是常见的错误称法，DICE的寒霜引擎团队资深软件架构师表示新版的寒霜引擎正式的名称为“寒霜2”，本身并没有加上“引擎”及“2.0”等字词。寒霜2包含引擎一词的正确称呼是“寒霜2引擎”。

### 寒霜3

很多人发售前都以为《战地4》将采用与前作《战地3》相同的寒霜2引擎进行开发，不过《战地4》搭载了全新升级的寒霜3引擎。寒霜3引擎较之于寒霜2将会新增更多功能：

破坏效果将大大增强，建筑物可完全被摧毁（如同叛逆连队2，但是细节与层次感将会更棒）。

更强的光影系统。

全新的人物动作/动画系统（战地3采用ANT动作捕捉系统，战地4将进一步升级）。

全新的天气系统。

2021年2月17日，随着艺电与任天堂在任天堂直面会上宣布《植物大战僵尸：和睦小镇保卫战》将登陆任天堂Switch，寒霜引擎将首次支持任天堂的主机，同时这也是寒霜引擎首度支持ARM架构的芯片平台（此前寒霜引擎支持x86或Power PC架构的芯片平台）

### 新版寒霜引擎

2021年11月，《战地风云2042》发行于PC、PlayStation 4、Xbox One、Xbox Series X/S和PlayStation 5平台，使用了寒霜引擎的新版本，并将其重新命名为“寒霜”（Frostbite）。

## 引擎特性

### 多平台

Frostbite和Frostbite 2引擎支持多种平台的后端。在Xbox 360、Windows XP上支持DirectX 9.0c（不包括Frostbite 2），支持在Windows Vista/Windows 7上应用DirectX 10/11，支持PlayStation 3的libGCM。Frostbite引擎在各平台上都保持较高的独立性，各种渲染工作由引擎内部完成，不致使不同API渲染出的画面效果出现较大差别。

### 简易性

Frostbite引擎注重操作的简易性，其编辑器FrostED运用了图形化操作界面，使得游戏美工师能够更好地参与游戏制作的过程。复杂的地形创造、积雪模拟，也可以通过内置的滑框来简单地调节。一些常用的文件转换功能也被集成在引擎之中。

### 高效率

Frostbite引擎能够利用Xbox 360、PS3的全部核心，并对2-8核心的电脑进行了优化。引擎注重与图形处理器的数据交流，一些传统上交给中央处理器运算的工作将交由图形处理器完成，减轻中央处理器的负担（Xbox 360平台仍保持较高CPU占用率）。引擎能在高分辨率贴图和大规模地图存在的同时，只占用较少的内存。此外，半处理技术（semi-procedural）让引擎自主判断景物的主次，对次要景物进行半处理，从而避免消耗过多的系统资源。

## 画面效果

### 光影渲染

Frostbite引擎支持动态的光源变化，相应地，浓淡处理和阴影效果也是动态的。

引擎引入了“表面着色器”（Surface Shader）的概念，用以计算物体表面颜色和透明度。与像素着色器不同，表面着色器基于图像而非代码，并且与环境、光影分离，在数据控制上更加有效率，能够集合多种其他传统着色器的功能。

### 大型地图

Frostbite引擎支持建立最大32×32千米的地图，其中最多4×4千米用来进行游戏，这意味着Frostbite引擎支持最大16千米的高视距，同时表现出真实的地平线效果。引擎能够模拟24小时昼夜更替系统，天空也会随之变化。引擎还可以快速制造出多层次的植被，丰富地面细节。

### 贴图技术

引擎支持最大8192×8192像素的贴图。引擎支持视差贴图（Parallax Mapping）技术渲染相近的地面、墙面凹凸效果，与3D建模效果接近，但消耗系统资源要少得多。

### 破坏效果

引擎使用Havok Destruction系统，应用了非传统的碰撞检测系统，可以制造动态的破坏，物体被破坏的细节可以完全由系统即时渲染产生，而非事先预设定。引擎理论上支持100%物体破坏，包括载具、建筑、草木枝叶、普通物体、地形等。

以及燃烧等使得物体原型态改变。

## 声音效果

Frostbite引擎应用了EA DICE自主研发的高动态声音渲染（HDR Audio）技术，来协调处理游戏中各种声音的关系。与高动态光照渲染技术类似，该技术可以在爆炸、开枪等出现大音量声音的情况下降低音乐、发动机等环境音效的音量，从而突出前者音量之巨。

## 使用寒霜引擎制作的游戏

### 寒霜1.0

名称｜发行年份｜开发商｜平台｜类型

战地：叛逆连队｜2008｜EA Digital Illusions CE｜PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

### 寒霜1.5

名称｜发行年份｜开发商｜平台｜类型

战地1943｜2009｜EA Digital Illusions CE｜PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

战地：叛逆连队2｜2010｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

战地：叛逆连队2：越南｜2010｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

荣誉勋章（仅在多人模式中使用）｜2010｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

### 寒霜2

名称｜发行年份｜开发商｜平台｜类型

战地3｜2011｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

极品飞车：亡命狂飙｜2011｜EA Black Box｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜赛车

荣誉勋章：战士｜2012｜Danger Close Games｜Microsoft Windows, PlayStation 3, Xbox 360｜第一人称射击

战地双雄：魔鬼联盟｜2013｜Visceral Games｜PlayStation 3, Xbox 360｜第三人称射击

### 寒霜3

名称｜发行年份｜开发商｜平台｜类型

战地4｜2013｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One｜第一人称射击

极速快感：生存竞速｜2013｜Ghost Games｜Microsoft Windows, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One｜赛车

命令与征服｜已取消｜Victory Games｜Microsoft Windows｜即时战略

龙腾世纪：审判｜2014｜BioWare｜Microsoft Windows, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One｜动作角色扮演

植物大战僵尸：花园战争｜2014｜PopCap Games｜Microsoft Windows, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One｜塔防, 第三人称射击

暗影国度｜已取消｜BioWare｜Microsoft Windows｜动作角色扮演

战地：硬仗｜2015｜Visceral GamesEA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One｜第一人称射击

极品飞车｜2015｜Ghost Games｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜赛车

罗里·麦克罗伊 PGA巡回赛｜2015｜EA Tiburon｜PlayStation 4, Xbox One｜体育

星球大战：前线｜2015｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜第一人称射击, 第三人称射击

战地1｜2016｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows，PlayStation 4，Xbox One｜第一人称射击

镜之边缘：催化剂｜2016｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜第一人称动作冒险

植物大战僵尸：花园战争2｜2016｜PopCap Games｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜塔防, 第三人称射击

质量效应：仙女座｜2017｜BioWare｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜动作角色扮演

极品飞车：复仇｜2017年11月10日｜Ghost Games｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜赛车

星际大战：战场前线II｜2017年11月17日｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜第一人称射击, 第三人称射击

极品飞车：极限边缘｜2017年12月17｜EA Spearhead｜Microsoft Windows｜赛车, free-to-play

战地风云5｜2018年11月20日｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜第一人称射击

植物大战僵尸：和睦小镇保卫战｜2019年10月18日｜PopCap Games｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One, 任天堂Switch｜塔防, 第三人称射击

冒险圣歌｜2019年2月22日｜BioWare｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜动作角色扮演

极速快感：热焰｜2019年11月8日｜Ghost Games｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜赛车

星球大战：战机中队｜2020年10月2日｜Motive Studios｜Microsoft Windows, PlayStation 4, Xbox One｜第一人称射击

### 新版寒霜引擎

名称｜发行年份｜开发商｜平台｜类型

战地风云2042｜2021年11月19日｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 4, PlayStation 5, Xbox One, Xbox Series X/S｜第一人称射击

极速快感：桀骜不驯｜2022年11月29日｜Criterion Games｜Microsoft Windows, PlayStation 5, Xbox Series X/S｜赛车

死亡空间：重制版｜2023年1月27日｜Motive工作室｜Microsoft Windows, PlayStation 5, Xbox Series X/S｜生存恐怖

战地风云6｜2025年10月10日｜EA Digital Illusions CE｜Microsoft Windows, PlayStation 5, Xbox Series X/S｜第一人称射击

此外，还有如下EA Sports的体育游戏亦是使用寒霜引擎制作：

- MADDEN NFL 18
- MADDEN NFL 19
- MADDEN NFL 20
- FIFA 20
- MADDEN NFL 21
- FIFA 21
- MADDEN NFL 22
- FIFA 22
- NHL 22
- MADDEN NFL 23
- FIFA 23
- NHL 23
- PGA TOUR
- MADDEN NFL 24
- FC 24
- NHL 24
- UFC 5

## 外部链接

- — EA DICE官方网站
- — EA DICE代表在GDC 2007上介绍Frostbite引擎的演示稿
- — Siggraph 2007：关于Frostbite引擎的浓淡处理
- — Graphics Hardware 2008：游戏引擎和图形处理器的关系
- — Frostbite引擎加入DirectX 11的支持 看优势
- — Siggraph 2009：Frostbite引擎的现状和未来

## 基本资料

- 开发者：EA DICE
- 操作系统：Microsoft Windows、Xbox 360、Xbox One、Xbox Series X/S、PlayStation 3、PlayStation 4、PlayStation 5、任天堂Switch
- 编程语言：C/C++、C#
- 类型：游戏引擎
- 许可协议：专有软件