作者成功在Game Boy Color上实现了实时3D着色效果，详细介绍了从Blender法线贴图制作到Lambert着色计算的完整技术流程，并分享了可下载的ROM和源代码。

标题：在Game Boy Color上实现实时3D着色效果

作者Danny Spencer在2025年12月5日发表的技术博客中，详细记录了他如何在Game Boy Color掌机上实现实时3D着色渲染的创新过程。这项突破性工作主要包含以下核心内容：

技术实现 1. 核心算法 - 采用法线贴图技术，将3D物体表面法线信息编码为RGB图像 - 通过Lambert着色模型计算光照，核心公式为v = N·L（法向量与光照向量的点积） - 创新性地使用球坐标系简化运算，公式转换为v = sinθ₁sinθ₂cos(φ₁-φ₂) + cosθ₁cosθ₂

2. 硬件适配

• 针对Game Boy Color的SM83处理器（无乘法指令/浮点运算）设计特殊解决方案：
  • 使用对数转换将乘法运算转为查表加法
  • 开发8位定点数系统（-1.0到+1.0范围）
  • 实现自修改代码优化关键循环（节省12%性能）

3. 性能表现

• 每帧处理15个图块（约960像素）
• 单像素渲染约130周期，空行仅需3周期
• 占用单帧89%的CPU资源（约123,972周期）

开发流程 1. 前期验证 - 在Blender中进行视觉原型测试 - 开发伪随机抖动效果增强立体感

2. 资产制作

• 使用Blender生成法线贴图序列
• 通过Cryptomatte技术处理特定几何体的固色需求

3. AI辅助尝试

• 使用Claude生成部分Python脚本（OpenEXR读取/Blender场景构建）
• 尝试生成SM83汇编代码但最终手动优化
• 作者强调95%代码为手工编写

项目资源 - 可玩ROM与完整代码已开源：https://github.com/nukep/gbshader - 包含茶壶和旋转Game Boy两种3D模型演示 - 通过方向键控制光源环绕效果

技术细节亮点 1. 独创编码方案 - 每个像素存储为3字节元组(Nφ, log(m), b) - 使用2^(1/6)为对数底数防止数据溢出

2. 视觉优化

• 利用LCD残影特性容忍画面撕裂
• 分帧渲染不同区域降低处理负荷

这项成果展示了在8位掌机上实现实时3D渲染的可行性，为复古硬件开发提供了新的技术思路。作者特别指出，虽然AI在某些脚本编写上有辅助作用，但核心算法和优化仍需人工完成。

总结评论内容如下：

1. 对项目效果的赞叹

• "Awesome looking results"（"效果看起来太棒了"）
• "It's nice getting real hacker material on hackernews"（"能在HN看到真正的黑客内容真好"）

2. 对技术实现的讨论

• "3D shader...prerendered 2D normal map"（"3D着色器...预渲染的2D法线贴图"）
• "Multiplication becomes table lookups plus addition"（"乘法变成了查表加法"）

3. 怀旧情怀

• "almost gives me the same joy as flipping through tech magazines"（"几乎给了我翻阅旧科技杂志的快乐"）
• "Always loved using old hardware with recent understandings"（"一直喜欢用现代理解来使用老硬件"）

4. AI使用讨论

• "Thank you for your honesty!"（"感谢你的诚实！"）
• "disclosing all attempts...unethical to deceive"（"披露所有尝试...欺骗是不道德的"）

5. 技术细节疑问

• "The 'Making it work' section seems to abruptly end"（"'实现过程'部分似乎突然结束"）

6. 实际应用意向

• "I'll have to give this a try on my Analogue Pocket"（"我要在我的Analogue Pocket上试试"）