Co je antialiasing a jak to funguje

Antialiasing je termín, který všichni hráči PC přečetli a slyšeli tisícekrát, každý ví, že zlepšuje grafickou kvalitu snižováním pilových zubů, ale jen málo uživatelů skutečně rozumí tomu, jak to funguje. Připravili jsme tento článek, abychom jednoduchým způsobem vysvětlili, co je antialiasing a jak to funguje.

Jak funguje obrazovka a co je aliasy?

Abychom pochopili, jak antialiasing funguje, musíme si být jisti, jak obrazovka funguje, obrazovky jsou tvořeny miliony pixelů, nejedná se pouze o malé tečky, které se rozsvítí v určité barvě a sada všech z nich tvoří obraz, který vidíme. Problém s tím nastává, když chceme reprezentovat něco, co není přímka, například křivka. Když ji kreslíte na obrazovku, bude existovat mnoho nedokonalostí kvůli způsobu práce obrazovek, následující obrázek to dokonale ilustruje.

Jak vidíme, je nemožné nakreslit zakřivenou čáru na obrazovce tvořené pixely, protože pixely musí být zcela osvětlené, to znamená, že nemůžeme zapnout jednu část pixelu a druhou vypnout. Tento jev vede k aliasingu, který způsobuje ten aspekt pilových zubů, které jste ve hrách určitě viděli mnohokrát, takže je jasné, že na vás vložíme obrázek. Je to velmi extrémní příklad, ale bude sloužit tak, aby jej každý dokonale pochopil.

Příklad méně extrémní vidíme na následujícím obrázku:

Co je antialiasing a různé typy?

Jakmile jsme pochopili, co je to aliasing , už můžeme pochopit, co je to antialiasing , jak naznačuje jeho název, budete si myslet, že to je něco, co se snaží vyhnout se pilování zubů v obrazech zobrazovaných na obrazovkách. Správně, antialiasing lze definovat jako soubor technik, které zabraňují efektům aliasu a získávají jemnější a blíže k povrchům dokonalosti. Existují různé antialiasingové techniky, ale všechny lze rozdělit do dvou základních skupin, technik převzorkování a následného zpracování.

Jakou grafickou kartu si mohu koupit? To nejlepší na trhu 2017

V případě vyhlazování nadměrného vzorkování se provádí vykreslení obrazu s vyšším rozlišením než u monitoru a jeho zmenšení a přizpůsobení rozlišení obrazovky, což značně zlepšuje kvalitu obrazu a zuby pila je velmi redukována do té míry, že je nepostřehnutelná. Budete si myslet, že je to fantastické, protože jsme odstranili problém aliasingu, problém s těmito technikami převzorkování je, že spotřebovávají velké množství zdrojů na našem PC a dělají hry pomaleji, což se nikomu nelíbí.

Příklady vyhlazení na nadměrné vzorkování jsou SSAA a MSAA, z nichž první vykresluje celý obraz s rozlišením vyšším než je velikost obrazovky, zatímco druhý pouze na okrajích objektů, a proto dopad SSAA na výkon. je mnohem lepší, což znamená, že je mnohem pomalejší než MSAA. Dalšími příklady nadměrných antialiasů jsou CSAA a EQAA, které spotřebovávají ještě méně zdrojů než MSAA.

Použijeme-li antialliasing overamplikací na první obrázek příspěvku, máme následující výsledek:

V případě hry uvidíme něco takového:

Zadruhé, máme postupy zpracování antialiasingu, které dělají, že mírně rozostřují obraz, aby skryly zuby pily, tato technika se použije, jakmile je obraz vykreslen, a dopad na výkon je minimální. Problém s těmito technikami je v tom, že obraz je mírně rozmazaný, takže ztrácí ostrost, což je v současných hrách docela běžné.

Příkladem antialiasingu po zpracování je FXAA. To, co tato technika dělá, je detekovat okraje obrazů, jakmile byly vykresleny, a aplikovat na okraje filtr rozostření. Je to mnohem rychlejší než převzorkování antialiasingu, takže se předpokládalo, že je nahradí. Problém je v tom, že zhoršuje kvalitu obrazu snížením jeho ostrosti a některé textury vypadají rovně.

Brzy poté se objevily další antialiasingové techniky, které dosahují lepší kvality obrazu než FXAA, jedná se o SMAA a TXAA. Ve skutečnosti TXAA kombinuje techniky post-processingu a převzorkování, takže je mezi dvěma skupinami v kvalitě obrazu a výkonu.

Zde končí náš příspěvek o antialiasingu, pokud máte nějaké dotazy, můžete zanechat komentář. Pokud to pro vás bylo užitečné, nezapomeňte tento příspěvek sdílet se svými přáteli na sociálních sítích. Je to něco, co nám hodně pomáhá. Jako vždy doporučujeme přečíst si průvodce nejlepšími grafickými kartami na trhu.