Mikä on anti-aliasing? MSAA, FXAA, TAA ja paljon muuta selitetty

Anti-aliasing on piilotettu selkäranka, joka saa pelisi näyttämään upeilta. Se palvelee yksinkertaista tarkoitusta - korjaa peleissä näkyvät rosoiset reunat - mutta yksityiskohdat ovat monimutkaisia. Olemme täällä selvittääksemme peleissä näkemäsi anti-aliasing-vaihtoehdot, jotta voit saavuttaa kuvanlaadun ja suorituskyvyn pelitietokoneellesi tarpeisiin.

Kaikkien joukossa grafiikka-asetukset, joita sinun on säädettävä PC-peleissä, anti-aliasing on yksi tärkeimmistä. Se voi heikentää suorituskykyäsi tai saada pelisi näyttämään kamalalta, jos sitä käytetään väärin. Mutta pienten ohjeiden avulla, mitä anti-aliasing-asetuksia käytetään, voit optimoida minkä tahansa pelin sekunneissa.

Mikä on anti-aliasing?

Ennen kuin vastaamme, mitä anti-aliasing on, meidän on puhuttava siitä, mitä aliasing on. Aliasointi tapahtuu, kun kaareva viiva piirretään neliöpikseleiden yli. Se on sivutuote siitä, kuinka tietokonegrafiikka hahmonnetaan, koska pikseli voi näyttää vain yhden värin kerrallaan. Anti-aliasing yrittää tasoittaa aliasointia.

Löydät sen pääasiassa peleistä ja kuvankäsittelysovelluksista. Voit nähdä esimerkin aliaksuksesta Kohtalo 2 alla. Kaide peittää useita neliömäisiä pikseleitä, mikä luo rosoisen viivan, johon pikseli päättyy ja seuraava alkaa.

Antialiasoinnin ideana on poistaa tai tasoittaa rosoiset reunat. On olemassa laaja valikoima tekniikoita sen saavuttamiseksi. Olet todennäköisesti vuorovaikutuksessa jonkinlaisen anti-aliasoinnin kanssa päivittäin, vaikka et pelaa pelejä tai muokkaa valokuvia. Esimerkiksi selaimesi käyttää tekstin antialiasointia.

Antialiasoinnin tyypit

Vaikka antialiasointiin on olemassa useita erilaisia ​​tekniikoita, ne tiivistyvät kahteen pääasialliseen lähestymistapaan. Ensimmäinen on supersampling. Näissä tapauksissa anti-aliasing-tekniikka puhaltaa kuvan korkeampaan resoluutioon ja käyttää tätä ylimääräistä yksityiskohtaa tasoittaakseen lopullisen kuvan karkeita reunoja.

Toinen on arvailu - todella. Sen sijaan, että kuva hahmonnettaisiin korkeammalla resoluutiolla, jotkin anti-aliasing-tekniikat käyttävät algoritmia, joka tarkastelee lähellä olevia pikseleitä ja arvaa, mihin ylimääräisten yksityiskohtien pitäisi mennä.

Tämä ei ole tyhjentävä luettelo anti-aliasing-tekniikoista. Monet tekniikat ovat muiden tekniikoiden yhdistelmiä tai pieniä muunnelmia. Keskitymme niihin anti-aliasing-tyyppeihin, joita löydät nykyään peleistä.

Supersample Anti-Aliasing (SSAA)

Supersample Anti-Aliasing tai SSAA on aliasoinnin perusmuoto. Se toimii ottamalla korkeamman resoluution kuvan ja pienentämällä pikseleitä alkuperäiseen resoluutioon sopivaksi. Lopputulos välttää rosoiset reunat keskiarvottamalla värit lähellä reunoja.

SSAA 4x: ssä yksi pikseli venytetään neljään. Näyte otetaan jokaisesta, ja sitten neljästä pikselistä näyte otetaan alas yhdeksi pikseliksi, joka laskee värin keskiarvon. SSAA tuottaa edelleen parhaat anti-aliasing-tulokset, mutta se on myös vaativin, koska se tuottaa kuvan olennaisesti korkeammalla resoluutiolla. Suorituskykyveronsa vuoksi SSAA ei ole vaihtoehto useimmissa nykyaikaisissa PC-peleissä.

Multisample Anti-Aliasing (MSAA)

Multisample Anti-Aliasing eli MSAA on halvempi SSAA: n muoto. Sen sijaan, että MSAA joutuisi käymään läpi vaivalloisen näytteenottoprosessin jokaisen pikselin, se tulee esiin vain silloin, kun aliasing voi muodostua ongelmaksi (edustaksi), mikä säästää paljon laskentaresursseja.

Kohtauksessa on usein vierekkäisiä pikseleitä, joilla on täsmälleen sama väri. Näiden ei tarvitse käydä läpi supernäytteenottoprosessia, joka on MSAA: n idea. Vaikka MSAA on paljon vähemmän vaativa kuin SSAA, se kuormittaa silti laitteistoasi.

Nopea likimääräinen anti-aliasing (FXAA)

Fast Approximate Anti-Aliasing tai FXAA on prosessin jälkeinen anti-aliasing. Tämä tarkoittaa, että sen sijaan, että sekaisin renderöinnin kanssa, se on algoritmi, joka tulee jälkikäteen puhdistamaan rosoiset reunat. Tämä tekee siitä paljon vähemmän vaativan kuin MSAA ja SSAA, vaikkakin kuvanlaadun kustannuksella.

FXAA käyttää korkeakontrastista suodatinta löytääkseen reunat ennen näytteiden ottamista ja sekoittamista. Siinä ei ole keskimääräisiä ainutlaatuisia värejä, kuten SSAA ja MSAA, joten se näyttää yleensä epäselvältä reunojen ympäriltä.

Temporal Anti-Aliasing (TAA)

TAA tai Temporal Anti-Aliasing on samanlainen kuin FXAA. Se on prosessin jälkeinen antialiasoinnin muoto, joka ottaa näytteitä kehyksen jokaisesta pikselista. Se kuitenkin ottaa näytteitä eri paikasta kussakin kehyksessä ja yhdistää näytteet yhteen menneiden kehysten avulla.

Se on ajallista tai aikaperusteista. Antialiasointi tapahtuu sekoittamalla entisiä ja nykyisiä pikseleitä, mikä puhdistaa monet FXAA: n aiheuttamista epäselvistä reunoista. TAA: ssa on kuitenkin omat ongelmansa, kuten haamukuva, jossa edellinen näyte siirtyy uuteen ruutuun luoden sumeusvaikutelman.

TAA on Nvidian selkäranka Deep Learning Super Sampling (DLSS), ja se on suuri syy siihen, miksi Temporal Super Resolution (TSR) ja AMD: n FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR) pystyvät tuottamaan niin laadukkaita tuloksia.

Subpixel Morfological Anti-Aliasing (SMAA)

Subpixel Morphological Anti-Aliasing eli SMAA on hyvin samanlainen kuin FXAA. Se käyttää reunantunnistusta ja sumentaa pikseleitä kovien reunojen ympäriltä. Suurin ero on, että SMAA koskettaa GPU: ta hieman enemmän ottaakseen useita näytteitä näiltä reunoilta.

Tästä syystä SMAA tarjoaa yleensä paremman kuvanlaadun kuin FXAA, vaikka se ei vaadi yhtä paljon hevosvoimaa kuin MSAA tai SSAA. Se on kuitenkin pudonnut suosiosta muutaman viime vuoden aikana, kun TAA saavuttaa samanlaisen tasapainon paremmilla tuloksilla.

Kuinka ottaa anti-aliasing käyttöön peleissä

Voit poistaa aliasoinnin asetukset useimpien pelien grafiikka-asetuksista. Näet joko sen luettelossa vain Anti-aliasing, tai anti-aliasingin tyypiksi (FXAA, MSAA jne.) Asetukset puhuvat enimmäkseen puolestaan, tekijöiden ulkopuolella. Joihinkin tekniikoihin, kuten MSAA: han, liittyy numero, joka kertoo anti-aliasoinnin laadun (MSAA 4x on esimerkiksi parempi kuin MSAA 2x).

Jos haluat määrittää anti-aliasoinnin yleisesti, voit tehdä sen oman näytönohjain ohjelmisto. Avaa Nvidia Nvidia ohjauspaneeli ja navigoi kohteeseen Hallitse 3D-asetuksia. Oletuksena Anti-aliasing-tila asetus on asetettu Sovellusohjattu. Sinulla on kolme vaihtoehtoa:

• Off: Poistaa oletuksena antialiasoinnin käytöstä peleissä.
• Paranna sovellusasetuksia: Voit ottaa käyttöön muita anti-aliasointia kuin peli tarjoaa (hyödyllinen nimikkeissä, joissa on anti-aliasing-kytkin).
• Ohita kaikki sovellusasetukset: Voit määrittää oman anti-aliasointisi tekijän perusteella Anti-aliasing asetus osio.

Lisäksi voit ottaa FXAA: n käyttöön Nvidian ohjauspaneelista. Koska FXAA on prosessin jälkeinen anti-aliasing-muoto, voit käyttää sitä missä tahansa pelissä, joko erillisenä antialiasoinnin muotona tai pelin sisällä määrittämiesi asetusten lisäksi.

AMD: n Radeon-ohjelmistossa voit myös määrittää antialiasoinnin. Navigoida johonkin Asetukset > Grafiikka ja napsauta Pitkälle kehittynyt pudota alas. Sinulla on samanlaiset asetukset kuin Nvidialla antialiasingissa: poista se käytöstä, paranna sitä tai ohita se. Radeon Software tarjoaa kuitenkin lisää työkaluja käytettävälle anti-aliasing-tyypille:

• Multisample: Tämä on MSAA, jota voit käyttää olemassa olevan antialiasoinnin päälle tai erillisenä asetuksena.
• Mukautuva multisample: Tämä on mukautuva MSAA, joka parantaa MSAA: ta käyttämällä antialiasointia pinnoille, joissa on läpinäkyviä elementtejä.
• Supersampling: Tämä on SSAA, joka on vaativin antialiasoinnin muoto.

Löydät myös vaihtoehtoja MLAA: lle tai morfologiselle anti-aliasingille. Tämä on pohjimmiltaan AMD: n versio FXAA: sta, jota voit käyttää yhtenä prosessin jälkeisenä antialiasoinnin passina tai pelin sisällä määrittämäsi antialiasoinnin päälle.

Toimittajien suositukset

• Nvidia ei halua sinun tietävän kiistanalaisesta uudesta GPU: staan
• Kuinka testaamme PC-komponentteja ja -laitteita
• Parhaat peli-PC-tarjoukset: Pelaa Diablo 4:ää ja enemmän 490 dollarista
• Kukaan ei osta uusia näytönohjainkortteja juuri nyt
• Parhaat HP-kannettavien tarjoukset: Hanki 17 tuuman kannettava vähintään 300 dollarilla