アンチエイリアスとは何ですか? MSAA、FXAA、TAAなどの説明

アンチエイリアシングは、ゲームの見栄えを良くする隠れたバックボーンです。 ゲーム内に現れるギザギザのエッジを修正するという単純な目的を果たしますが、詳細は複雑です。 私たちは、ゲームで見られるアンチエイリアシング オプションをわかりやすく説明し、画質とパフォーマンスを実現できるようにするためにここにいます。 あなたのゲーミングPC ニーズ。

すべての中で、 PC ゲームで調整する必要があるグラフィック設定、アンチエイリアスは最も重要なものの 1 つです。 誤って利用すると、パフォーマンスが低下したり、ゲームの見栄えが悪くなったりする可能性があります。 ただし、どのようなアンチエイリアス設定を使用するかに関する少しのガイダンスがあれば、どんなゲームでも数秒で最適化できます。

アンチエイリアスとは何ですか?

アンチエイリアシングとは何かに答える前に、エイリアシングとは何かについて話さなければなりません。 エイリアシングは、正方形のピクセルにわたって曲線を描くときに発生します。 ピクセルは一度に 1 色しか表示できないため、これはコンピューター グラフィックスのレンダリング方法の副産物です。 アンチエイリアシングはエイリアシングを滑らかにしようとします。

主にゲームや写真編集アプリで見つかります。 エイリアシングの例は次のとおりです。 デスティニー 2 下に。 手すりが複数の正方形のピクセルを覆っているため、ピクセルが終了して次のピクセルが始まる場所にギザギザの線が作成されます。

アンチエイリアスの考え方は、ギザギザのエッジを除去または滑らかにすることです。 それを実現するためのさまざまなテクニックがあります。 ゲームをプレイしたり写真を編集したりしない場合でも、日常的に何らかの形のアンチエイリアスを使用している可能性があります。 たとえば、ブラウザではテキストにアンチエイリアスが使用されます。

アンチエイリアスの種類

アンチエイリアシングにはいくつかの異なる技術がありますが、要約すると 2 つの主要なアプローチになります。 1つ目はスーパーサンプリングです。 このような場合、アンチエイリアス技術は画像をより高い解像度まで拡大し、その余分なディテールを使用して最終画像の粗いエッジを滑らかにします。

2 つ目は推測です — 本当に。 一部のアンチエイリアス技術では、画像を高解像度でレンダリングする代わりに、アルゴリズムを使用して近くのピクセルを調べ、余分なディテールをどこに配置するかを推測します。

これはアンチエイリアシング技術の完全なリストではありません。 多くのテクニックは、他のテクニックの組み合わせまたはわずかなバリエーションです。 今日のゲームで実際に見られるアンチエイリアシングの種類に焦点を当てています。

スーパーサンプル アンチエイリアス (SSAA)

スーパーサンプル アンチエイリアシング (SSAA) は、アンチエイリアシングの最も基本的な形式です。 これは、高解像度の画像を取得し、ネイティブ解像度に合わせてピクセルをダウンサンプリングすることで機能します。 最終結果では、エッジ付近の色を平均化することで、ギザギザのエッジが回避されます。

SSAA 4x では、1 つのピクセルが 4 つに拡張されます。 それぞれからサンプルが取得され、4 つのピクセルが色を平均する 1 つのピクセルにダウンサンプリングされます。 SSAA は依然として最良のアンチエイリアシング結果を生成しますが、本質的に画像をより高い解像度でレンダリングするため、最も要求が厳しいものでもあります。 パフォーマンスに負荷がかかるため、SSAA はほとんどの最新の PC ゲームではオプションではありません。

マルチサンプル アンチエイリアス (MSAA)

マルチサンプル アンチエイリアシング (MSAA) は、SSAA の安価な形式です。 MSAA は、すべてのピクセルをサンプリングする骨の折れるプロセスを経る代わりに、エイリアシングが問題 (エッジ) になる可能性がある場合にのみ機能し、多くのコンピューティング リソースを節約します。

シーン内には、まったく同じ色の隣接するピクセルが存在することがよくあります。 これらは、MSAA の背後にある考え方であるスーパー サンプリング プロセスを経る必要はありません。 SSAA よりも要求ははるかに低いですが、MSAA は依然としてハードウェアに負担をかけます。

高速近似アンチエイリアス (FXAA)

高速近似アンチエイリアシング (FXAA) は、ポストプロセス形式のアンチエイリアシングです。 つまり、レンダリングをいじるのではなく、ギザギザのエッジをクリーンアップするために事後的に導入されるアルゴリズムです。 そのため、画質は犠牲になりますが、MSAA や SSAA よりも要求がはるかに低くなります。

FXAA は、エッジをサンプリングしてブレンドする前に、ハイ コントラスト フィルターを使用してエッジを検出します。 SSAA や MSAA のような固有の色を平均化しないため、エッジの周りがぼやけて見える傾向があります。

テンポラル アンチエイリアス (TAA)

TAA (Temporal Anti-Aliasing) は FXAA に似ています。 これは、フレーム内の各ピクセルをサンプリングするアンチエイリアシングの後処理形式です。 ただし、各フレーム内の異なる場所でサンプリングし、過去のフレームを使用してサンプルをブレンドします。

それは一時的なもの、つまり時間ベースのものです。 アンチエイリアシングは、過去と現在のピクセルをブレンドすることによって行われ、FXAA によって引き起こされるぼやけたエッジの多くをクリーンアップします。 ただし、TAA には、前のサンプルが新しいフレームに引き継がれてブラー効果が生じるゴーストなど、独自の問題があります。

TAA は Nvidia のバックボーンです ディープラーニング スーパー サンプリング (DLSS)そしてそれが、Temporal Super Resolution (TSR) と AMD の FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR) がこのような高品質の結果を生み出すことができる大きな理由です。

サブピクセル形態的アンチエイリアス (SMAA)

サブピクセル形態的アンチエイリアシング (SMAA) は、FXAA に非常に似ています。 エッジ検出を使用し、粗いエッジの周囲のピクセルをぼかします。 主な違いは、SMAA が GPU をもう少し活用して、エッジに沿って複数のサンプルを取得することです。

そのため、SMAA は MSAA や SSAA ほど多くの馬力を必要とせず、FXAA よりも優れた画質を提供する傾向があります。 しかし、TAA が同様のバランスをとってより良い結果をもたらしたため、ここ数年は人気がなくなってきました。

ゲームでアンチエイリアスをオンにする方法

ほとんどのゲームのグラフィック設定でアンチエイリアス設定を行うことができます。 次のようにリストされているのが表示されます アンチエイリアシング、 またはアンチエイリアシングのタイプ (FXAA、MSAA など)。設定は、要素の外で、ほとんどの場合それ自体を物語ります。 MSAA などの一部の技術には、アンチエイリアシングの品質を示す数値が付いています (たとえば、MSAA 4x は MSAA 2x よりも優れています)。

アンチエイリアスを普遍的に設定したい場合は、 グラフィックスカード ソフトウェア。 Nvidia の場合は、 Nvidia コントロール パネル そして、次の場所に移動します 3D 設定を管理します。 デフォルトでは、 アンチエイリアスモード 設定は に設定されています アプリケーション制御。 次の 3 つのオプションがあります。

• オフ: デフォルトでゲームのアンチエイリアスをオフにします。
• アプリケーション設定を強化する: ゲームが提供するものを超えたアンチエイリアスを有効にできます (アンチエイリアシングの切り替えが可能なタイトルで役立ちます)。
• アプリケーション設定を上書きする: の係数に基づいて独自のアンチエイリアスを設定できます。 アンチエイリアシング設定 セクション。

さらに、Nvidia コントロール パネルで FXAA をオンにすることができます。 FXAA はポストプロセス形式のアンチエイリアシングであるため、スタンドアロン形式のアンチエイリアシングとして、またはゲーム内で設定したものに加えて、あらゆるゲームに適用できます。

AMD の Radeon ソフトウェアでは、アンチエイリアスを設定することもできます。 案内する 設定 > グラフィックス そして、 高度な 落ちる。 アンチエイリアスについては Nvidia と同様の設定があり、オフにするか、強化するか、上書きします。 ただし、Radeon Software では、適用するアンチエイリアシングの種類に応じてさらに多くのツールが提供されています。

• マルチサンプル: これは MSAA で、既存のアンチエイリアシングの上に適用することも、スタンドアロン設定として適用することもできます。
• アダプティブ マルチサンプル: これはアダプティブ MSAA で、透明な要素を持つサーフェスにアンチエイリアスを適用することで MSAA を改善します。
• スーパーサンプリング: これは SSAA であり、アンチエイリアシングの最も要求の厳しい形式です。

MLAA (形態学的アンチエイリアス) のオプションもあります。 これは基本的に AMD の FXAA バージョンで、アンチエイリアシングの単一ポストプロセス パスとして、またはゲーム内で設定したアンチエイリアシングに加えて適用できます。

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