Що таке згладжування? MSAA, FXAA, TAA тощо

Згладжування — це прихована основа, яка робить ваші ігри чудовими. Він служить простій меті — виправляє нерівності, які з’являються в іграх, — але деталі складні. Ми тут, щоб демістифікувати параметри згладжування, які ви бачите в іграх, щоб ви могли досягти якості зображення та продуктивності ваш ігровий ПК потреби.

Серед усіх налаштування графіки, які потрібно налаштувати в комп’ютерних іграх, згладжування є одним із найважливіших. Це може погіршити вашу ефективність або зробити вашу гру жахливою, якщо використовувати її неправильно. Але з невеликими вказівками щодо того, які параметри згладжування використовувати, ви зможете оптимізувати будь-яку гру за лічені секунди.

Що таке згладжування?

Перш ніж відповісти, що таке згладжування, ми повинні поговорити про те, що таке згладжування. Псевдонім відбувається, коли криву лінію малюють через квадратні пікселі. Це побічний продукт відтворення комп’ютерної графіки, оскільки піксель може відображати лише один колір за раз. Згладжування намагається згладити згладжування.

Ви знайдете його в основному в іграх і програмах для редагування фотографій. Ви можете побачити приклад псевдонімів у Доля 2 нижче. Поруччя охоплює кілька квадратних пікселів, що створює зубчасту лінію там, де закінчується піксель і починається наступний.

Ідея згладжування полягає у видаленні або згладжуванні цих нерівних країв. Для цього існує широкий спектр технік. Ймовірно, ви щодня взаємодієте з певною формою згладжування, навіть якщо не граєте в ігри та не редагуєте фотографії. Ваш браузер, наприклад, використовує згладжування тексту.

Види згладжування

Хоча існує кілька різних методів згладжування, вони зводяться до двох основних підходів. По-перше, це суперсемплінг. У цих випадках техніка згладжування збільшує роздільну здатність зображення до вищої роздільної здатності та використовує ці додаткові деталі, щоб згладити шорсткі краї на кінцевому зображенні.

Другий здогадується — справді. Замість візуалізації зображення з вищою роздільною здатністю, деякі методи згладжування використовують алгоритм, щоб дивитися на найближчі пікселі та вгадувати, куди мають піти додаткові деталі.

Це не вичерпний список методів згладжування. Багато технік є комбінаціями або невеликими варіаціями інших технік. Ми зосереджуємося на типах згладжування, які ви насправді знайдете в сьогоднішніх іграх.

Supersample Anti-Aliasing (SSAA)

Supersample Anti-Aliasing, або SSAA, є основною формою згладжування. Він працює, беручи зображення з вищою роздільною здатністю та зменшуючи роздільну здатність пікселів, щоб відповідати рідній роздільній здатності. Кінцевий результат дозволяє уникнути нерівних країв шляхом усереднення кольорів біля країв.

У SSAA 4x один піксель розтягується до чотирьох. З кожного береться зразок, а потім чотири пікселі зменшуються до одного пікселя, який усереднює колір. SSAA все ще забезпечує найкращі результати згладжування, але він також є найвимогливішим, оскільки, по суті, відображає зображення з вищою роздільною здатністю. Через податок на продуктивність SSAA не можна використовувати в більшості сучасних комп’ютерних ігор.

Multisample Anti-Aliasing (MSAA)

Multisample Anti-Aliasing, або MSAA, є дешевшою формою SSAA. Замість того, щоб проходити через копітку процедуру вибірки кожного пікселя, MSAA вступає в дію лише тоді, коли псевдонім може стати проблемою (перевагою), що економить багато обчислювальних ресурсів.

У сцені часто є суміжні пікселі, які мають абсолютно однаковий колір. Їм не потрібно проходити процес супервибірки, що є ідеєю MSAA. Незважаючи на те, що MSAA набагато менш вимоглива, ніж SSAA, вона все ще обкладає ваше обладнання.

Швидке наближене згладжування (FXAA)

Швидке наближене згладжування, або FXAA, є формою згладжування після обробки. Це означає, що замість того, щоб возитися з рендерингом, це алгоритм, який приходить після факту, щоб очистити нерівні краї. Це робить його набагато менш вимогливим, ніж MSAA та SSAA, хоча й ціною якості зображення.

FXAA використовує висококонтрастний фільтр для пошуку країв перед тим, як відібрати ці краї та змішати їх. Він не усереднює унікальні кольори, як SSAA та MSAA, тому виглядає більш розмитим по краях.

Тимчасове згладжування (TAA)

TAA, або тимчасове згладжування, схоже на FXAA. Це форма згладжування після обробки, яка вибирає кожен піксель у кадрі. Однак він відбирає різні місця в кожному кадрі та використовує минулі кадри для змішування зразків.

Він часовий або заснований на часі. Згладжування відбувається шляхом змішування минулих і поточних пікселів, що очищає багато розмитих країв, спричинених FXAA. Однак TAA має свої проблеми, наприклад, ореоли, коли попередній зразок переноситься на новий кадр, створюючи ефект розмиття.

TAA є основою Nvidia Супервибірка глибокого навчання (DLSS), і це вагома причина, чому Temporal Super Resolution (TSR) і FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR) від AMD можуть створювати такі високоякісні результати.

Субпіксельне морфологічне згладжування (SMAA)

Субпіксельне морфологічне згладжування, або SMAA, дуже схоже на FXAA. Він використовує визначення країв і розмиває пікселі навколо різких країв. Основна відмінність полягає в тому, що SMAA трохи більше зачіпає ваш графічний процесор, щоб взяти кілька зразків уздовж цих країв.

Через це SMAA, як правило, пропонує кращу якість зображення, ніж FXAA, але не потребує стільки кінських сил, як MSAA або SSAA. Однак за останні кілька років він вийшов з ладу, оскільки TAA досягає подібного балансу з кращими результатами.

Як включити згладжування в іграх

Ви можете налаштувати згладжування в налаштуваннях графіки більшості ігор. Ви побачите його в списку як просто Згладжування, або як тип згладжування (FXAA, MSAA тощо). Налаштування переважно говорять самі за себе, поза фактором. Деякі методи, наприклад MSAA, супроводжуються числом, яке вказує на якість згладжування (наприклад, MSAA 4x кращий за MSAA 2x).

Якщо ви хочете налаштувати згладжування універсально, ви можете зробити це за допомогою вашого графічна карта програмне забезпечення. Для Nvidia відкрийте Панель керування Nvidia і перейдіть до Керуйте налаштуваннями 3D. За замовчуванням, Режим згладжування встановлено значення Контрольований додатком. У вас є три варіанти:

• Вимк.: за умовчанням вимикає згладжування в іграх.
• Покращення параметрів програми: дозволяє ввімкнути подальше згладжування, крім того, що пропонує гра (корисно в назвах із перемикачем згладжування).
• Перевизначити будь-які налаштування програми: дозволяє встановити власне згладжування на основі фактора в Налаштування згладжування розділ.

Крім того, ви можете ввімкнути FXAA на панелі керування Nvidia. Оскільки FXAA — це форма згладжування після обробки, ви можете застосувати її до будь-якої гри як окрему форму згладжування або на додаток до того, що ви встановили в грі.

У програмному забезпеченні Radeon від AMD ви також можете налаштувати згладжування. Перейдіть до Налаштування > Графіка і натисніть кнопку Просунутий спадний список. У вас є такі ж налаштування, як у Nvidia, для згладжування: вимкніть його, покращте або змініть. Програмне забезпечення Radeon пропонує більше інструментів для того типу згладжування, який ви хочете застосувати:

• Мультизразок: це MSAA, який можна застосувати поверх наявного згладжування або як окремий параметр.
• Адаптивний мультисемпл: це адаптивний MSAA, який покращує MSAA шляхом застосування згладжування до поверхонь із прозорими елементами.
• Надвибірка: це SSAA, яка є найбільш вимогливою формою згладжування.

Ви також знайдете параметри для MLAA або морфологічного згладжування. По суті, це версія FXAA від AMD, яку ви можете застосувати як один прохід після обробки згладжування або на додаток до згладжування, яке ви налаштували в грі.

Рекомендації редакції

• Nvidia не хоче, щоб ви знали про її суперечливий новий GPU
• Як ми тестуємо компоненти та апаратне забезпечення ПК
• Найкращі пропозиції для ігрових комп’ютерів: грайте в Diablo 4 та інші від 490 доларів США
• Зараз ніхто не купує нові відеокарти
• Найкращі пропозиції ноутбуків HP: придбайте 17-дюймовий ноутбук за 300 доларів і більше