Типы методов сглаживания

В какой-то момент, когда вы смотрите видео или играете в игру на экране, вы можете столкнуться с блочными или пиксельными краями на экране, это влияние называется сглаживанием или обычно называется «неровностями». Это можно просто убить, увеличив разрешение экрана, однако, поскольку не у каждого человека есть ПК высокого класса, есть несколько методов, которые можно использовать, чтобы уменьшить влияние неровностей на экране.

Сглаживание :
Это метод, который поможет вам избежать появления неровностей на экране. Существуют различные типы методов сглаживания, каждый из которых имеет свое использование и ограничения.

Обычно вы можете изменить графические настройки вашей игры, включая сглаживание, в настройках игры.
Кроме того, в некоторых графических процессорах вы можете изменить настройку сглаживания вашего ПК с панели управления графического процессора.

Что такое Jaggies?
Изображения, которые отображаются на экране вашего ПК, состоят из квадратов с одинаковыми размерами, известных как пиксели, которые имеют свой собственный единственный цвет. В момент, когда показываемые изображения имеют вертикальные или горизонтальные линии, эти пиксели корректируются из стороны в сторону, но когда необходимо показать изображение изгиба или угла к углу, эти пиксели должны быть отрегулированы от точки к точке, чтобы обнажить их зазубренные края, это воздействие называется «неровностями».

Оборудование более высокого качества не испытывает этой проблемы, поскольку оно оборудовано для отображения изображения в более высоком разрешении, которое, таким образом, имеет достаточное количество пикселей, которые не вызывают появления краев.

Типы методов сглаживания:
В целом все методы сглаживания можно разделить на две классификации:

 1. Пространственное сглаживание
2. Сглаживание постобработки

Оба в целом выполняют схожую работу, но по-разному.
Это объясняется следующим образом.

1. Пространственное сглаживание:
Прежде чем узнать о сглаживании, необходимо знать разрешение монитора. Разрешение - это количество пикселей, которое экран использует для отображения вашего изображения. Приличный экран должен иметь разрешение 1920 × 1080 (1920 пикселей по горизонтали и 1080 пикселей по вертикали) или выше.

Пространственное сглаживание выполняется с использованием следующих шагов -

1. Будет сделан снимок с низким разрешением с зазубринами.
2. Изображение передается в структуру высокого разрешения.
3. При высоком разрешении образцы цвета берутся из лишних пикселей, которые отсутствовали на изображении с низким разрешением.
4. При низком разрешении каждый пиксель получает другой цвет, в среднем полученный из дополнительных пикселей.

Новый цвет помогает пикселям более эффективно смешиваться, а неровности становятся менее заметными.

Пространственное сглаживание также подразделяется следующим образом:

1. Сглаживание Super Sampling -
   Его также называют полноэкранным сглаживанием (FSAA) - одной из наиболее эффективных стратегий сглаживания. Он использует тот же метод, что описан выше, для достижения своей цели. Тем не менее, у этого метода есть и недостаток, так как он требует обработки всего изображения, прежде чем можно будет исправить неровности, а так как игровые экраны требуют исправления в реальном времени, SSAA нуждается в высокой регистрирующей способности для работы с такой скоростью.
2. Мультивыборочное сглаживание (MSAA) -
   Когда графический процессор визуализирует любое изображение, он делает это в двух частях - многоугольнике (форме изображения) и текстуре. Отрисовывается первый многоугольник изображения, а затем поверх него накладывается визуализированная текстура.
   
   
   
   

   Многосэмпловое сглаживание (MSAA) просто исправляет неровности на многоугольнике, и о текстуре забывают. Из-за этого фактора требуется меньше вычислительной мощности. Он очень известен среди игр.

CSAA и EQAA -

• Компании-производители графических процессоров Nvidia и AMD запланировали эти новые методы пространственного сглаживания.
• Сглаживание выборки покрытия было разработано Nvidia.
• Сглаживание улучшенного качества было разработано AMD.
• У них разные имена, но работают одинаково.

С помощью этих методов графический процессор проверяет присутствующий на изображении многоугольник и выясняет, какие части этого многоугольника, вероятно, будут иметь неровности. На этом этапе он делает супер-сэмплы именно этих частей. Поскольку он не выполняет суперэмплирование всего изображения, для их работы требуется меньше ресурсов.

2. Сглаживание постобработки:
В Post Process Antialiasing (PPAA) каждый пиксель несколько размывается в процессе рендеринга. Графический процессор решает, что пиксель имеет другой многоугольник, если есть различие в их текстуре (два сравнительных пикселя показывают, что они принадлежат к одному и тому же многоугольнику). Эти пиксели размыты по сравнению с их разницей.

Размытие краев - это эффективный метод уменьшения неровностей, поскольку края становятся менее заметными. Постобработка сглаживания выполняется быстро и требует значительно меньше усилий, чем пространственная техника.

Типы сглаживания постобработки -

1. Временное сглаживание -
   Это чрезвычайно сложная техника, в которой используются как суперсэмплинг, так и размытие для создания четких иллюстраций и плавного движения.

   Вы увидите признаки лучших изображений с TAA, чем с MLAA или FXAA, но TAA требует дополнительных вычислительных мощностей.

2. Улучшенное субпиксельное морфологическое сглаживание (SMAA) -
   Его создал Хорхе Хименес. Он объединяет процедуры пространственного и пост-обработки сглаживания. Он сглаживает пиксели, используя эквивалентную технику размытия, которую используют MLAA и FXAA, но также использует суперсэмплинг для оттачивания всего изображения.

MLAA и FXAA:

• MLAA и FXAA - это два метода постпроцессного сглаживания, разработанные Nvidia и AMD.
• Морфологическое сглаживание (MLAA) создано AMD.
• Быстрое приближенное сглаживание (FXAA) создано Nvidia.

Две стратегии работают так же, как показано ранее. Это наиболее известные из всех антиассоциативных стратегий, но они делают картину немного размытой. Им требуется меньше вычислительной мощности.

Какая техника сглаживания лучшая?
Что ж, лучшего метода сглаживания не существует. Лучший способ избежать неровностей - использовать оборудование очень хорошего качества.
В любом случае, если вы думаете о том, какие методы выбрать и когда в этот момент -

• Если вы используете оборудование низкого уровня, на этом этапе вам следует подумать о SMAA или CSAA.
• Если вы используете оборудование среднего уровня, на этом этапе вам следует подумать о SMAA / MSAA или MLAA / FXAA.
• Если вы используете оборудование высокого класса, вам следует серьезно подумать о TAA / SSAA или MSAA.