Fxaa или taa Skyrim

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».

Почему TAA — это очень полезное и эффективное сглаживание?

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.

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 отсутстWowали на изображении с низким разрешением.
4. При низком разрешении каждый пиксель получает другой цвет, в среднем полученный из дополнительных пикселей.

• 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.

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.

Сглаживание в играх простым языком! SSAA, MSAA, CSAA, MLAA, SMAA, FXAA, TAA

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

• 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.

Источник: progler.ru

Графические параметры ПК: SMAA vs TAA vsFXAA vs MSAA

TAA, SMAA, FXAA, MSAA или SSAA, который вы должны выбрать. Четыре варианта, и это просто сглаживание, о котором мы здесь говорим. Современные компьютерные игры включают множество графических настроек на выбор и оптимизируют производительность. Есть Окружающая Окклюзия, Отражения пространства экрана, Тени, Фильтрация текстур, Постобработка и многое другое.

Что делают все эти графические настройки и, что более важно, как они влияют на визуальную точность в ваших любимых играх? Давайте разберемся!

Анти- Aliasing: SMAA против ТАА против FXAA против MSAA

Давайте начнем с сглаживания. Это одна из основных настроек графики, которую вы найдете в играх. У вас есть традиционные MSAA, SSAA, FXAA и более новые SMAA и временные методы на основе шейдеров (TAA), которые стали нормой. Итак, что же делает сглаживание? Короче говоря, он придает изображению более чистый вид, удаляя неровные или неровные края вокруг объектов.

Нет ААFXAA

Вот пример того, как FXAA (быстрое приближенное сглаживание) улучшает качество изображения, уменьшая неровности. Увеличьте изображения и посмотрите, как второй из них заметно плавнее. Вот еще одно сравнение того, как АА влияет на вашу игру. Здесь вы можете увидеть SMAA в действии:

Нет ААМАЛЕНЬКИЙ

Различия невелики, но существуют по всему изображению. Проверьте электрический столб и проводку. Они теряют зубы по краям, когда SMAA включен. Овсянки и растительность также получают одинаковое лечение. Однако, в отличие от FXAA, SMAA не слишком сильна.

Это избавляет от псевдонимов, не размывая детали текстуры.

Существует два основных типа методов сглаживания:

Традиционное масштабирование: в основном это MSAA (Multi-Sampling AA) и SSAA (Super Sampling AA), которые были популярны в прошлом поколении и по уважительной причине. Они обеспечивают наилучшее качество изображения (в широком смысле), но снижение производительности является серьезным. Они работают, визуализируя изображение с более высоким разрешением, а затем уменьшая его до исходного разрешения. По сути, это делает все изображение более детальным и четким, уменьшая шероховатость краев в процессе, но не удаляя их полностью. Вот пример:

Нет АА

Super Sampling визуализирует все изображение с более высоким разрешением, а затем уменьшает его до целевого разрешения. Точное разрешение рендеринга зависит от разработчика. Изображение может быть уменьшено по оси х и у или по одному из них.

MSAA или мультисэмплинг использует алгоритмы обнаружения контуров для обнаружения алиасинга (на основе различий в контрасте), а затем визуализирует только те части с более высоким разрешением. Еще раз, количество выборки варьируется от 2x до 8x. В большинстве случаев SSAA и MSAA пропускают прозрачные текстуры, поскольку большинство фильтров обнаружения краев не распознают их. Кроме того, они имеют тенденцию уменьшать интенсивность алиасинга, а не полностью устраняют его.

2x MSAA

На основе шейдеров: методы AA на основе шейдеров более эффективны и не сильно влияют на производительность. Они работают, применяя небольшое размытие к краям, делая изображение более гладким, но в то же время уменьшая резкость. FXAA является хорошим примером того, как AA на основе шейдеров избавляется от алиасинга, но снижает уровень детализации, применяя фильтр размытия.

Более новые методы, такие как SMAA, значительно уменьшают интенсивность размытия, а также поглощают большую часть неровностей. Однако он имеет тот же недостаток, что и MSAA: он не работает с прозрачными текстурами. Последняя и самая популярная форма АА — временное сглаживание. TAA фокусируется на устранении временного наложения или мерцания. Это наиболее очевидно в движении.

Временное алиасинг возникает, когда частота кадров слишком низкая по сравнению со скоростью перехода объектов в сцене. Это заставляет границы объектов появляться в движении. Вот сравнение ТАА против АА:

Нет АА

TAA работает, сравнивая соседние кадры (по времени) и смешивая их, чтобы создать более чистое изображение в движении.

Текущий кадр визуализируется вместе с геометрией и штриховкой, после чего он повторно проецируется на предыдущее изображение с использованием смещений дрожания и векторов движения. После этого используется фильтр выпрямления для предотвращения появления двоений, и применяются эффекты постобработки, тем самым завершая кадр. Точно так же этот кадр используется для восстановления (перепроецированием) следующего последовательного кадра, и процесс продолжается.

ТАА (справа)ТАА

Временное масштабирование использует аналогичный метод для масштабирования изображений с низким разрешением. Основное отличие состоит в том, что в отличие от TAA чередующиеся пиксели визуализируются в последовательных кадрах и заполняют промежутки с использованием интерполяции и выборок из соседних кадров.

Вот сравнение FXAA с TAA, использованным на том же изображении:

ТААFXAA

Основные преимущества TAA над FXAA более выражены в движении. «Зубы» на границах объектов кажутся движущимися, когда вы находитесь в движении в игре. TAA работает, чтобы сгладить эти артефакты, в то время как FXAA просто применяет «фильтр вазелина», который, хотя и эффективен, создает изогнутые линии, которые прыгают вокруг, когда есть переход в сцене.

Окружающая Окклюзия

В играх есть два вида теней. «Тени» и «Окклюзия окружающей среды». Последнее относится к окружающим теням, которые существуют в расщелинах, краях и на поверхностях, скрытых от солнца. Объект литья и тень здесь часто пересекаются. Основным методом эмбиентной окклюзии является Окклюзия экранного пространства и улучшенный вариант горизонтальной окклюзии окружающей среды.

Существуют также более новые VXAO и AO с трассировкой лучей, но они все еще довольно редки, поэтому мы не будем беспокоиться. Если вы хотите узнать о них, просто помните, что вокселы (трехмерные треугольники) составляют основу VXAO, в то время как для последнего используется трассировка лучей.

В АОSSAO

SSAO и HBAO — грубые хаки, которые вычисляют (используя интеграл), куда свет проникнет и какие области будут затенены. Это скорее приближение, чем фактическая вещь.

Уровень детализации (LOD)

Уровень детализации определяет сложность объекта и игровое расстояние (от камеры), после которого объекты теряют детализацию (или становятся размытыми). Для простоты это часто называют в играх качеством окружающей среды, деталями местности, игровыми деталями, качеством рендеринга или каким-либо другим связанным термином.

Низкий LODВысокий ЛОД

Это влияет на качество сетки объектов, которое на самом деле относится к числу полигонов, отображаемых на объект, и, в свою очередь, вызовы отрисовки, которые ЦП должен будет отправить. В результате игра с богатым уровнем детализации потребует мощного процессора, а также способного графического процессора.

Детализация текстур

Детали текстуры похожи на LOD за исключением того, что здесь не происходит рендеринг. Это предварительно запеченные текстуры, которые загружаются в VRAM вашей видеокарты и действуют как скины игровых объектов. Чем детальнее текстуры, тем реалистичнее они будут выглядеть и, соответственно, потреблять больше памяти.

Низкие ТекстурыВысокие Текстуры

Фильтрация текстур

Фильтрация текстур — это одна из тех настроек, которая делает вашу игру более четкой. Ну, а чем он отличается от обычного фильтра для заточки?

трехлинейный16x AF

Фильтрация текстур просто гарантирует, что мип-карты текстур правильно видны с игровой камеры. Традиционно, мипмапы меньше исходной текстуры в 2 раза, и есть точки (тексели), где могут сходиться несколько мипмапов. Таким образом, они должны быть отфильтрованы, чтобы избежать размытия и других артефактов.

Билинейная фильтрация, самая простая форма фильтрации текстур, использует следующий подход для расчета цвета текселя: он берет четыре образца текселя из приблизительного положения текселя, как указано игровым движком, и вычисляет его среднее значение, которое затем используется в качестве окончательного стоимость. Однако в билинейной фильтрации используются только сэмплы или тексели из мипакарт, идентифицированных игровым движком, и если в какой-то момент с текстурами с искаженным прогнозом используются два разных мипакарты, наблюдаются сдвиги в четкости текстур.

Трилинейная фильтрация улучшает билинейную фильтрацию за счет непрерывной выборки и интерполяции (усреднения) текселей из двух ближайших размеров мип-карт для целевого текселя, но, как и BF, этот метод предполагает, что текстура отображается в виде квадрата с точки зрения игрока, и терпит убытки по качеству, если смотреть под углом (особенно перпендикулярно экрану).

Это происходит из-за того, что тексель покрывает глубину (область вдоль оси, перпендикулярной экрану) длиннее и ширину, более узкую, чем образцы, извлеченные из мип-карт, что приводит к размытию из-за недостаточной и избыточной выборки соответственно.

Чтобы решить эту проблему, анизотропная фильтрация масштабирует либо высоту, либо ширину мип-карты по отношению к углу текстуры относительно экрана. Соотношение зависит от указанного максимального значения выборки, после чего берутся соответствующие образцы. AF может функционировать с уровнями анизотропии от 1 (без масштабирования) до 16, определяя максимальную степень, с которой может масштабироваться мип-карта, но AF обычно предлагается пользователю в двух степенях: 2x, 4x, 8x и 16x.

Разница между этими настройками заключается в максимальном угле, по которому AF будет фильтровать текстуру. Например, 4x будет фильтровать текстуры под углами, вдвое более крутыми, чем 2x, но все равно будет применять стандартную 2x фильтрацию к текстурам в диапазоне 2x для оптимизации производительности.

Объемное освещение

Помните богиня NVIDIA? Да, это в основном то, что такое объемное освещение. Team green использует тесселяционные God-Ray, которые более требовательны к производительности, но и выглядят лучше. Традиционное объемное освещение просто является демонстрацией того, как солнечные лучи (или любые лучи) появляются и ведут себя в игровом мире.

Отражения пространства экрана

Нет SR (обратите внимание, машина отражение отсутствует)SR On

Отражения на экране — это метод визуализации динамических отражений в игре. Это довольно сложно и не зря. SSR в основном перерисовывает сцену на прозрачных поверхностях. Тем не менее, он делает это только для объектов, видимых на экране. Если есть другие объекты, которые присутствуют в том же месте, но не видны на экране, они будут отбракованы.

Еще одна популярная техника рефекции — это кубирование. При этом текстуры предварительно запекаются на разных сторонах куба и сохраняются в виде шести квадратных текстур или разворачиваются в шесть квадратных областей одной текстуры.

Мозаика

Тесселяция — это метод на основе DX11, используемый для повышения уровня детализации сцены без увеличения размера текстуры. Это делается путем разделения полигонов на более мелкие, чтобы улучшить сложность и детализацию сетки.

отТесселяция — это метод, позволяющий воспроизводить примитивы (треугольники, линии, точки и т. Д.) В 3D-приложении. Это делается путем многократного разделения текущей геометрии на более мелкую сетку.

Это позволяет загружать относительно грубую сетку, динамически генерировать больше вершин и треугольников, а затем превращать ее в более мелкую сетку.

Постобработка

Постобработка обычно относится к эффектам, которые реализованы на последнем этапе рендеринга, после того, как все другие эффекты, такие как тесселяция, мультисэмплинг, отражения и тени, сделаны. Он включает в себя эффекты на основе шейдеров, такие как глубина резкости, размытие движения, окклюзия окружающей среды, а иногда и FXAA или SMAA.

Источник: obzoro.ru

Fxaa или taa skyrim

Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий

iGuides для смартфонов Apple

Типы сглаживания в играх

Егор Морозов — 1 марта 2017, 18:00

Начнем с определения:

Сгла́живание (англ. anti-aliasing) — технология, используемая для устранения эффекта «зубчатости», возникающего на краях одновременно выводимого на экран множества отдельных друг от друга плоских или объёмных изображений.

Почему возникает «зубчатость»? Проблема в том, что мониторы современных ПК состоят из квадратных пикселей, а значит на них действительно прямыми будут только горизонтальные и вертикальные линии. Все линии, находящиеся под углом, будут строиться из пикселей, находящихся по диагонали друг к другу, что и вызывает «зубчатость». К примеру, справа на картинке — вроде бы ровная линия. Однако стоит ее увеличить, как сразу становится видно, что никакая она не прямая:

Чем это грозит в играх? Тем, что, во-первых, при движении будет возникать эффект «мельтешения» — такие неровные линии будут постоянно перестраиваться, что будет и отвлекать от игры, и делать картинку неестественной. Во-вторых — далекие объекты будут выглядеть нечетко.

Сразу же возникает вопрос — а как убрать эти неприятные эффекты? Самый простой способ — сделать пиксели меньше при том же размере экрана (иными словами — сделать разрешение больше и поднять плотность пикселей). Тогда «зубчатость» будет проявляться слабее, и картинка будет выглядеть естественнее. Но увы — способ хоть и простой, но дорогой, да и для видеокарты это достаточно сильная дополнительная нагрузка. И тогда, дабы улучшить картинку не меняя монитора, было придумано сглаживание.

Типы сглаживания

SSAA (Supersample anti-aliasing) — самое тяжелое сглаживание, потому что оно, по сути, описывает способ убирания лесенок, который я привел выше: при четырехкратном (4х) сглаживании видеокарта готовит картинку в разрешении вчетверо выше, чем выводит на экран, потом происходит усреднение цвета соседних пикселей и вывод на экран в исходном разрешении. Получается, что виртуальная плотность пикселей вдвое выше, чем у экрана, и лесенки практически перестают быть заметными. Очень сильно сказывается на производительности: к примеру, если разрешение в игре 1920х1080, то видеокарта вынуждена готовить картинку в 4К — 3840х2160. Однако результат получается великолепным — картинка выглядит как живая, никакого мельтешения нет:

MSAA (Multisample anti-aliasing) — улучшенная версия SSAA, которая потребляет гораздо меньше ресурсов. К примеру — зачем сглаживать то, что находится внутри текстуры, если лесенки есть только на краях? Если текстура представляет собой прямую линию под углом к игроку, то можно сгладить лишь один участок и продолжить эффект на весь край текстуры. В результате нагрузка на видеокарту становится ощутимо меньше, и по тяжести даже 8х MSAA оказывается ощутимо легче 4х SSAA при сравнимом качестве картинки.

CSAA и CFAA (Coverage Sampling anti-aliasing и Custom-filter anti-aliasing) — по сути несколько улучшенный MSAA от Nvidia и AMD (позволяют выбирать дополнительные отсчёты «перекрытия» пикселя, по которым можно уточнять итоговое значение цвета попадающего на край треугольника экранного пикселя). 8x CSAA/CFAA дает сравнимое с 8x MSAA качество картинки, однако потребляет примерно столько же ресурсов, столько и 4х MSAA. На сегодняшний момент оба сглаживания не используются — разработчики игр решили использовать унифицированные для всех видеокарт сглаживания.

FXAA (Fast approXimate anti-aliasing) — нетребовательное быстрое сглаживание. Алгоритм прост — совершается один проход по всем пикселям изображения и усредняются цвета соседних пикселей. Это слабо нагружает видеокарту, однако сильно мылит картинку (обратите внимание на четкость текстуры камня), делая далекие объекты вообще неузнаваемыми:

Такое сглаживание имеет смысл включать только если лесенки терпеть не можете, а видеокарта не тянет лучшее сглаживание. По сути тут идет выбор между замыливанием изображения и лесенками.

MLAA (MorphoLogical anti-aliasing) — аналог FXAA от Intel. Работает схожим образом, однако алгоритм сложнее — все изображение разбивается на Z, L и U -образные части, и сглаживание происходит смешением цветов пикселей, входящих в каждую такую часть:

Из особенностей — это единственное сглаживание, работающее полностью на процессоре, поэтому практически не влияет на fps в играх при мощном процессоре. Из-за более сложного алгоритма изображение получается более качественным, чем с FXAA, однако до 2x MSAA все еще далеко.

SMAA (Subpixel Morphological anti-aliasing) — смесь FXAA и MLAA. По сути несколько улучшенный MLAA, но работающий на видеокарте (так как процессор для сглаживания подходит гораздо хуже). Дает картинку, сравнимую с MLAA, лучше, чем FXAA (обратите внимание на бочки), однако потребляет больше ресурсов:

Такое сглаживание является хорошей заменой FXAA, и по уровню нагрузки на видеокарту находится между отсутствием сглаживания и 2x MSAA, так что есть надежда, что в будущем игр с ним будет все больше.

TXAA(Temporal antialiasing) — новая технология сглаживания от Nvidia. В отличии от других типов сглаживания, которые работают только с одним кадром (то есть с неподвижной картинкой), это умеет работать с движущимися объектами и хорошо убирает «мельтешение» картинки. По сути является смесью MSAA и SMAA, дает очень качественную картинку, однако немного ее мылит и очень требовательно к ресурсам.

В итоге — какое сглаживание выбрать? Если видеокарта совсем плохо тянет игру, то или оставаться без сглаживания и смотреть на лесенки, или же выбрать FXAA и любоваться на мыло. Если же система по-мощнее, но MSAA все еще не тянет — стоит выбрать MLAA или SMAA. Если видеокарта играючи справилась с 8х MSAA — стоит смотреть на SSAA или TXAA.

Источник: www.iguides.ru