spear_1В этой статье мы кратко и четко объясним, что такое сглаживание, а также перечислим популярные его методы, с которыми вы, вероятно, столкнетесь в 2020 году. Кроме того, здесь вы найдете информацию о том, какие именно способы следует использовать для оптимального игрового процесса.
Что делает сглаживание?
Многие наверняка знают, что любой дисплей состоит из набора пикселей. Это самый маленький элемент любого цифрового изображения, и хотя современные телевизоры и мониторы могут похвастаться высоким разрешением, которое составляет миллионы пикселей, они по-прежнему имеют прямоугольную форму. Это означает, что когда на экране отображаются круглые формы, вы почти гарантированно увидите неровные края, называемый эффектом «зубчатости» (или алиасинг).
Таким образом, сглаживание направлено на максимальное уменьшение данного эффекта за счет использования множества различных техник. На практике они различаются в основном способом устранения «зубчатости» и тем, насколько сильно влияют на игровую производительность.
Типы сглаживания
На данный момент доступно несколько главных методов сглаживания, и некоторые из них более популярны, чем другие. Ниже мы разместили краткий обзор тех методов сглаживания, с которыми вы, вероятнее всего, столкнетесь в наши дни.
MSAA
MSAA означает «множественную выборку сглаживания» (или мультисемплинг). Это один из наиболее распространенных типов сглаживания, который обычно обеспечивает наилучший баланс между визуальной точностью и производительностью.
Данный тип сглаживания использует несколько «выборок» двух или более соседних пикселей для создания изображения с более высокой точностью. Чем больше образцов будет использовано, тем лучше выглядит изображение. Однако большое количество выборок неизбежно требует большей мощности видеокарты, а MSAA обычно использует до восьми таких выборок.
Кроме того, также есть EQAA (сглаживание повышенного качества) и CSAA (выборка сглаживания с перекрытием). Они были разработаны AMD и Nvidia соответственно, и представляют собой методы сглаживания мультисемплинга, которые выдают результаты, аналогичные MSAA, но делают это гораздо более эффективно, не нагружая при этом аппаратное оборудование.
SSAA
SSAA — избыточная выборка сглаживания, или же суперсемплинг. Это один из самых основных и наиболее требовательных методов сглаживания. По сути, SSAA рендерит игру с более высоким разрешением, в результате чего мы получаем резкое и четкое изображение.
В целом, SSAA выдает лучшие результаты, когда дело доходит до снижения эффекта «зубчатости». Тем не менее, как вы могли догадаться, такой тип сглаживания негативно влияет на производительность, что может значительно ограничить мощность многих графических процессоров. Именно из-за этого SSAA является плохим выбором для тех, кто обладает слабой или устаревшей видеокартой.
FXAA
FXAA, сокращение от «быстрое приближенное сглаживание», было создано компанией Nvidia, и это, вероятно, лучший метод сглаживания для недорогих ПК, поскольку он не требователен к графическому процессору. Метод сглаживает 2D-изображение, которые и появляется на экране, а не учитывает 3D-геометрию игровых моделей. Обратной стороной является то, что края и текстуры могут оказаться немного размытыми, что не так хорошо по сравнению с более резким и четким изображением, как у MSAA или SSAA.
MLAA
MLAA, или «морфологическое сглаживание», представляет собой тип сглаживания, который также не очень требователен к аппаратному оборудованию, потому что, как и FXAA, это метод постобработки, удаляющий «неровности» с изображения путем смешивания пикселей и размытия картинки. Однако, как вы, возможно, догадались, это приводит к сильному размытию краев в игре, как правило, даже сильнее, чем в FXAA.
SMAA
Подобно MLAA, SMAA (субпиксельное морфологическое сглаживание) — это еще один метод пост-обработки, который работает аналогичным образом. Его главное преимущество перед FXAA и MLAA состоит в том, что оно уменьшает эффект размытия, который является общим недостатком двух упомянутых выше методов.
TXAA
На очереди у нас TXAA, то есть временное сглаживание, представленное Nvidia. Метод является уникальным и сложным, поскольку комбинирует в себе несколько способов сглаживания для устранения неровных краев и временного алиасинга путем сглаживания движения. Однако TXAA довольно требователен к оборудованию, и, к сожалению, не так много игр используют данный метод на сегодняшний день.
DLSS
Наконец, у нас есть DLSS (суперсэмплинг глубокого обучения) – очередной метод сглаживания, разработанный компанией Nvidia и в настоящее время поддерживающий только графические процессоры на базе Turing и Ampere. Дело в том, что данный способ полагается на тензорные ядра, которые на данный момент реализованы только в этих архитектурах.
DLSS работает за счет специальных моделей глубокого обучения, созданных на суперкомпьютерах Nvidia, что позволяет графическому процессору генерировать более четкое и детализированное изображение, а также повышать общее разрешение с использованием вышеупомянутых тензорных ядер.
Какой метод сглаживания следует использовать?
С учетом всего сказанного, пришло время ответить на главный вопрос: какой метод сглаживания стоит использовать?
В целом, методы сглаживания, такие как FXAA, MLAA и SMAA, которые полагаются на постобработку, отлично подходят для компьютеров низкого и среднего уровня, поскольку могут уменьшить эффект зубчатости, не создавая при этом большой нагрузки на оборудование. Однако, как упоминалось выше, в таком случае будет присутствовать небольшое размытие, поэтому эти виды сглаживания не выглядят так хорошо по сравнению с методами мультисэмплинга и суперсэмплинга, которые создают более резкое и четкое изображение.
Тем не менее, MSAA и SSAA выдают гораздо более красивое изображение, более четкое, но требуют большой вычислительной мощности видеокарты. Это приводит к заметному проседанию FPS, что действительно может сделать игровой процесс не таким уж приятным на более слабых ПК. Кроме того, стоит отметить, что некоторые методы сглаживания не так популярны, как другие, из-за чего, например, EQAA, CSAA, TXAA и DLSS, можно использовать только в определенных играх, которые их поддерживают.
В любом случае, выбор метода сглаживания во многом зависит от оборудования и личных предпочтений. Те пользователи, которые хотят добиться максимальной производительности в игре, скорее всего, будут придерживаться чего-то вроде FXAA, но те, кто не особо заботится о показателе FPS, могут выбрать SSAA, если им нужна максимальная визуальная точность, которую они могут получить.
В конце концов, лучше всего попробовать все методы сглаживания, доступные в игре, и найти тот, который лучше всего соответствует потребностям.
Заключение
На этом всё! Как видите, в данной статье мы разобрались, что такое сглаживание, и рассказали обо всех популярных методах, доступных на сегодняшний день. Если вы заметили какие-либо ошибки, или вам есть, что добавить, милости просим в комментарии!
Источник: gamingscan.com
