Potrzebujesz szybkiego wprowadzenia w temat antyaliasingu? W tym przewodniku opisujemy, czym jest antyaliasing i jaki ma wpływ na Ciebie i gry, w które grasz.
Czy lubisz grać w gry na PC? Jeśli tak, to prawdopodobnie znalazłeś się w trakcie dostosowywania ustawień graficznych w tym czy innym momencie. Podczas gdy większość z tych ustawień jest oczywista, niektóre z nich mogą nie być zrozumiałe, jeśli nie jesteś zaznajomiony z regulacją grafiki komputerowej. Przykładem jest ustawienie „antyaliasing”. W rzeczywistości, mogłeś się z nim bawić, ale nie widziałeś zauważalnej różnicy w swojej grze. Więc czym jest antyaliasing, i jak wpływa na to jak wyglądają twoje gry na PC?
Zrozumienie antyaliasingu
Jest wiele do ogarnięcia na temat antyaliasingu. W rzeczywistości istnieje wiele różnych jego rodzajów. Zanim się w nie zagłębimy, ważne jest, aby zrozumieć, co robi antyaliasing i jak poprawia grafikę w grach.
Po pierwsze, musisz wiedzieć, czym jest aliasing. W obrazie, jest to postrzępiona krawędź. Być może zauważyłeś aliasing w grze PC, gdy linia, która ma być krzywa, wygląda jak zestaw schodów. To jest to, co wielu ludzi w świecie gier PC określa jako „jaggies”.”
Dlaczego powstają jaggies? Głównym powodem jest to, że ekran komputera lub urządzenia wyjściowego składa się z dużej liczby pikseli. Każdy piksel ma kształt prostokąta. Jeśli chodzi o tworzenie linii, które są zakrzywione lub zaokrąglone, prostokąty powodują postrzępione krawędzie.
Zrozumiałe jest, że technologia antyaliasingu ma na celu rozwiązanie tego problemu postrzępionych krawędzi. W miarę jak monitory i inne wyświetlacze otrzymują postępy w rozdzielczości, aliasing jest trudniejszy do zauważenia. Liczba pikseli wzrasta do tego stopnia, że postrzępione krawędzie zmniejszają się i są praktycznie niezauważalne gołym okiem. W rzeczywistości, to dlatego niektórzy ludzie nie zauważają różnicy w wyglądzie swoich nowoczesnych gier, gdy manipulują ustawieniami antyaliasingu. Dla innych jednak, wyłączenie antyaliasingu przypomina im o tym, jak destrukcyjny może być aliasing.
Jak działa technologia antyaliasingu?
W świecie rzeczywistym, jesteśmy w stanie zobaczyć gładkie krzywe. Jak wyjaśniono powyżej, te gładkie krzywe są trudne do wyrenderowania na monitorze, który składa się z prostokątnych pikseli. Z tego powodu, zakrzywione linie w grach mają tendencję do postrzępionego wyglądu.
Antyaliasing próbuje rozwiązać ten problem poprzez wygładzenie krawędzi. To dlatego niektórzy ludzie zauważają lekki efekt rozmycia wokół krawędzi obrazów w swoich grach. To właśnie antyaliasing ciężko pracuje, aby poszarpane krawędzie były jak najbardziej gładkie.
Jak jednak antyaliasing wygładza krawędzie? Podczas gdy istnieją różne rodzaje antyaliasingu w ogóle, technologia ta działa poprzez próbkowanie pikseli wokół krawędzi obrazu. Używając kolorów, które są próbkowane, technologia wygładza wygląd postrzępionych krawędzi.
Różne rodzaje antyaliasingu
Choć ogólna idea antyaliasingu jest taka sama, istnieje wiele technik. Uzyskanie najlepszego rezultatu z antyaliasingu zależy w dużej mierze od rodzaju sprzętu, który posiadasz i jego możliwości. Przyjrzyjmy się niektórym z najbardziej powszechnych opcji antyaliasingu:
Supersamaple Anti-Aliasing
Zdecydowanie jest to jedna z najbardziej efektywnych dostępnych technik antyaliasingu. SSAA sprawia, że Twój procesor graficzny (GPU) renderuje gry w wyższej rozdzielczości. Z tej wyższej rozdzielczości, obniża on próbkowanie obrazu. Renderowanie w wyższej rozdzielczości zwiększa także liczbę pikseli, które są wyświetlane, co tworzy ostrzejszy obraz dla oka. Podczas gdy SSAA jest świetną opcją, wymaga wysokiej klasy karty graficznej i zazwyczaj dodatkowej pamięci wideo. Zasadniczo, potrzebujesz mocnego komputera, aby działać płynnie.
Multi-Sampling Anti-Aliasing
Podczas gdy SSAA jest jedną z najbardziej efektywnych technik antyaliasingu, MSAA jest jedną z najbardziej powszechnych. Opcja ta równoważy wydajność i jakość. Wykorzystuje ona kształty geometryczne i manipulację kolorami, aby stworzyć iluzję gładkości. W przypadku MSAA należy wybrać liczbę próbek, która zazwyczaj wynosi dwa, cztery lub osiem. Im wyższa jest liczba próbek, tym wyższa staje się jakość obrazu. Jednakże, wyższa liczba próbek ma większy wpływ na wydajność komputera.
Szybki przybliżony antyaliasing
Chcesz antyaliasingu, ale nie masz wysokiej klasy komputera? FXAA może być dla Ciebie, ponieważ jest najmniej wymagający dla zasobów komputera. Zamiast wykonywać obliczenia na kolorach i geometrii gry, po prostu rozmywa poszarpane krawędzie. W rezultacie, zwykle daje to bardziej rozmyty obraz, ale nie zauważysz dużego, jeśli w ogóle, wpływu na wydajność.
Próbkowanie pokrycia antyaliasingu
Niektóre techniki antyaliasingu są opracowywane przez producentów kart graficznych. Jednym z przykładów jest CSAA, która została opracowana przez firmę NVIDIA. Rezultaty są porównywalne z MSAA przy wysokiej liczbie próbek, ale wymaga ona jedynie kosztów wydajności MSAA przy niskiej lub średniej liczbie próbek.
Enhanced Quality Anti-Aliasing
Podobnie jak CSAA, EQAA jest techniką antyaliasingu opracowaną przez producenta karty graficznej. W tym przypadku producentem jest AMD. Rezultaty są bardzo podobne do CSAA. Zapewnia ona wysokiej klasy rezultaty MSAA, ale wymaga mniej zasobów komputera.
Temporalny antyaliasing
To stosunkowo nowy typ antyaliasingu, który można zobaczyć tylko w nowszych kartach graficznych. TXAA łączy w sobie kilka technik, które inne programy antyaliasingowe wykorzystują do wygładzania krawędzi. Nie jest on zbyt wymagający dla mocy obliczeniowej i zapewnia lepszy obraz niż FXAA. Jednakże, nadal możesz zauważyć pewne rozmycie obrazu.
Która technika antyaliasingu działa najlepiej dla twojej konfiguracji?
Przy tak wielu dostępnych technikach antyaliasingu, może być trudno określić, która z nich jest dla ciebie odpowiednia. Jeśli Twój komputer sobie z tym poradzi, to SSAA jest najlepszym rozwiązaniem. Jeśli posiadasz kartę graficzną AMD lub NVIDA, która posiada odpowiednio EQAA lub CSAA, a Twój komputer nie może uruchomić SSAA, to jest to dla Ciebie optymalne rozwiązanie.
Jeśli korzystasz z komputera klasy średniej i nie masz dostępu do EQAA lub CSAA, wybierz MSAA. Dla wszystkich, którzy mają komputery klasy low-end, wybierz FXAA, jeśli chcesz skorzystać z antyaliasingu. Jednakże, być może wolisz aliasing od rozmytego obrazu, który tworzy FXAA. Wybór należy do ciebie i będzie zależał od twojego GPU bardziej niż od czegokolwiek innego.
Pamiętaj, że twoja konfiguracja wyświetlacza również będzie miała wpływ na aliasing. Jeśli grasz w gry na monitorze Full HD o przekątnej zaledwie 21 cali, to na przykład nie zauważysz zbyt wiele aliasingu. Jeśli jednak grasz w gry na 40-calowym telewizorze w rozdzielczości 1080p, aliasing będzie znacznie większy. Im większy jest telewizor, tym ostrzejsza musi być rozdzielczość, aby uniknąć poszarpanych krawędzi. Monitory i telewizory 2K i 4K będą produkować o wiele mniej postrzępionych krawędzi z powodu ich wysokiej gęstości pikseli.
Nie poświęcaj zbyt wiele czasu na martwienie się o antyaliasing
Lata temu antyaliasing był bardzo ważny. Dzięki lepszej grafice i wyższej rozdzielczości wyświetlaczy, staje się on przeszłością. W niektórych przypadkach, nowsze gry w ogóle nie wymagają antyaliasingu. Mimo to dobrze jest zrozumieć, czym jest antyaliasing, aby móc podejmować świadome decyzje dotyczące zrównoważenia wydajności i grafiki w następnej grze na PC. Znajomość różnych technik może ci również pomóc, jeśli kiedykolwiek będziesz projektował własną grę.