Какова цель функции сглаживания в видеокартах
Обновлено: 21.11.2024
Когда вы смотрите на монитор компьютера, изображение, которое вы видите, состоит из маленьких пикселей. Эти пиксели, по сути, представляют собой крошечные прямоугольные огоньки, поэтому все, что отображается на вашем экране, имеет тенденцию выглядеть так, как будто оно состоит из крошечных прямоугольников. Эта проблема может быть еще хуже, если вы геймер, поскольку объекты, визуализируемые в игре, представляют собой просто несколько фигур, соединенных вместе, чтобы напоминать то, чем они не являются. Любой, кто играл в более старую игру, знает характерную пиксельную и блочную эстетику той эпохи.
Один из способов решения подобных проблем – уменьшить размер квадратов. Изображение, состоящее из 30 квадратов, будет выглядеть более блочным, чем изображение, состоящее из 3000 квадратов. Другими словами, высокое разрешение может помочь решить проблему. Но разрешение не может исправить все. Чтобы уменьшить или устранить этот блочный вид в игровом пространстве, разработчики программного обеспечения используют сложные вычислительные методы, называемые сглаживанием. Цель проста: устранить зубчатые края, возникающие при создании непрямоугольных фигур из прямоугольных пикселей.
Что такое сглаживание?
Если вы когда-либо открывали меню настроек видео в игре, то наверняка видели сглаживание. Часто этот опыт включает в себя выпадающее меню с дюжиной одинаково запутанных опций. Вы увидите, что они написаны с неописательной терминологией, такой как MSAA X5 или CSAA X8. И если вы чем-то похожи на большинство людей, вы, вероятно, испугались и оставили этот вариант в покое.
Проще говоря, сглаживание — это программный подход к уменьшению блочного вида игр. Игровые объекты состоят из серии полигонов, на которые затем накладываются текстуры, как краска. И, как и пиксели, может быть сложно заставить полигоны казаться больше, чем они есть на самом деле. Сглаживание сглаживает этот неровный вид, смешивая край пикселя с соседними цветами. В результате получается гораздо более реалистичное изображение.
Типы сглаживания
Сглаживание – это метод, который восходит к началу нового тысячелетия, но с тех пор он претерпел множество улучшений. Самая старая форма называется суперсэмплингом. Это несколько прямой и грубый подход, при котором пиксели на дисплее делятся на несколько отдельных выборок, каждая из которых состоит из четырех пикселей.
Эти образцы затем были проанализированы для определения среднего цвета между четырьмя пикселями. Среднее значение любого набора можно было взять, чтобы помочь сгладить изображение, но это не позволяло разработчикам вносить исправления в линии или края. Что еще хуже, такой грубый подход требует значительных вычислительных ресурсов, что может привести к существенной нагрузке на ваш графический процессор.
MSAA и не только
К счастью, с тех пор были разработаны лучшие методы обработки сглаживания. Один из наиболее широко используемых типов называется сглаживанием с множественной выборкой. При MSAA сэмплируются связанные пиксели, имеющие одинаковый цвет. С технической точки зрения это означает, что когда на вашем дисплее имеется большая группа пикселей одинакового цвета, ваш графический процессор может сэкономить много вычислительных ресурсов, поскольку ему не нужно анализировать каждый отдельный пиксель. Это оставляет больше графической мощности, которую можно использовать в другом месте.
Но этот подход также означает, что MSAA может сглаживать только края полигонов и ничего больше в мире. Например, MSAA не может улучшить пиксельные текстуры. Кроме того, стоит отметить, что MSAA эффективен при сглаживании линий и краев, потому что по своей природе он упускает из виду некоторые обрабатываемые пиксели. Это может привести к тому, что ваше изображение потеряет некоторые цветовые детали.
Еще один метод, о котором стоит знать, — это FXAA, основанный на производительности подход к сглаживанию. Он создан для сглаживания краев изображения при минимальной вычислительной мощности. Но маломощный подход может привести к размытым изображениям. Точно так же TXAA — это современный подход, сочетающий в себе несколько различных методов сглаживания краев, но доступный только для современных графических процессоров.
Сглаживание NVidia и AMD
Ваши параметры сглаживания также зависят от используемого графического процессора. AMD и NVidia разработали собственный тип сглаживания, CFAA и CSAA соответственно. CSAA предлагает эффективное сглаживание, снижая нагрузку на ваш графический процессор за счет выборки меньшего количества цветов в любой заданной области, но этот подход может снизить точность цветопередачи. Аналогичным образом, фильтр AMD CFAA использует алгоритм обнаружения границ для улучшения фильтрации линий без потери цвета, но с большими вычислительными затратами, чем его аналог NVidia.
Множители AA
Когда вы загружаете игру, у вас может быть много вариантов сглаживания, а может и не быть. В некоторых случаях есть множество вариантов, а в других случаях вам повезло, что вы можете выбрать один из двух. Какими бы ни были ваши варианты, легко запутаться даже в нескольких коротких раскрывающихся меню для инструментов сглаживания. К счастью, это не так сложно понять.
Если вы пытаетесь понять разницу между MSAA x2 и MSAA x4, это по сути похоже на использование инструмента размытия в Photoshop. MSAA x2 работает дважды, дважды фильтруя изображение. Точно так же фильтр MSAA x4 применяется четыре раза. Иногда к множителям присоединяется буква Q, обозначающая «качество». Например, QCSAA x6 увеличивает количество цветовых выборок с четырех до шести, обеспечивая производительность, аналогичную 8XMSAA, но без равных затрат на производительность.
Одно из самых распространенных заблуждений об игровой графике заключается в том, что чем выше множитель сглаживания, тем лучше будет выглядеть ваша игра. Мало что может быть дальше от истины. В зависимости от игры и разрешения вашего монитора вам может понадобиться только одно или два применения сглаживания. И количество, которое вам понадобится, будет варьироваться от одной игры к другой.
Вы можете обнаружить, что MSAA x2 улучшает качество изображения, но MSAA x4 делает изображение излишне размытым, или вы можете столкнуться с дополнительными потерями точности цветопередачи. Что еще хуже, эти модификаторы означают, что ваш графический процессор выполняет больше работы. Это может означать, что ваша игра в целом работает менее плавно, и ваш компьютер выделяет больше тепла. А с повышением температуры производительность всего вашего компьютера может пойти на убыль. По сути, каждый современный процессор предназначен для снижения производительности при воздействии более высоких температур.
Почему сглаживание важно для игр?
За последние несколько лет разрешение больших дисплеев выросло до уровня, при котором пиксели стали почти невидимыми. Даже с совершенно обычным 24-дюймовым монитором с разрешением 1080p вам обычно нужно приблизиться на несколько дюймов к вашему дисплею, прежде чем вы сможете увидеть отдельный пиксель. Это означает, что сглаживание становится менее важным, поскольку графические процессоры становятся лучше, а среднее разрешение увеличивается. Многие старые игры можно прекрасно запускать вообще без использования сглаживания.
Но для новых игр это необходимо как никогда. Для геймеров, использующих большие экраны, сглаживание особенно важно. Большие разрешения означают, что вам потребуется меньше сглаживания для сглаживания краев. По мере того, как ваш экран становится больше, а разрешение остается прежним, ваши пиксели становятся более заметными, и вам нужно больше сглаживания. Другими словами, 21-дюймовый монитор не требует особого ремонта. Сталкиваясь с большими размерами экрана, сглаживание может быть единственным, что стоит между вами и вашими играми, выглядящими ужасно.
Стоит ли отключать его?
В высококонкурентных играх, где вам нужна точность ударов с точностью до пикселя, четкое визуальное отображение может дать вам небольшое преимущество над противниками. И если вы играете для полного погружения, вы не хотите, чтобы вас выводили из игры, видя неестественные линии и блочные текстуры. Сглаживание может быть важно, потому что оно влияет на ваше погружение и производительность в игре, но оно также влияет на производительность ваших игр, потребляя вычислительные ресурсы.
Если вы используете разрешение 4K на 27-дюймовом мониторе, вам, вероятно, не понадобится сглаживание. Разрешение такого размера будет выглядеть гладким из ворот. Но сглаживание может помочь вам и другими способами. Например, с его помощью можно сгладить линии и текстуры, чего нельзя добиться, просто уменьшив пиксели.
Как и во многих других случаях в жизни, лучший способ узнать, нужно ли вам сглаживание, — это попробовать. Загрузите одну или две из ваших любимых игр и посмотрите, нравится ли вам лично эффект смешивания, который она обеспечивает. А если у вас возникли проблемы с производительностью, уменьшите или отключите его, чтобы увидеть, насколько это помогает улучшить ситуацию.
Когда вы ищете настройку сглаживания для использования, помните, что нет одной настройки, которая была бы просто лучшей. Это зависит от вашего компьютера, монитора и игры, в которую вы играете. Но, как правило, FXAA является хорошей базовой формой сглаживания для слабых компьютеров, а MSAA можно отключить для экономии ресурсов. Если вы используете современный графический процессор, не бойтесь использовать одну из самых запутанных комбинаций букв, например CSAA.Если вы помните, что больше фильтров не обязательно лучше, вы сможете делать обоснованные выводы о своих настройках в будущем.
Знаете ли вы, что сглаживание устраняет неровные края в играх? Вот простое руководство по сглаживанию и тому, какой тип следует использовать.
Этот автор прошел проверку и обладает необходимыми знаниями или образованием, чтобы писать на эту тему. Узнайте больше на нашей странице о нас.
Наслаждаться стабильной частотой кадров и красивыми изображениями всегда было непросто. Одной из основных причин, благодаря которой мы смогли насладиться гладкой, четкой графикой, является сглаживание.
Сегодня вы можете выбрать один из нескольких типов сглаживания, чтобы найти оптимальное сочетание плавного игрового процесса и потрясающей графики.
Если вам интересно, что такое сглаживание и как оно улучшает внешний вид графики, краткий ответ: сглаживание неровных краев. Полное объяснение гораздо более подробное, так что давайте посмотрим.
Прежде чем мы продолжим, стоит упомянуть следующее: если ваш компьютер способен стабильно воспроизводить игровой процесс с частотой 60 кадров в секунду при разрешении 4K на 27-дюймовом мониторе, вам, скорее всего, даже не потребуется сглаживание, так как визуализированные изображения будут выглядеть гладкими вне кадра. коробка.
Показать содержание
Как работает сглаживание?
Прежде чем ответить на этот вопрос, мы должны убедиться, что понимаем, почему эти уродливые неровные края вообще появляются на вашем экране.
Если вы не знакомы с тем, как работает компьютерная графика, вам следует знать, что, хотя большинство видеоигр являются трехмерными, изображение, отображаемое на вашем экране, должно быть двухмерным. К сожалению, у нас до сих пор нет 3D-мониторов.
Это 2D-изображение генерируется графическим процессором путем получения изображения с камеры и рисования того, что она видит. Это означает, что он создаст изображение, представляющее 3D-объекты, используя пиксели. В некоторых случаях просто слишком сложно нарисовать эти 3D-объекты так, как они должны выглядеть.
Это приводит к таким проблемам, как пикселизированные изображения с неровными краями объектов.
Включить сглаживание.
Сказать, что сглаживание сглаживает неровности, значит оказать медвежью услугу этой простой, но невероятной технологии. Как этого добиться сглаживанием?
Давайте углубимся в исходную проблему, чтобы лучше ее понять. При отображении пикселизированных изображений линии на этих изображениях состоят из пикселей, соединенных вместе. Это нормально, если эти линии исключительно вертикальные или горизонтальные, но это бывает редко.
Диагональная линия будет выглядеть как цепочка квадратов, соединенных своими углами. Сглаживание решает эту проблему, беря образцы из окружающей области и заполняя пустое пространство похожими пикселями, чтобы создать более плавную линию.
Какой тип сглаживания делает что?
Как упоминалось ранее, существует несколько типов сглаживания. Если вы когда-либо возились с графическими настройками современной игры, вы, вероятно, уже знаете об этом. Давайте рассмотрим каждый тип сглаживания и дадим вам некоторое представление о том, какой тип за что отвечает.
Сглаживание суперсэмплов (SSAA)
Сглаживание SSAA выполняет путем рендеринга изображения с более высоким разрешением, а затем его уменьшения. Теоретически это один из самых эффективных методов сглаживания, но для его обработки требуется очень мощная машина.
Многосэмплинговое сглаживание (MSAA)
Этот подход работает немного по-другому. MSAA будет сглаживать определенные части кадра только там, где это необходимо. Хотя это значительно ускоряет процесс сглаживания и снижает нагрузку на графический процессор, его выполнение может быть немного неравномерным.
Вы также можете найти MSAA, доступный в x2, x4 и x8, с более высокими требованиями к системе по мере увеличения.
Сглаживание выборки покрытия (CSAA)
Это решение NVIDIA по сглаживанию, работающее очень похоже на MSAA. Отличие от MSAA в том, что он предлагает гораздо более высокую производительность и, естественно, доступен только на картах NVIDIA.
Сглаживание улучшенного качества (EQAA)
Конечно, AMD придумала ответ на эксклюзивное решение NVIDIA по сглаживанию. Он работает почти так же, как CSAA, в том смысле, что он работает аналогично MSAA, но не перегружает графический процессор. Конечно, это эксклюзив AMD.
Быстрое приблизительное сглаживание (FXAA)
Как и MSAA, вы, вероятно, найдете FXAA почти в каждой игре с настройками, иногда называемой FSAA. Однако FXAA не так требовательна к вычислительной мощности, как MSAA, и является идеальным решением для тех, у кого более дешевые машины.
К сожалению, способ, которым FXAA достигает этого, относительно неэффективен. Его процесс сглаживания состоит из сглаживания неровных краев, но часто вы обнаружите, что все изображение размыто. Иногда мелкие детали полностью сглажены.
Временное сглаживание (TXAA)
TXAA лишь немногим более требователен, чем FXAA, но также является лучшим решением. Он сочетает в себе несколько техник для сглаживания краев, но все же работает не так эффективно, как хотелось бы.
Та же проблема, что и у FXAA, заключается в том, что иногда происходит чрезмерное размытие. Однако хорошая новость заключается в том, что это все еще относительно новый тип сглаживания, и есть много возможностей для улучшения.
Выбрать лучший метод сглаживания может быть непросто, и обычно это зависит от вашей машины.
Если у вас первоклассный компьютер высокого класса, SSAA — лучшее решение. Если ваш компьютер в лучшем случае среднего уровня, то, вероятно, у вас будет больше всего FPS с FXAA. Тем не менее, мы предлагаем повозиться с вашими настройками и найти оптимальный баланс привлекательной графики и столько FPS, сколько вам нужно.
Приходилось ли вам когда-нибудь играть на ПК в игру, которая немного превосходила возможности вашей видеокарты? Вместо того, чтобы видеть широкие перспективы, вы получаете пиксельные края и блочные формы. Эти «неровности» обычно устраняются путем увеличения разрешения экрана.
Но это возможно не для всех.
Итак, если у вас старый графический процессор или вы просто играете на машине, не предназначенной для игр, у нас для вас плохие новости: вы не можете получить текстуры высокого разрешения без компромиссов в виде радикального замедление в вашей игре.
Однако вы можете попробовать использовать сглаживание, чтобы улучшить графическое разрешение без замедления. Узнайте больше о сглаживании и о том, почему его следует учитывать, в этой статье.
Что такое сглаживание?
Сглаживание – это способ, с помощью которого ваш компьютер может хорошо играть со всеми этими пикселями в компьютерных играх и превращать их в графику, достойную этого века. Короче говоря, это настройка графики, которая помогает избавиться от неровностей.
Если вы запускаете игру с более высоким разрешением, вам повезло. Вы, вероятно, не знаете, что такое «ягги», и не видели его. Но некоторым геймерам приходится довольствоваться тем, что у них есть, и это может означать, что оборудование не соответствует требованиям для игр с высоким спросом.
Подумайте об этом так…
Изображения в играх создаются путем наложения и выравнивания квадратных пикселей. Если у вас недостаточно высокое разрешение, вы можете увидеть зубчатые края или «неровности» изображений. Официально это называется «алиасинг», но геймерам больше нравятся «неровности» и «эффект лестницы». Так легче запомнить.
Итак, в графическом окне вашего ПК появились настройки сглаживания, чтобы позаботиться об этом визуальном чудовище. Существует несколько способов обработки сглаживания на ПК:
Типы сглаживания
Теперь, когда мы рассмотрели, что это такое, давайте рассмотрим два типа сглаживания, о которых вам нужно знать.
Пространственное сглаживание
Если у вас есть изображение с низким разрешением, усеянное неровностями, пространственное сглаживание работает, чтобы заполнить пробелы, созданные этим низким разрешением, и устранить эффект ступенчатой лестницы.
Он берет цветовые образцы избыточных пикселей из изображения с более высоким разрешением, создает образцы и сжимает их до исходного разрешения. В результате получается изображение с цветами пикселей, усредненными по пикселям с высоким разрешением, которые смешивают резкие края и делают их менее заметными.
Постобработка сглаживания
При использовании метода сглаживания при постобработке сглаживание происходит после рендеринга изображения и размывает видимые края. Хотя сглаживание после обработки может устранить некоторые из этих неровностей, оно, как правило, делает ваши изображения размытыми. И чем детальнее ваша игра, тем больше вероятность, что вы это заметите.
Однако, поскольку графический процессор определяет, где необходимо размыть изображение после рендеринга изображения, это происходит очень быстро и с меньшей нагрузкой на процессор. Таким образом, это действительно зависит от игрока и от того, что он предпочитает скомпрометировать.
Что такое сглаживание в Minecraft?
Предполагается, что дизайн Minecraft напоминает пиксельных героев ранних игр. Блочные сцены и персонажи специально нарисованы таким образом. Но псевдонимы могут привести к непреднамеренной «неровности» пиксельного мира Minecraft.
Если у вас есть версия Minecraft для Windows 10 или VR, на экране параметров вас ждет простое решение. Начиная с обновления 0.15.0, эти выпуски Minecraft имеют функцию сглаживания. Просто имейте в виду, что любая функция AA создает нагрузку на ваш процессор. И, конечно же, фактор размытия.
Что такое сглаживание в играх?
Сглаживание или «неровности» возникают при отображении изогнутых линий в компьютерных играх и выглядят как лестницы. Отсюда и термин «зубчатые» из-за его зазубренных краев. На экране с высоким разрешением вы не заметите неровности, потому что большое количество пикселей делает их менее заметными.
Однако на экранах с низким разрешением пикселей недостаточно, чтобы сгладить эти линии. И то, что должно быть плавными, изогнутыми линиями превращается в Лего-подобные стопки лестниц.
Однако вывод в высоком разрешении — это не полный ответ.
Если вы запускаете игры со скоростью 120 кадров в секунду, изображение может выглядеть четким и четким, но вы жертвуете вычислительной мощностью. И если ваше оборудование для обработки не соответствует вашим разрешениям, вы столкнетесь с резким замедлением игры до уровня играбельности.
Решение проблемы «ступенчатости» с минимальным воздействием на процессор — сглаживание. Да, у этого метода есть некоторые недостатки, такие как размытость и снижение вычислительной мощности. Но это все равно может иметь значительно меньшее влияние на производительность, чем запуск игры с самыми высокими графическими настройками.
Что такое сглаживание в Photoshop?
Наложение псевдонимов встречается не только в компьютерных играх. Вы также можете увидеть это при использовании изображений с низким разрешением в Photoshop. Этот зубчатый, похожий на ступеньку контур по краям гладкого изображения называется алиасингом. И у Photoshop есть решение и для этого.
Чтобы использовать параметр сглаживания, выполните следующие действия:
Сглаживание работает только по краям изображения. Если вам нужно сгладить края внутри изображения, вы можете использовать растушевку, чтобы размыть некоторые из этих грубых краев.
Что такое сглаживание в Illustrator?
Параметр сглаживания в Illustrator доступен при экспорте изображений в Интернет. Когда вы выбираете «Сохранить для Интернета», становится доступным раскрывающееся меню «Оптимизировано для искусства». В нем у вас есть три варианта:
- Нет — сглаживание не применяется к изображению.
- Art Optimized – сглаживание или размытие вокруг любых рисунков на изображении.
- Оптимизация текста – сглаживание или размытие вокруг текста на изображении.
К сожалению, вы не можете применить сглаживание к изображению, над которым работаете в Illustrator. Но в большинстве случаев в этом нет необходимости, потому что во время работы линии кажутся гладкими.
Что такое сглаживающий фильтр?
Сглаживание — это термин, используемый для разных целей.
Например, в области цифровой обработки сигналов это относится к аналоговому фильтру, который пропускает только определенный образец нужного частотного диапазона.
Этот термин также используется в фотографии. Но в данном случае это оптический фильтр нижних частот или OLPF, который находится над датчиком изображения камеры. Его основная задача — отфильтровывать интерференционные картины, которые потенциально могут испортить изображение. Подобно разрешению в играх и программному обеспечению для редактирования фотографий, этот фильтр смягчает мелкие детали. Однако вместо краев фильтр сглаживания камеры пытается размыть детали высокочастотных узоров, чтобы избежать муара.
Что такое сглаживание в Genshin Impact?
В меню «Настройки» раздела «Графика» у вас есть выбор из трех параметров сглаживания в Genshin Impact:
- Нет — в игре нет элементов сглаживания.
- TSAA — временное сглаживание, при котором учитываются ранее обработанные кадры, а не отдельное изображение.
- SMAA — метод сглаживания постобработки, который обнаруживает и применяет фильтры.
Как правило, рекомендуется по возможности сохранять настройки графики на уровне SMAA. Этот параметр обеспечивает лучшую графику при игре в Genshin Impact. Однако, если вы заметили падение FPS, вы можете снизить значение TSAA. Однако во время боя разница не очень заметна, поэтому, если вам нужна производительность, вы можете полностью отключить ее.
Дополнительные часто задаваемые вопросы
Что такое алиасинг и сглаживание?
Сглаживание изображений и компьютерных игр возникает, когда края пикселей выглядят зубчатыми, как лестница. Методы сглаживания обычно включают смягчение неровностей линий за счет добавления затененных пикселей или размытия краев изображения.
Что такое сглаживание графики?
Псевдонимы возникают при недостаточной выборке визуализируемых пикселей, из-за чего гладкие линии выглядят неровными. Обычно он появляется по краям изображения и при использовании дисплеев с низким разрешением.
Из-за природы пикселей вы не можете создать графику со сглаживанием. Но вы можете использовать инструменты сглаживания, чтобы неровные линии выглядели гладкими в играх и программах для редактирования фотографий.
Хорошо ли сглаживание для FPS?
Короткий ответ — «нет».
Сглаживание требует затрат, и обычно эти затраты связаны с вычислительной мощностью. Чем выше уровень методов сглаживания, тем больше падение производительности. Вам придется решить, что важнее: молниеносный геймплей или эстетически приятная графика.
Или вы можете просто купить дисплей с более высоким разрешением. Просто убедитесь, что ваш процессор поддерживает дисплей с более высоким разрешением. В противном случае вы можете столкнуться с другими проблемами, такими как «разрыв экрана».
Какая польза от сглаживания в играх?
Сглаживание сглаживает шероховатости или «неровности» и делает графику более привлекательной. Однако, конечно, за это приходится платить.
Методы сглаживания, такие как SMAA, могут сделать вашу игру потрясающей даже на экране с низким разрешением. Но в результате вы можете увидеть падение FPS, потому что сглаживание потребляет много вычислительной мощности.
Следует ли включать или выключать сглаживание?
Если ваши визуальные эффекты выглядят великолепно и у вас дисплей с высоким разрешением, вам не нужно включать параметры сглаживания. Сглаживание предназначено для тех, кто испытывает эти неприглядные «неровности» и хочет сгладить края своей графики.
Кроме того, имейте в виду, что в компьютерных играх сглаживание потребляет вычислительную мощность. Если вы хотите сбросить часть этого в графику, это ваш выбор. Но если вы хотите получить больше FPS, вы можете отключить эту функцию.
Что такое «неровности» и почему они возникают?
"Зубчатость" — это то, что происходит, когда вы видите края и углы пикселей на изображении. Представьте, что у вас есть контур лестницы вместо плавных кривых вокруг вашей любимой графики. И это происходит по разным причинам.
Первая и наиболее вероятная причина – дисплей с низким разрешением. Для правильного рендеринга графики требуется X пикселей, но на дисплее с низким разрешением можно работать только с Y. Обычно включение графического сглаживания помогает сгладить эти неровные края.
Сглаживать или не сглаживать, вот в чем вопрос
Сглаживание очень важно для компьютерных геймеров и, в некоторой степени, для художников-графиков. Есть плюсы и минусы использования инструментов сглаживания в обоих лагерях, но, в конечном счете, решать вам.
Геймеры, использующие сглаживание, могут столкнуться с тем, что частота кадров упадет до такой степени, что играть будет невозможно. А художники, использующие инструменты сглаживания, могут изменять изображения до такой степени, что они выглядят чрезмерно обработанными.
Конечно, такие ситуации экстремальны, но дело в том, что за сглаживание приходится платить. Вам решать, сколько вы готовы заплатить.
Используете ли вы сглаживание в компьютерных играх или программах для редактирования фотографий? Расскажите нам об этом в разделе комментариев ниже.
Эти блочные, пиксельные края, которые вы видите в своих компьютерных играх, обычно называют «неровностями». В большинстве случаев вы можете устранить неровности, увеличив разрешение экрана. Но это доступно не всем игрокам. Если у вас старый графический процессор или он не предназначен для игр, возможно, вы не сможете достичь более высоких разрешений без серьезного замедления игры.
Вот тогда вы действительно можете извлечь выгоду из сглаживания. Что такое сглаживание и как его использовать для улучшения графики в игре? Давайте узнаем.
Что такое сглаживание?
Сглаживание – это метод устранения неровностей, появляющихся на объектах в компьютерных играх. Существует несколько различных типов методов сглаживания, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.
В большинстве компьютерных игр есть игровое окно, в котором можно настроить параметры графики, в том числе сглаживание. Другие компьютерные игры требуют включения сглаживания при первом запуске игры. На некоторых графических процессорах вы можете настроить параметры сглаживания на панели управления графическим процессором.
Что такое «зазубрины» и почему они возникают?
Изображения на дисплее вашего компьютера состоят из тысяч маленьких квадратов, называемых пикселями. Каждый пиксель представляет собой один цвет. Каждое изображение на экране вашего компьютера представляет собой мозаику, состоящую из тысяч цветных пикселей.
Создавать изображения с вертикальными или горизонтальными линиями легко, потому что квадратные пиксели идеально выстраиваются, когда они расположены рядом друг с другом.
Но сложнее создавать изображения с кривыми и диагональными линиями (что является настоящим обломом, потому что в реальной жизни объекты, как правило, имеют много кривых и диагональных линий). Чтобы создать диагональные линии, пиксели должны быть выровнены точка к точке, что показывает их неровные края. Официальный термин для этого искажения — «алиасинг», но большинству игроков он известен как «зубчатость» или «эффект лестницы».
Когда вы запускаете игру с более высоким разрешением, у вас меньше шансов столкнуться с неровностями, потому что в высоком разрешении достаточно пикселей, чтобы сделать неровные края менее заметными. Но высокие разрешения требуют большей вычислительной мощности, и если на вашем компьютере нет мощного игрового оборудования, вы можете столкнуться с сильным замедлением (вплоть до невозможности играть).
Именно здесь на помощь приходит сглаживание. Если вы не можете повысить разрешение, чтобы устранить неровности, вместо этого можно использовать сглаживание.
Типы методов сглаживания
- Пространственное сглаживание
- Постпроцессное сглаживание
1. Пространственное сглаживание
Чтобы понять, как работает пространственное сглаживание, вам нужно знать пару вещей о разрешении экрана.
Под «разрешением экрана» понимается количество пикселей, которое ваш монитор использует для создания изображения. Хороший монитор должен иметь разрешение экрана не менее 1920 x 1080 (1900 пикселей по горизонтальной оси и 1080 пикселей по вертикальной оси), но многие современные мониторы имеют разрешение еще выше.
Более высокое разрешение дает более качественные изображения, поскольку в них используется больше пикселей. Чем больше пикселей, тем больше цветов на изображении, а чем больше цветов, тем больше деталей в мире пикселей.
- У вас есть изображение с низким разрешением, полное неровностей.
- Изображение отображается с более высоким разрешением.
- При высоком разрешении образцы цвета берутся из лишних пикселей (новых пикселей, которых не было на изображении с низким разрешением).
- Изображение с высоким разрешением уменьшается до исходного разрешения, и каждый пиксель получает новый цвет, усредненный по выбранным пикселям.
По сути, изображение с низким разрешением имеет такую же точность цветопередачи, что и изображение с высоким разрешением. Благодаря новым цветам пиксели лучше смешиваются друг с другом, а неровности становятся менее заметными.
Типы пространственного сглаживания
Сглаживание с супервыборкой (SSAA) — один из наиболее эффективных пространственных методов. Это также известно как "полное сглаживание сцены" (FSAA).
Суперсэмплинг был одним из первых разработанных методов сглаживания, и в нем используется только что описанный выше процесс. SSAA отлично подходит для обработки фотореалистичных изображений, поскольку придает реалистичным изображениям более мягкий вид, что делает их более реалистичными. Но есть пара недостатков.
Во-первых, это может отрицательно сказаться на изображениях с большим количеством горизонтальных или вертикальных линий. Эти линии по своей природе четкие, но при использовании SSAA они кажутся мягкими.
Во-вторых, SSAA требует, чтобы все изображение было обработано до того, как можно будет сгладить неровности (отсюда и термин «полная сцена»). Поскольку компьютерные игры должны рендериться в режиме реального времени, SSAA требует огромной вычислительной мощности для работы на скоростях, достаточных для игр. По этой причине SSAA больше не используется в играх.
Когда графический процессор обрабатывает изображение на вашем дисплее, он различает два разных объекта: многоугольник и текстуру.
- Сначала графический процессор рисует многоугольник: общую форму или контур внутриигрового объекта.
- Затем графический процессор заполняет полигон текстурой
При многовыборочном сглаживании (MSAA) сглаживаются только края полигонов — MSAA не сглаживает текстуры. Это немного снижает вычислительную мощность (но не сильно).
MSAA – это популярный среди геймеров метод сглаживания. Это эффективно, но имейте в виду, что вы все равно можете получить пиксельные текстуры.
Производители графических процессоров NVIDIA и AMD разработали новый метод пространственного сглаживания. CSAA (сглаживание выборки покрытия) было создано NVIDIA, а EQAA (сглаживание улучшенного качества) было создано AMD. У них разные названия, но работают они примерно одинаково.
С помощью CSAA или EQAA графический процессор определяет, присутствует ли в изображении многоугольник. Он определяет, какие части полигона могут иметь неровности, а затем выполняет суперсэмплинг только этих пикселей. Вот почему CSAA и EQAA — отличные инструменты. Поскольку суперсэмплинг выполняется только для выбранных частей изображения, для их запуска требуется значительно меньше вычислительной мощности. Кроме того, вам не придется смягчать все изображение.
2. Сглаживание после обработки
При постобработке сглаживания каждый пиксель слегка размыт после рендеринга. Графический процессор определяет, где находится край многоугольника, сравнивая цветовой контраст между каждыми двумя пикселями — два одинаковых пикселя указывают, что они являются частью одного и того же многоугольника. Пиксели размыты пропорционально их контрасту.
Размытие – эффективный метод, поскольку он устраняет резкий контраст между неуклюже выровненными пикселями, из-за которого появляются неровности. Недостатком метода постобработки является то, что он может сделать ваши изображения слишком размытыми. Размытость более заметна в играх с очень детализированными текстурами и функциями динамического освещения.
Но что хорошо в постобработке сглаживания, так это то, что оно очень быстрое и требует гораздо меньше вычислительной мощности, чем пространственный метод.
Типы сглаживания после обработки
NVIDIA и AMD разработали два метода постобработки, которые работают очень похожим образом. AMD называется MLAA (морфологическое сглаживание), а NVIDIA — FXAA (быстрое приблизительное сглаживание). Оба метода работают так же, как описано выше.
Возможно, это самые популярные методы сглаживания на рынке. ПК-геймеры любят их, потому что они могут повысить резкость графики при относительно небольшой вычислительной мощности. Предостережение, конечно, заключается в том, что ваша графика может выглядеть немного размытее. Но многие геймеры считают, что небольшое размытие стоит более четкого изображения.
Временное сглаживание (TXAA) — это «метод киношного стиля», который стремится поддерживать очень плавный уровень движения, когда вы перемещаетесь по виртуальной среде. TXAA — это очень сложный метод, в котором используются как суперсэмплинг, так и размытие для создания четкой графики и изящных движений.
Вы получите более качественные изображения с TXAA, чем с MLAA или FXAA, но TXAA требует гораздо большей вычислительной мощности. И поскольку он использует метод размытия, ваша графика может показаться немного мягкой.
SMAA зажигает мир компьютерных игр. Этот метод постобработки был разработан Хорхе Хименесом, студентом Университета Сарагосы (HP® приветствует подающих надежды творческих людей в мире технологий).
SMAA сочетает в себе пространственное сглаживание и сглаживание после обработки. Он сглаживает пиксели, используя тот же метод размытия, который используют MLAA и FXAA, но также использует суперсэмплинг для повышения резкости всего изображения. Когда вы запускаете SMAA, вы можете получить качество изображения, эквивалентное или лучше, чем MLAA/FXAA, но с еще меньшей вычислительной мощностью. Геймеры в восторге от этого.
Какой тип сглаживания лучше всего?
Существует множество методов сглаживания, поэтому вам, вероятно, интересно, какой из них следует использовать. Это варьируется от человека к человеку в зависимости от нескольких факторов, но на самом деле сводится к личным предпочтениям. А также, насколько мощный графический процессор может справиться с вашим бюджетом. Эти вопросы помогут вам получить максимальную отдачу от выбранной вами техники:
- Насколько графически требовательны ваши игры?
- Какое у вас игровое оборудование?
- Четкость каких графических функций вы предпочитаете, а размытость или пикселизация каких вас устраивает?
После того как вы ответили на эти вопросы, вот методы сглаживания, которые могут вам понравиться в зависимости от вашего игрового оборудования.
1. Игровое оборудование нижнего уровня
- Имеет центральный и графический процессор средней мощности.
- Имеет встроенную графику.
- Имеет менее 8 ГБ ОЗУ.
- Склонен к перегреву
Эти методы требуют минимальной вычислительной мощности, поэтому они оптимальны для компьютеров, не предназначенных для игр.
2. Игровое оборудование среднего уровня
- Имеет центральный и графический процессор средней мощности.
- Имеет специальную графику.
- Имеет 8 ГБ ОЗУ или больше.
- Имеет стандартные компоненты вентиляции.
Вам придется немного поэкспериментировать, если ваш компьютер «не подходит для игр, но и не ужасен». Вы определенно сможете запускать SMAA, и, возможно, вы также сможете нормально запускать MLAA или FXAA. Проведите несколько тестов, чтобы узнать, можете ли вы запускать MSAA на приличной скорости.
3. Высококачественное игровое оборудование
- Имеет процессор и графический процессор, оптимизированные для игр.
- Имеет специальную графику.
- Имеет 8 ГБ ОЗУ или больше.
- Имеет оптимизированную для игр вентиляцию (предпочтительно с жидкостным охлаждением)
- Имеет процессор, способный к разгону
Вы должны без проблем запускать MSAA. Поэкспериментируйте с SSAA и TXAA и посмотрите, как далеко вы сможете зайти. Вы должны иметь возможность запускать SSAA и TXAA при самых низких настройках (2x и 4x). Возможно, вы сможете запустить их на самых высоких настройках, если пожертвуете некоторыми незначительными графическими деталями. Но знайте, что между суперсэмплингом 4x и 8x качество невелико.
Проверка настроек графики
- С чем может справиться ваше оборудование
- Какую графику вы хотите воспроизвести наиболее плавно
- Разрешение
- Текстура
- Качество тени
- Анизотропная фильтрация
- Расстояние просмотра
- Поле обзора
- Сглаживание
Когда вы тестируете настройки графики, всегда начинайте с минимально возможных настроек и повышайте их на одну ступень за раз. Обратите внимание на различия в качестве графики и производительности. Это утомительная задача, но это лучший способ понять, как добиться наилучшей игровой графики и производительности в ваших любимых играх.
Как получить сглаживание?
Большинство компьютерных игр и видеокарт автоматически позволяют запускать сглаживание.Как уже упоминалось, NVIDIA и AMD производят готовые видеокарты с определенными методами сглаживания.
Если ваша компьютерная игра или видеокарта не поддерживает определенный тип сглаживания, вы можете скачать драйверы из Интернета, которые позволят вашему графическому процессору их запускать.
Но, несомненно, лучший способ устранить неровности – приобрести мощную игровую систему и игровой дисплей.
Отличные игровые системы HP для игр без задержек
Если вам нужна лучшая графика и дисплеи с высоким разрешением, вам следует подумать об обновлении игрового оборудования.
Если вы заядлый геймер, вы не ошибетесь, выбрав игровые ПК HP OMEN. Серия HP OMEN специально разработана для игр. Эти игровые башни и ноутбуки оснащены только лучшими графическими картами и оперативной памятью большого объема, а также имеют мощные функции вентиляции, поэтому ваше оборудование не перегревается, даже когда вы запускаете игры с высокими требованиями к графике.
Если вы выберете настольный компьютер HP OMEN Tower, обязательно подключите его к монитору HP OMEN. На этих мониторах можно запускать компьютерные игры с высоким разрешением и высокой частотой обновления, поэтому вы не будете страдать от неровностей, разрывов экрана или задержек. Если вы ищете более захватывающий игровой процесс, вы найдете его с HP OMEN.
Об авторе
Зак Кабадинг — автор статей для HP® Tech Takes. Зак — специалист по созданию контента из Южной Калифорнии. Он создает разнообразный контент для индустрии высоких технологий.
Связанные теги
Популярные статьи
Также посетите
Архивы статей
Нужна помощь?
Рекомендованная производителем розничная цена HP может быть снижена. Рекомендованная производителем розничная цена HP указана либо как отдельная цена, либо как зачеркнутая цена, а также указана цена со скидкой или рекламная цена. На скидки или рекламные цены указывает наличие дополнительной более высокой рекомендованной розничной цены зачеркнутой цены.
Ultrabook, Celeron, Celeron Inside, Core Inside, Intel, логотип Intel, Intel Atom, Intel Atom Inside, Intel Core, Intel Inside, логотип Intel Inside, Intel vPro, Itanium, Itanium Inside, Pentium, Pentium Inside, vPro Inside , Xeon, Xeon Phi, Xeon Inside и Intel Optane являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний в США и/или других странах.
Домашняя гарантия доступна только для некоторых настраиваемых настольных ПК HP. Необходимость обслуживания на дому определяется представителем службы поддержки HP. Заказчику может потребоваться запустить программы самопроверки системы или исправить выявленные неисправности, следуя советам, полученным по телефону. Услуги на месте предоставляются только в том случае, если проблема не может быть устранена удаленно. Услуга недоступна в праздничные и выходные дни.
HP передаст ваше имя и адрес, IP-адрес, заказанные продукты и связанные с ними расходы, а также другую личную информацию, связанную с обработкой вашего заявления, в Bill Me Later®. Bill Me Later будет использовать эти данные в соответствии со своей политикой конфиденциальности.
Подходящие продукты/покупки HP Rewards определяются как принадлежащие к следующим категориям: принтеры, ПК для бизнеса (марки Elite, Pro и рабочие станции), выберите аксессуары для бизнеса и выберите чернила, тонер и бумага.
Читайте также: