Сглаживание - это скрытая основа, благодаря которой ваши игры выглядят великолепно. Оно служит простой цели - исправлению неровных краев, которые появляются в играх, - но его специфика довольно сложна. В этом руководстве мы расскажем о параметрах сглаживания, которые вы видите в играх, чтобы вы могли добиться качества изображения и производительности, необходимых вашему игровому ПК.
Среди всех графических настроек, которые необходимо настраивать в компьютерных играх, сглаживание - одна из самых важных. При неправильном использовании оно может снизить производительность или заставить игру выглядеть ужасно. Но если знать, какие настройки сглаживания использовать, можно оптимизировать любую игру за считанные секунды. Давайте подробнее рассмотрим сглаживание, его различные типы и способы его включения.
Что такое сглаживание?
Прежде чем ответить на вопрос, что такое сглаживание, необходимо поговорить о том, что такое алиасинг. Сглаживание происходит, когда по квадратным пикселям рисуется изогнутая линия. Это побочный продукт компьютерной графики, поскольку пиксель может одновременно отображать только один цвет. Сглаживание пытается сгладить сглаживание.
В основном его можно встретить в играх и приложениях для редактирования фотографий. Пример алиасинга в Destiny 2 вы можете увидеть ниже. Перила покрывают несколько квадратных пикселей, что создает неровную линию, где заканчивается один пиксель и начинается следующий.
Идея сглаживания заключается в том, чтобы убрать или сгладить эти неровные края. Существует широкий спектр методов, позволяющих добиться этого. Скорее всего, вы ежедневно используете сглаживание в той или иной форме, даже если не играете в игры или не редактируете фотографии. Например, ваш браузер использует сглаживание для текста.
Виды сглаживания
Хотя существует несколько различных методов сглаживания, они сводятся к двум основным подходам. Первый - это супердискретизация. В этих случаях техника сглаживания увеличивает изображение до более высокого разрешения и использует эту дополнительную детализацию для сглаживания неровных краев конечного изображения.
Второй способ - угадывание. Вместо того чтобы рендерить изображение в более высоком разрешении, некоторые методы сглаживания используют алгоритм, который смотрит на соседние пиксели и угадывает, где должны быть дополнительные детали.
Это не исчерпывающий список методов сглаживания. Многие методы являются комбинациями или небольшими вариациями других методов. Мы сосредоточимся на тех типах сглаживания, которые можно встретить в современных играх.
Сверхвыборочное сглаживание (SSAA)
Supersample Anti-Aliasing, или SSAA, - это самая базовая форма сглаживания. Он работает, беря изображение с более высоким разрешением и понижая дискретизацию пикселей до соответствия родному разрешению. Конечный результат позволяет избежать неровных краев за счет усреднения цветов вблизи краев.
При SSAA 4x один пиксель растягивается до четырех. Из каждого берется образец, а затем все четыре пикселя понижаются до одного пикселя, который усредняет цвет. SSAA по-прежнему обеспечивает наилучшие результаты сглаживания, но она также является самой требовательной, поскольку по сути рендерит изображение в более высоком разрешении. Из-за своей низкой производительности SSAA не используется в большинстве современных компьютерных игр.
Многовыборочное сглаживание (MSAA)
Многовыборочное сглаживание, или MSAA, - это более дешевая форма SSAA. Вместо того чтобы проходить кропотливый процесс выборки каждого пикселя, MSAA вступает в игру только там, где сглаживание может стать проблемой (по краям), что позволяет сэкономить много вычислительных ресурсов.
В сцене часто встречаются соседние пиксели, имеющие абсолютно одинаковый цвет. Их не нужно подвергать процессу суперсэмплирования, что и лежит в основе MSAA. Хотя MSAA гораздо менее требователен, чем SSAA, он все же нагружает аппаратное обеспечение.
Быстрое приближенное сглаживание (FXAA)
Быстрое приближенное сглаживание, или FXAA, - это форма сглаживания, применяемая после обработки. Это означает, что вместо того, чтобы вмешиваться в процесс рендеринга, этот алгоритм применяется уже после его завершения для устранения неровных краев. Это делает его гораздо менее требовательным, чем MSAA и SSAA, хотя и ценой качества изображения.
FXAA использует фильтр высокой контрастности для поиска краев, а затем делает выборку этих краев и смешивает их. Он не усредняет уникальные цвета, как SSAA и MSAA, поэтому по краям изображение выглядит более размытым.
Темпоральное сглаживание (TAA)
TAA, или темпоральное сглаживание, похоже на FXAA. Это постобработка сглаживания, при которой каждый пиксель в кадре берется за образец. Однако в каждом кадре образцы располагаются в разных местах, а для смешивания образцов используются прошлые кадры.
Оно темпоральное, или основанное на времени. Сглаживание происходит путем смешивания прошлых и текущих пикселей, что устраняет многие размытые края, вызванные FXAA. Однако у TAA есть свои проблемы, например, призраки, когда предыдущий образец переносится на новый кадр, создавая эффект размытия.
TAA является основой Deep Learning Super Sampling (DLSS) от Nvidia, и именно благодаря ему Temporal Super Resolution (TSR) и FidelityFX Super Resolution 2.0 (FSR) от AMD достигаются такие высокие результаты.
Субпиксельное морфологическое сглаживание (SMAA)
Субпиксельное морфологическое сглаживание, или SMAA, очень похоже на FXAA. Оно использует обнаружение краев и размывает пиксели вокруг резких краев. Основное отличие заключается в том, что SMAA задействует больше возможностей вашего GPU, чтобы взять несколько образцов по краям.
Благодаря этому SMAA обеспечивает более высокое качество изображения, чем FXAA, но при этом не требует такой мощности, как MSAA или SSAA. Однако за последние несколько лет он вышел из употребления, так как TAA обеспечивает аналогичный баланс с лучшими результатами.
Как включить сглаживание в играх
Настройки сглаживания можно найти в настройках графики большинства игр. Вы увидите в списке либо просто Anti-Aliasing, либо тип сглаживания (FXAA, MSAA и т. д.) Настройки в основном говорят сами за себя, за исключением коэффициента. Некоторые методы, например MSAA, сопровождаются числом, отмечающим качество сглаживания (MSAA 4x лучше, чем MSAA 2x, например).
Если вы хотите настроить сглаживание универсально, вы можете сделать это через программное обеспечение вашей видеокарты. Для Nvidia откройте панель управления Nvidia и перейдите в раздел "Управление настройками 3D". По умолчанию для режима сглаживания установлено значение Application-controlled. У вас есть три варианта:
- Выключить: по умолчанию сглаживание в играх отключено.
- Улучшить настройки приложения: Позволяет включить дополнительное сглаживание, помимо того, которое обеспечивает игра (полезно в играх с переключателем сглаживания).
- Отменить любые настройки приложения: Позволяет установить собственное сглаживание на основе коэффициента в разделе "Настройка сглаживания".
Кроме того, вы можете включить FXAA в панели управления Nvidia. Поскольку FXAA - это постпроцессный вид сглаживания, вы можете применять его в любой игре, как самостоятельный вид сглаживания, так и поверх установленного в игре.
В программном обеспечении AMD Radeon Software также можно настроить сглаживание. Перейдите в раздел "Настройки > Графика" и нажмите на выпадающий пункт "Дополнительно". Настройки сглаживания аналогичны настройкам Nvidia: Отключить, усилить или отменить. Однако Radeon Software предоставляет больше инструментов для выбора типа сглаживания:
- Multisample: Это MSAA, которое можно применить поверх существующего сглаживания или как отдельную настройку.
- Адаптивное мультисглаживание: Это адаптивное MSAA, которое улучшает MSAA за счет применения сглаживания к поверхностям с прозрачными элементами.
- Супердискретизация: Это SSAA, наиболее требовательная форма сглаживания.
Вы также найдете опции для MLAA, или морфологического сглаживания. Это, по сути, версия FXAA от AMD, которую можно применить в качестве одного прохода постпроцесса сглаживания или поверх сглаживания, установленного в игре.
Часто задаваемые вопросы
Почему сглаживание - это плохо?
Сглаживание - это, по сути, те неприглядные неровные края, которые появляются в компьютерной графике. Если их не сгладить, как это можно сделать с помощью сглаживания, компьютерная графика может выглядеть размытой или некачественной. Это может особенно отвлекать, когда вы играете в игры на своем компьютере.
Делает ли сглаживание графику лучше или хуже?
Смысл сглаживания, если оно используется правильно, заключается в улучшении качества графики за счет сглаживания неровных краев, которые вызывает сглаживание. Поэтому сглаживание в целом должно улучшать качество графики.
Включать или выключать сглаживание?
По большей части, если вы хотите получить более качественную графику во время игры и без рваных линий, вам следует включить сглаживание и не выключать его. К тому же программное обеспечение вашей видеокарты, скорее всего, позволит вам настроить параметры сглаживания, так что вы сможете понять, как использовать его в соответствии с вашими игровыми потребностями и возможностями вашего игрового ПК.
Если вам понравилась эта статья, подписывайтесь, чтобы не пропустить еще много полезных статей!
Вы также можете читать меня здесь:
- Telegram: https://t.me/gergenshin
- яндекс Дзен: https://dzen.ru/gergen
- официальный сайт: https://www-genshin.ru