Что такое FXAA в видеоиграх?

Что такое FXAA в видеоиграх?
Что такое FXAA в видеоиграх?

Было время, когда быть заядлым игроком в видеоигры означало просто понимать, что такое «пиксели». В настоящее время мы завалены терминологией, такой как анизотропная фильтрация, трассировка лучей или жемчужина, о которой мы здесь поговорим сегодня - быстрое приближенное сглаживание, или FXAA

Это не то, что вы найдете в каждом выпуске современной игры, но FXAA, безусловно, может изменить визуальное качество. По мере того, как игры становятся более технически продвинутыми, реализуется больше механизмов для обеспечения высочайшего качества изображения. FXAA - это последняя из этих опций, которая помогает убедиться, что ваш невероятно дорогой монитор не пропал даром.

Прежде чем мы слишком углубимся в «быструю приблизительную» часть FXAA, мы должны разобрать, что такое « сглаживание означает.

- Объяснение сглаживания

- Объяснение FXAA

- Проблемы с FXAA

- Альтернативы FXAA

Что такое сглаживание?

Сглаживание
Сглаживание

Сглаживание

Скорее всего, вы слышали, как кто-то говорил (или говорил сам), что что-то «выглядит пиксельным». По сути, это означает, что изображение неровное. Здесь нет острых краев, так как вы можете четко видеть, где встречаются отдельные квадраты разного цвета. Если вы не разрабатываете игру с пиксельной графикой, это уродливый вид, который самые сообразительные игроки будут безжалостно критиковать.

Сглаживание - это инструмент, который сглаживает эти края. Но не все так просто, так как существует несколько типов сглаживания. От самой ранней формы, известной как супервыборочное сглаживание (SSAA), до многовыборочного сглаживания (MSAA), который фокусируется только на полигонах (отвечающих за построение трехмерных фигур), разработчики нашли новые способы сгладить шероховатости, возникающие с пикселями, без нагрузки на GPU.

FXAA является одним из лучших вариантов, хотя за эти чистые края придется заплатить небольшую цену. Впрочем, не будем пока забегать вперед.

Что такое FXAA?

Вечный дум
Вечный дум

Doom Eternal

В отличие от MSAA, который делает акцент на более гладких полигонах, FXAA не хочет иметь с ними ничего общего. Ни линии кромки. Вместо этого он оттачивает пиксели игры. К FXAA прилагается много причудливых слов, таких как «пространство экрана», но по сути это шейдерная программа, разработанная Тимоти Лоттесом из NVIDIA.

В течение одной или двух миллисекунд программа просматривает пиксели и выбирает эти неприятные края. Чтобы исправить зубчатый вид, FXAA искусственно создает края, которые обеспечивают более гладкую поверхность. FXAA полон преимуществ, но самым впечатляющим из них является то, что он запускает свой алгоритм на каждом дюйме видимого экрана. Все, что может видеть игрок, попадает под контроль FXAA, даже те элементы, которые иначе игнорируются старыми инструментами сглаживания.

FXAA также невероятно быстр. Ранние версии алгоритма могли работать вдвое быстрее, чем 4x MSAA Сегодня FXAA работает со скоростью 1,3 мс на кадр. даже на недорогих графических процессорах Включение FXAA творит чудеса с визуальным восприятием, не заставляя вас сильно снижать количество кадров в секунду.

Мощный алгоритм сглаживания очень сильно влияет на изображение, особенно по сравнению с его более слабыми собратьями SSAA и MSAA. Хотя это гарантирует более гладкие края, у него есть проблема, которую избегают менее радикальные MSAA или SSAA.

Итак, в чем провал FXAA?

Дьявол может плакать 5
Дьявол может плакать 5

Devil May Cry 5

Совершенства не существует, особенно в мире технологий. Когда вы активируете FXAA, вы можете заметить, что некоторые края и текстуры будут выглядеть немного размытыми. Это цена уменьшения пикселизации. Возможно, вы никогда не заметите эту дымку, так что это очень незначительное падение.

Кроме того, поскольку FXAA - относительно новая технология, вы не найдете ее в старых играх. Разработчики должны специально кодировать свою игру для запуска FXAA. Это означает, что он также не будет совместим с каждой новой игрой, которая выходит.

Есть ли альтернативы FXAA?

Хотя мы можем с уверенностью сказать, что FXAA - невероятный вариант, а SSAA и MSAA при необходимости сохраняют свои позиции, есть и другие варианты. Морфологическое сглаживание (MLAA), субпиксельное морфологическое сглаживание (SMAA) и временное сглаживание (TXAA) - еще один способ сгладить игровой процесс.

MLAA, как и FXAA, представляет собой параметр постобработки, который смешивает пиксели для создания четкого края. К сожалению, это приводит к гораздо большему размытию, чем FXAA. SMAA использует аналогичную концепцию, но также уменьшает эффект размытия. Наконец, TXAA сочетает в себе сглаживание и временное сглаживание для более чистого изображения, но это дорого обходится вашему графическому процессору. Кроме того, разработчики еще не используют его.

Есть ли альтернативы FXAA? Конечно. Стоит ли с ними возиться? Это действительно зависит от того, насколько хорошо вы разбираетесь в размытых изображениях и хотите ли вы нагрузить свой графический процессор. SSAA и MSAA могут уменьшить размытие, но они пожирают ресурсы. MLAA не перегружает вашу карту, но увеличивает размытость игры.

Остается SMAA, обладающий всеми преимуществами FXAA без некоторых недостатков. Однако у него есть небольшая проблема с обработкой прозрачных текстур. Итак, в конце концов, вам действительно нужно повозиться с настройками при следующем запуске игры. В конечном счете выбор между FXAA, SMAA, MLAA, SSAA и MSAA зависит от личных предпочтений (и вычислительной мощности).