Anisotropisk filtrering. Praktisk bruk av utvidelser: anisotropisk filtrering

Anisotropisk filtrering er en av elementene i moderne grafikk, noe som gjør at mange brukere å snakke om hvordan dagens gjort tilgjengelig en rekke bildeforbedringsteknologi for brukerne.

Det er ikke nødvendig å skjule det faktum at det er så viktig for spillere i dag de mest høy kvalitet tredimensjonal grafikk, og det er de som i dag er nesten de eneste kundene alle typer ny teknologi innen grafikkort. Tross alt, kan høy effekt akselerator i øyeblikket bare kreves i tilfelle du trenger å kjøre noen siste generasjons spill, der det er veldig krevende motor som opererer komplekse shadere i ulike versjoner.

Hva er kart?

Gjør noen overutviklet motor i vår tid - det er en alvorlig sløsing med ressurser. Og samtidig en vesentlig risiko. Disse teknikkene bruker bare høy budsjett prosjekter til store reklame, som på forhånd, selv før utgivelsen, trygg på at spillet vil være aktivt feie vekk fra hyllene. Også verdt å merke er det faktum at de siste årene spesielt oppmerksom på "politikk" på moderne spillmotor, fordi innen spillutvikling lenge siden det er en politikk som foretrekker å ta hensyn til interessene til de to ledende selskapene innen grafikkprosessorer - er NVIDIA og ATI.

Selskapet lang tid konkurrerer med hverandre, og faktisk er det ingen utsikter til at i nær fremtid vil det kunne ende konfrontasjon, men for forbrukerne er det bare for hånden. Nå er det ikke nok til å utvikle en virkelig høy kvalitet motor, må du også verve støtte fra en av produsentene, som selv satt opp egne agentprogrammer for igrodelov.

En tidsplan vokser og vokser ...

Gjør en absolutt revolusjon innen 3D-grafikk motorer er vanskelig, slik at disse revolusjonene er relativt sjeldne. Men i dette tilfellet, selvfølgelig, bildekvaliteten er forbedret med jevne mellomrom over tid og, merkelig nok, det skjer like nedenfor avkjørselen til noen klare "selge" spill som Crysis.

Den er basert på anisotropisk filtrering, samt såkalte anti-aliasing utføres i dag lanseringen av et stort antall forskjellige skjermdrivere for hver produsent, og hvert selskap har sin egen tilnærming og retningslinjer vedrørende denne optimaliseringen, noe som er ganske ofte bare er ikke for alle.

Hva er anisotropisk filtrering?

Anisotrop Filtrering - er en spesiell metode for å forbedre teksturene på overflater som er i en viss vinkel i forhold til kameraet. På samme måte som bilineær eller trelineær, gjør det mulig å eliminere anisotropisk aliasing på forskjellige underlag, men det innfører et minimum av sløring, og dermed holde den marginale detalj bilde.

Det er verdt å merke seg at i spill anisotropisk filtrering er gjennomført ved hjelp av en kompleks beregning, og dermed gi en relativt liten "urimelighet" av innstillingene i spillene ble kun observert siden 2004.

For å forstå hva som er anisotropisk filtrering, må du ha noen grunnleggende kunnskap på dette området. Of course, i dag hver bruker forstår at skjermen består av en rekke ulike piksler, hvis antall avhenger av oppløsningen direkte. For å vise bildet på skjermen grafikk som skal behandles fargen for hvert bildeelement.

Prinsippet for operasjonen

Velge en spesifikk tekstur, noe som tilsvarer en oppløsning, som er plassert på tvers av retningen av gjennomgangen. Etter det, tar det noen teksler er langs betraktningsretningen, fulgt ved å ta gjennomsnitt deres farge.

Siden skjermen kan være mer enn én million piksler, og hver Texel i dette tilfellet er ikke mindre enn 32 biter, anisotropisk filtrering spill krever ekstremt høy båndbredde videofunksjonalitet, som ikke gir mange av selv de mest moderne enheter. Det er av denne grunn at en så stor minnekrav reduseres gjennom bruk av caching, samt spesialiserte tekstur komprimeringsteknologi.

Hvordan virker det?

Bestemmelse piksel blir utført ved å påføre til polygonene teksturerte bilde som består av bildeelementer dimensjonalt bilde - teksler som er overlagret på 3D-overflate. Hoved dilemma i dette tilfellet er akkurat hva tekslene vil bestemme fargen på piksel på skjermen. For bedre å forstå funksjonene som skiller anisotropisk filtrering, må du forestille deg hva skjermen din - det er en stor ovn, hvor det er et stort utvalg av hull, som hver representerer en piksel.

For å bestemme fargen på en piksel på en tredimensjonal scene som er bak på ovnen, er det akkurat nok til å se inn i tilsvarende hull. Nå forestille seg at lysstrålen passerer gjennom den, og deretter får på vår jord, og om det vil bli plassert parallelt med hensyn til sin plass for oppføring, i dette tilfellet, får en runde flekk av lys. Hvis ikke, vil flekken bli noe forvrengt, altså. E. allerede har en elliptisk form. Det mangekanter som er plassert i en lys flekk, og vil bestemme fargen på hver enkelt piksel.

Hvorfor er det nødvendig?

Mange tror at anisotropisk filtrering brukes utelukkende for å gi bedre bildekvalitet, men faktisk er det bare sluttresultatet, som er gitt er ikke bare på grunn av filtrering selv.

Ved forming av et bestemt bilde tekstur programmerere gitt to-nivå strukturfiltrerings at filtrene representerer minimums- og maksimumsavstander som bestemmer hvilken spesifikk filter-funksjonen blir brukt i prosessen for å danne bildet tekstur i tilfellet, dersom kameraet beveger seg bort eller nærmer seg den.

For eksempel kan man vurdere når trelineær eller anisotrop filtrering benyttes i den tilnærmelse, dvs. når hver enkelt teksel begynner å ha store dimensjoner og allerede dekker flere piksler. For å fjerne i denne situasjonen aliasing og filtrering den vil bli brukt. Det bør bemerkes at i en slik situasjon, er denne løsningen langt fra optimalt som filtrering (anisotropisk eller trelineær) utydeliggjør bilde litt. For å gi et mer realistisk syn på bildet, vil kreve øke oppløsningen av strukturen.

Hvordan velger jeg?

Selvfølgelig, alle brukere og vanlige spillere det er ganske logisk spørsmål. I dag er det en tri-lineær og anisotropisk filtrering - hva er bedre? Faktisk bedre, selvfølgelig, det er anisotropisk teknologi. Saken er at tri-lineær filtrering er ikke veldig riktig beregner fargen på hver Texel, og for å være mer presis, det gjør galt å sine håp, hvis vi snakker om skråplan. Påføring anisotropisk-teknologi kan supplere dag brukes for filtrering av modi, justere vinkelen. Således er større vinkelen er, desto større blir den kvalitet og realisme som er i stand til å tilveiebringe anisotrop struktur filtrering. Men samtidig må vi forstå at det vil ta, og jo større antall kort for dataprosessorkraft.

Hvordan hjelper det?

Du bør ikke forvente at til slutt, etter inkludering av tredimensjonal grafikk funksjoner fabulously forbedret, mer selv ved høye vinkler av en viss uskarphet er oppnådd, men generelt et resultat, får du et mer realistisk bilde. I denne forbindelse, er hver mann for seg selv fritt til å avgjøre om han skal bruke dette og hvordan det ville være produktiv for ham.

Siden meget sterk forbedring i kvaliteten på bildene, ikke denne funksjonen ikke at de menneskene som prøver å maksimere ytelsen til spillet på ikke de kraftigste datamaskinene, på jakt etter hvordan du deaktiverer anisotropisk filtrering. Kravene til denne funksjonen er litt incommensurate forhold til hva resultatet det gir, så det er verdt å tenke på hvordan du slår den av først.

Point Sampling

Punktsampling i dag utgjør den enkleste utførelsen av hvordan fargen på en piksel blir bestemt. Denne algoritmen er basert på tekstur bildet, når du velger en enkelt Texel ligger så nært som mulig til midten av lyset spot. Det er ikke vanskelig å gjette at et slikt alternativ er ikke den mest optimale, ettersom fargen til pikselen som skal bestemmes samtidig av flere teksler, og som er valgt i dette tilfelle, bare en, kan lyspunktet endre sin form, blir algoritmen ikke ta hensyn til.

Den største ulempen, og som er kjennetegnet slik anisotrop filtrering, er det faktum at ved tilstrekkelig nærhet til skjermen antallet piksler vil bli betydelig økt sammenlignet med det antall teksler, slik at bildet blir ikke så interessant. Den såkalte blokkerende effekt av mange ofte observert i de "gamle" dataspill.