Фільтраванне Анізатропнае. Практычнае выкарыстанне пашырэньні: Анізатропнае фільтраванне

Фільтраванне Анізатропнае ўяўляе сабой адзін з такіх элементаў развіцця сучаснай графікі, які прымушае многіх карыстальнікаў разважаць на тэму таго, наколькі сёння сталі даступнымі розныя тэхналогіі паляпшэння малюнка для карыстальнікаў.

Бо не варта хаваць таго, што менавіта геймерам сёння столькі важная максімальна якасная трохмерная графіка, і менавіта яны на сённяшні дзень ўяўляюць сабой практычна адзіных спажыўцоў разнастайных новых тэхналогій у галіне відэакарт. Бо высокомощный акселератар на дадзены момант можа спатрэбіцца толькі ў тым выпадку, калі трэба запусціць якую-небудзь гульню апошняга пакалення, у якой прысутнічае сапраўды патрабавальны рухавічок, які аперуе найскладанымі шэйдарамі розных версій.

Якімі бываюць карты?

Рабіць нейкі звышразвітай рухавічок ў наш час - гэта досыць сур'ёзная трата сродкаў. І пры гэтым важкі рызыка. Такімі прыёмамі карыстаюцца толькі высокабюджэтны праекты з маштабнай рэкламай, якія загадзя, яшчэ да выхаду, упэўненыя ў тым, што гульню будуць актыўна змятаць з прылаўкаў. Таксама варта адзначыць той факт, што ў апошні час асаблівая ўвага надаецца «палітыцы» датычна сучасных гульнявых рухавічкоў, бо ў сферы игростроя даўным-даўно прысутнічае палітыка, якая аддае перавагу ўлічваць інтарэсы двух перадавых кампаній у галіне графічных працэсараў - гэта NVIDIA і ATI.

Кампаніі досыць даўно супернічаюць паміж сабой, і на самай справе няма ніякіх перспектыў таго, што ў найбліжэйшай будучыні гэта супрацьстаянне зможа скончыцца, аднак спажыўцам гэта толькі на руку. Цяпер ужо мала проста распрацаваць сапраўды якасны рухавічок, трэба яшчэ і заручыцца падтрымкай аднаго з вытворцаў, якія нават стварылі ўласныя партнёрскія праграмы для игроделов.

А графіка ўсё расце і расце ...

Зрабіць абсалютную рэвалюцыю ў сферы графічных 3D-рухавічкоў досыць складана, з прычыны чаго такія перавароты адбываюцца адносна рэдка. Аднак пры гэтым, вядома ж, якасць малюнка перыядычна паляпшаецца з цягам часу і, як ні дзіўна, адбываецца гэта як раз пад выхад нейкай пэўнай «якая прадаецца» гульні накшталт Crysis.

Менавіта на аснове анізатропнай фільтрацыі, а таксама так званага антыальясінгу, ажыццяўляецца на сённяшні дзень выпуск велізарнай колькасці розных драйвераў відэакарт кожнага вытворцы, пры гэтым кожная кампанія выкарыстоўвае уласны падыход і палітыку датычна дадзенай аптымізацыі, якая досыць часта аказваецца справядлівай далёка не для ўсіх карыстальнікаў.

Што такое Анізатропнае фільтраванне?

Фільтраванне Анізатропнае - гэта спецыялізаваны спосаб паляпшэння тэкстур на паверхнях, якія знаходзяцца пад пэўным вуглом адносна камеры. Сапраўды гэтак жа, як трилинейная ці ж білінейны, Анізатропнае дазваляе цалкам ліквідаваць алиасинг на розных паверхнях, але пры гэтым уносіць мінімум размыцця, дзякуючы чаму захоўваецца лімітавая дэталёвасць малюнка.

Варта адзначыць той факт, што Анізатропнае фільтраванне ў гульнях рэалізуецца пры дапамозе складанага вылічэнні, таму забеспячэнне адносна невялікі «пражэрлівасці» дадзенай налады ў гульнях стала назірацца толькі з 2004 года.

Для таго каб зразумець, што ўяўляе сабой фільтраванне Анізатропнае, трэба мець пэўныя базавыя веды ў гэтай галіне. Вядома, сёння кожны карыстальнік выдатна разумее, што малюнак на экране складаецца з велізарнай колькасці розных пікселяў, колькасць якіх непасрэдна залежыць ад дазволу. Для таго каб вывесці малюнак на экран, відэакартай павінен быць апрацаваны колер кожнага пікселя.

прынцып дзеяння

Выбіраецца пэўная тэкстура, якая адпавядае вырашэнню, які знаходзіцца папярок кірункі агляду. Пасля гэтага бярэцца некалькі текселей, якія знаходзяцца ўздоўж напрамкі агляду, пасля чаго ажыццяўляецца усярэдненне іх кветак.

Бо на экране можа знаходзіцца больш аднаго мільёна пікселяў, а кожны текселей пры гэтым складае не менш за 32 біт, Анізатропнае фільтраванне ў гульнях патрабуе неверагодна вялікі прапускной здольнасці відэакарты, якую не забяспечваюць многія нават самыя сучасныя прылады. Менавіта з гэтай прычыны такія вялікія патрабаванні да памяці памяншаюцца за кошт выкарыстання кэшавання, а таксама спецыялізаваных тэхналогій сціску тэкстур.

Як гэта працуе?

Вызначэнне колеру пікселяў ажыццяўляецца шляхам накладання на палігоны текстурных малюнкаў, якія складаюцца з пікселяў двухмернага малюнка - текселей, якія накладваюцца на 3D-паверхню. Галоўная дылема ў дадзеным выпадку заключаецца ў тым, якія менавіта текселей будуць вызначаць колер пікселя на экране. Для таго каб больш глыбока зразумець асаблівасць, якой адрозніваецца фільтраванне Анізатропнае, трэба прадставіць, што ваш экран - гэта вялікая пліта, на якой знаходзіцца найвелізарная колькасць разнастайных адтулін, кожнае з якіх уяўляе сабой піксель.

Каб вызначыць колер пікселя на якой-небудзь трохмернай сцэне, якая знаходзіцца за дадзенай плітой, цалкам дастаткова проста паглядзець у адпаведнае адтуліну. Цяпер уявім, што прамень святла праходзіць праз яго, пасля чаго трапляе на наш палігон, і калі ён будзе размяшчацца паралельна датычна месца свайго ўваходу, то ў такім выпадку атрымаецца круглае светлавое пляма. Калі ж не, то пляма будзе некалькі скажоным, т. Е. Будзе мець ужо форму эліпса. Менавіта палігоны, якія размяшчаюцца ў светлавым пляме, і будуць вызначаць колер кожнага канкрэтнага пікселя.

Навошта яна патрэбна?

Многія лічаць, што Анізатропнае фільтраванне выкарыстоўваецца выключна для таго, каб забяспечыць больш якасны малюнак, аднак на самай справе гэта проста канчатковы вынік, які забяспечваецца далёка не толькі за кошт самой фільтрацыі.

Пры фарміраванні ладу пэўнай тэкстуры праграмістамі задаецца два ўзроўні фільтрацыі тэкстур, якія ўяўляюць сабой фільтры мінімальнай і лімітавай дыстанцыі, якія вызначаюць тое, якая канкрэтна функцыя фільтрацыі будзе выкарыстоўвацца ў працэсе фарміравання ладу тэкстуры ў тым выпадку, калі камера будзе аддаляцца ці ж набліжацца да яго.

Да прыкладу, можна разгледзець, калі Анізатропнае або трилинейная фільтраванне выкарыстоўваецца пры збліжэнні, гэта значыць калі кожны текселей пачынае мець вялікія габарыты, і ўжо пакрывае адначасова некалькі пікселяў. Для таго каб прыбраць у дадзенай сітуацыі ступеністасць, і будзе выкарыстана фільтраванне. Пры гэтым трэба адзначыць, што ў такой сітуацыі гэта рашэнне з'яўляецца далёка не аптымальным, так як фільтраванне (Анізатропнае або трилинейная) трохі змазвае малюнак. Для таго каб надаць больш рэалістычны выгляд малюнку, спатрэбіцца павелічэнне дазволу самой тэкстуры.

Што лепш абраць?

Вядома, у любога карыстача і простага геймера узнікае цалкам лягічнае пытаньне. Сёння ёсць трилинейная і Анізатропнае фільтраванне - якая лепш? На самай справе лепш, вядома ж, менавіта Анізатропнае тэхналогія. Уся справа ў тым, што трилинейная фільтраванне не вельмі правільна разлічвае колер кожнага асобнага текселей, а калі казаць больш дакладна, то зусім няправільна яго разлічвае, калі гаворка ідзе пра нахільных плоскасцях. Прымяненне анізатропнай тэхналогіі дазваляе дапоўніць выкарыстоўваюцца на дадзены момант рэжымы фільтрацыі, рэгулюючы кут. Пры гэтым чым вялікім будзе кут, тым больш высокім будуць рэалістычнасць і якасць, якія здольная забяспечыць Анізатропнае фільтраванне тэкстур. Аднак у той жа час трэба разумець, што спатрэбіцца і большую колькасць магутнасці карты на апрацоўку дадзеных.

Наколькі гэта дапамагае?

Вам не варта чакаць таго, што ў канчатковым выніку пасля ўключэння дадзенай функцыі трохмерная графіка казачна палепшыцца, хутчэй на вялікіх кутах нават будзе атрыманая пэўная смазанность, аднак у агульным выніку вы атрымаеце больш рэалістычную карцінку. У сувязі з гэтым кожны для сябе самастойна вырашае, ці варта яму выкарыстоўваць гэтую функцыю і наколькі яна будзе для яго плённай.

Бо вельмі моцнага паляпшэння якасці карцінкі дадзеная функцыя не забяспечвае, тыя людзі, якія імкнуцца забяспечыць максімальную прадукцыйнасць гульні на не самых моцных кампутарах, шукаюць, як адключыць анізатропнае фільтраванне. Патрабавальнасць дадзенай функцыі з'яўляецца трохі несувымернай у параўнанні з тым, які вынік яна забяспечвае, таму варта задумацца пра тое, каб адключыць яе ў першую чаргу.

Point Sampling

Point Sampling на сённяшні дзень уяўляе сабой найбольш просты варыянт таго, як вызначаецца колер пікселя. Дадзены алгарытм грунтуецца на тэкстурным малюнку, калі выбіраецца які-небудзь адзіны текселей, размешчаны максімальна блізка да цэнтра светлавога плямы. Нескладана здагадацца, што такі варыянт з'яўляецца далёка не самым аптымальным, так як колер пікселя павінен вызначацца адначасова некалькімі текселей, а выбіраецца ў дадзеным выпадку толькі адзін, пры гэтым светлавое пляма можа змяняць сваю форму, што алгарытм не прымае да ўвагі.

Галоўным недахопам, якім адрозніваецца такая фільтраванне Анізатропнае, з'яўляецца тое, што пры дастаткова блізкім размяшчэнні да экрана колькасць пікселяў будзе значна павялічвацца ў параўнанні з колькасцю текселей, з прычыны чаго малюнак становіцца далёка не такім цікавым. Так званы эфект блочности многія часта назіраюць ў "старажытных" кампутарных гульнях.