Сглаживание — это способ улучшить картинку игры, не покупая более мощную видеокарту и новый монитор. Обычно методы сглаживания указаны в настройках. Мы расскажем, какими они бывают и как их выбрать.

Зачем это нужно

Основа современного монитора — матрица, состоящая из отдельных пикселей квадратной формы. Они позволяют нарисовать ровную линию по горизонтали или вертикали. А диагональные превращаются в своеобразную лесенку из пикселей.

Но видим в играх мы ее редко. А почему? Потому что этот дефект устраняют при помощи сглаживания. Разумеется, можно просто увеличить разрешение экрана или купить более мощную видеокарту, но такой способ обойдется гораздо дороже.

Тип сглаживания

Основу технологии придумали 50 лет назад, но использовать стали значительно позже. Она представляет собой метод, по которому соседние пиксели лестницы красят в похожие оттенки, чтобы нивелировать четкую границу.

Сглаживание используют как постобработку в играх, а также для отрисовки графических элементов интерфейсов. Ниже расскажем об основных методиках.

SSAA

Этот тип сглаживания наиболее результативный и дорогой. Графика будет выглядеть максимально четко, но работать компьютер будет со скрипом, вся производительность упадет. Технология основа на увеличении разрешения в несколько раз. За это будет отвечать видеокарта. Затем, когда кадр будет отрисован, картинка снова сжимается.

За счет этого цвета пикселей усредняются. Кроме того, что пропадает лесенка, даже самые мелкие детали изображения становятся более четкими.

SSAA позволяет получать идеальный окончательный результат, но в современных играх его применяют редко. Они и без того требуют очень много ресурсов, а если добавить к этому еще и сглаживание, то пользоваться таким способом не сможет большинство игроков.

MSAA

Этот метод сглаживания был создан в противовес предыдущему как наиболее «экономный» вариант. Для получения хорошей картинки не нужно размывать границы всех объектов, по сути, необходимо работать только с диагональными линиями.

И этот Anti-Aliasing позволяет добиться того же эффекта ценой меньших затрат ресурсов. Принцип работы у него примерно такой же: виртуальное увеличение объекта, прорисовка и последующее сжатие.

Это функциональный способ сглаживания активно применяют для графических элементов интерфейса ПО. Но в играх, в которых много диагональных линий и мелких объектов, он теряет свою экономичность. Приходится работать над многими мелкими объектами, так что ресурсы тратятся почти как при SSAA.

FXAA

Этот метод дает эффект сглаживания другим способом. Он не увеличивает и не ужимает картинку через работу с виртуальными пикселями. Вместо этого метод просто усредняет цвета примыкающих к лесенке пикселей. За счет этого резкие переходы становятся не видны.

Плюсы такого подхода очевидны — не приходится тратить всю производительность на сложные операции. Минусы тоже есть, качество полученного изображения гораздо ниже, чем у SSAA и MSAA.

Он дает так называемую «мыльную» картинку, которая не позволяет насладиться четкими контурами объектов. Это, конечно, лучше, чем голые пиксели на диагонали, но тоже не совсем качественное изображение.

MLAA

Это подвид предыдущего метода сглаживания. Он получил отдельное название, так как стал собственной разработкой Intel. Работает MLAA по тому же принципу. А основное отличие от FXAA в том, что усреднение цветов производится уже после того, как кадр выведен на экран.

Таким образом за размывание границ будет отвечать уже сам центральный процессор. Основное преимущество этого способа — в экономии ресурсов. С ним видеокарта практически не участвует в процессе, а значит требования к железу для игры снижаются.

SMAA

Третье поколение предыдущих двух типов смогло сделать картинку игр гораздо лучше. Методика работы SMAA несколько сложнее, главным образом за счет того, что границы объектов определяются не только по цвету, но и по яркости.

Наличие диагональных паттернов дает возможность добиться хорошей передачи острых граней, чего MLAA и FXAA были лишены.

Но и недостатки у этого Anti Aliasing тоже есть. Основной — ресурсоемкость, так как операции по сглаживанию у нее проводятся на видеокарте. Дополнительно стоит отметить, что мыльный эффект не исчезает в ней полностью и маленькие детали изображения выглядят недостаточно четко.

TAA

Современная технология, впитавшая лучшее от своих предшественников. Ее называют временным сглаживанием, так как алгоритм работает на основе анализа предыдущих кадров.

Он дает возможность эффективно сглаживать статичные объекты, нивелировать лесенку из пикселей, а дополнительно убрать и дрожание объектов.

Технология от Nvidia в свое время стала настоящим прорывом за счет своей эффективности и экономичности. Но есть у нее и недостатки. Если изображение находится в динамике, то начинает страдать производительность.

DSR

Один из самых результативных методов сглаживания, работающий на основе игры с разрешениями. DSR также был разработан в Nvidia и стал новым стандартом.

Как и SSAA, этот метод позволяет увеличить разрешение изображения, а затем сжать его до нужного. В итоге качество картинки игры улучшается.

Все бы было хорошо, но использование метода требует высокой оптимизации продукта. В противном случае она начнет ощутимо залипать, что сразу скажется на процессе.

CSAA

Этот тип сглаживания также основан на размытии границ объекта за счет цвета. Разница только в более тонкой работе алгоритма. Он умеет получать информацию о соседних пикселях, за счет чего происходит более точная работа.

При CSAA мелкие детали картинки сохраняют свою четкость. А эффект мыла почти не ощущается.

Что выбрать

В настройках обычно есть несколько вариантов сглаживания. Основным критерием для выбора будут характеристики железа: чем производительнее ваш компьютер и видеокарта, тем лучшее сглаживание можно себе позволить.

Оптимально четкую и плавную картинку дает SSAA. Но это же и самый требовательный к ресурсам способ. Следующие типы сглаживания по трате производительности — TAA и SMAA.

Оставшиеся три способа менее эффективны, но тоже могут быть использованы для улучшения картинки.

Эту статью подготовили специалисты веб-услуг и разработки в YuSMP Group. Теперь вы знаете, какими бывают методы сглаживания и какой вариант выбрать для себя. Больше статей про технологии и ИТ в блоге студии web-разработки YuSMP Group, а вдохновения для работы — в проектах, которые мы создали.