Как сделать сглаживание в играх

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Разбираемся, чем отличается SMAA от MSAA, и почему анизотропную фильтрацию чаще всего можно не снижать.

Возможность тонко настраивать качество графики и производительность игр — одно из ключевых преимуществ ПК-гейминга. Правда, чаще всего многочисленные ползунки и переключатели подписаны аббревиатурами и терминами без расшифровок, которые только запутывают пользователя.

По данным Steam, в Топ-10 самых распространённых видеокарт входят в основном модели начального и среднего сегментов — исключение составляет предфлагман прошлого поколения GTX 1080 на 8 месте (2,37% от общего числа). Актуальные топы вроде GeForce RTX 2070 Super или выше встречаются не выше 12 места, а RTX 2080 Ti имеют и 0,88% от пользователей Steam).

Поэтому мы составили небольшой гайд по тому, за что отвечают наиболее распространённые настройки графики и какое влияние они оказывают на производительность.

Универсальных советов здесь не будет — набор настроек в разных играх отличается, а оптимизация часто подкидывает сюрпризы. Поэтому экспериментировать самостоятельно всё равно придётся.

Прежде, чем мы перейдём к оптимизациям, необходимо обеспечить себя правильными инструментами. Сначала разберёмся, что именно вызывает проблемы с производительностью, внимательно изучив поведение игры.

Для этого можно использовать встроенную в Windows 10 игровую панель Game Bar — при нажатии комбинации Win+G откроется меню, в котором можно вывести на экран простую статистику использования процессора, видеокарты и оперативной памяти.

Для большинства задач этого должно хватить — если видите, что какой-то из компонентов постоянно загружен на 100%, значит, нужно немного облегчить ему работу.

Для более детальной диагностики можно использовать MSI Afterburner — эта программа на базе Riva Tuner в основном используется для тонкой настройки и разгона видеокарт, но для диагностики и тестирования игр она также одна из лучших. Afterburner собирает подробную статистику о загрузке компонентов с точностью до отдельных потоков процессора, температурах и игровой производительности вроде времени отрисовки кадра. Часть этих показателей можно выводить прямо на экран, остальное — изучать на графиках в самой программе.

На графиках видно, что больше всего нагрузки на видеопамять приходится в момент запуска игры, тогда как графический процессор работает всё время, и нагрузка на него зависит от происходящего на экране

При замерах fps стоит обращать внимание на показатели среднего и редких (1%) и очень редких (0,1%) событий — абсолютный максимум и минимум не дают никакого представления о реальной производительности системы, тогда как средний фреймрейт задаёт уровень ожиданий от системы, а 1% и 0,1% позволяют отслеживать периодические просадки и соотносить пики с тем, что происходило в этот момент с процессором, памятью и видеокартой.

В основном у пользователя нет возможности контролировать нагрузку на процессор — тут всё на совести разработчиков. В зависимости от оптимизации, игры могут использовать разное количество ядер, по-разному зависеть от частот. Эти параметры постоянны и либо не меняются совсем, либо улучшаются патчами.

Из всех настроек графики на процессор влияют только те, от которых зависит количество объектов на экране. Эти настройки есть не во всех играх, но до некоторых можно добраться через файлы игры (например, количество частиц в Fallout и The Elder Scrolls).

Видеокарта отвечает за производство изображения — большинство настроек влияют именно на её загрузку. Ниже мы разбили наиболее распространённые настройки по уровню требовательности и коротко описываем их эффект.

В зависимости от особенностей оптимизации конкретных игр, перечисленные ниже настройки могут оказывать разное влияние на производительность. Также многое зависит от архитектуры графического процессора и графического API (DirectX, Vulkan) — но чаще всего именно эти параметры необходимо снижать в первую очередь.

Фоновое затенение довольно сильно сказывается на производительности, если на экране много мелких пересекающихся объектов вроде листьев в кронах деревьев Источник

Отключение этих параметров на современных ПК не даёт ощутимого прироста производительности. В зависимости от игры и конфигурации железа можно выиграть до 10% fps, но оно того не стоит.

В отличие от большинства параметров, в настройках сглаживания игры предлагают не шкалу от низкого к высокому, а несколько аббревиатур, которые не дают контекста для того, чтобы определить различия.

Наиболее предпочтительным способом сглаживания без сомнения можно назвать DLSS 2.0, но его поддерживает не так много видеокарт и в небольшом количестве игр. В остальных случаях стоит рассматривать MSAA, TXAA и SMAA — для каждой игры лучший вариант по соотношению качества и производительности будет свой.

У модели много портов, в том числе Thunderbolt 3. А учитывая универсальный дизайн и компактные размеры, ноутбук можно использовать и как игровой, и как рабочий лэптоп сразу.

Объёмные лучи и туман (Volumetric Lighting/Fog, God Rays) — технолллогия создания выразительных эффектов
Это как ААА, только техноЛЛЛогия?
Автор, поправь (¬?¬)
Upd. Всё ещё много "л", там должна быть одна

Комментарий удален по просьбе пользователя

да, у g3 с этим капитальные проблемы

Вот с этим, к слову, так и не столкнулся в отличие от проблемы с петлями. Не знаю, может, подставка спасает (самая дешёвая какая была в днс). Температурный максимум в районе 80 наблюдал только в Одиссее и других играх от Юби, в фуллхд и на максималках. Остальное время крутится в районе 70-75 и ниже. Андервольтинг, тоже к слову, почти никакого влияния не оказал.

Сколько помню, игры у меня всегда лучше работали в полноэкранке.

У меня на ноутбуке обратная ситуация. Всегда включаю опцию в окне без рамки. FPS не просто повышается, а и резко улучшается качество текстур и убирается замыленость. Возможно все дело в видюхе от красных))

Визуальных отличий быть не должно.

Что значит быть не должно если они есть?

Значит что у тебя что-то глючит или ты чего-то не понимаешь.

Обожаю юзеров на дтф, всегда такие "умные", найди откуда ты это вязл и покажи, если не знаешь и ты взял это из головы, то иди лесом. И вообще, я потратил не один месяц на изучение поведения своей видюхи, так что просто иди нахуй, вот.

У нас ситуация крайне простая, мы все купили машину и у всех она едет кроме тебя. Следовательно у тебя что-то не так, вот и разбирайся. Потратил он время блин.

Чел, ты просто бесполезный, от тебя толку 0. Я не просил совета, и у меня все классно работает, так что лесом братюнь, тебя там заждались.

Когда был только монитор, все норм было с оконрым редимом, на когда к нему добавился тв, вертикальная синхронизация пошла по пизде, независимо от того, где она включена (гамеза, драйвер), только в фуллскрине нормально работает

Может дело в насройках разрешения? В полноэкранном варианте оно у тебя превышает разрешение монитора, а в окне без рамки становится все ок.

Помню на прошлом стационарнике в оконном режиме тоже заметно лучше некоторые игры работали. Там стоял Radeon r7 240. Так что возможно.

результат зависит только от кривизны реализации режима в конкретной игре. где-то фулскрин лучше на 5фпс. где-то паритет.
на безрамочные режимы не распространяются например лимиты фпс и прочие улучшалки со стороны драйверов, у АМД по крайней мере - на статичных экранах или при загрузке можно получить 600фпс. Причем все ограничивается любым другим методом, если мы хотим отключить всинк.

а всякое японское все еще не умеет в borderless, да и разрешение берет не любое поддерживаемое, а какое задали.

DX12 полноэкранный и оконный одинаково работают. На DX11 оконный может быть лучше, но для это нужно использовать специальный инжектор. Если интересно гуглить по "flip model, swap chains"

Работает в 90% играх

помню, ты сейчас проверь. У меня в дивзии нет такого

Так и есть, эксклюзивный доступ к ГПУ (полноэкранный режим) в общем случае дает более высокую производительность. Его минусы в основном связаны с переключением между задачами.

Тоже всегда полноэкранный режим включаю, но есть исключения. В секиро пришлось в окне играть с утилитой, которая рамки удаляет. Скринтиринг был безумный и вертикальная синхронизация не помогала. Благо нашел в сети совет про оконный режим, у людей такие же проблемы были. Еще такая же ситуация была с какой-то другой игрой. Ну, я на телике играю, может, из-за этого, хотя телик приличный да и комп. Да и с большинством игр все норм с этим тирингом

эм, ты если кликаешь по окну игры, то она перехватывает приоритет :/

только что катал в Division на одном мониторе игра на другом браузер, кликнул на браузер 10 фпс, кликнул обратно в игру снова 60 фпс. Что в окне, что в фуллскрине одинаковый фпс. Ну и что ты мне ответишь?

как связаны активное окно и эксклюзивный доступ?

то что ОС давно не работают по вышеописанному алгоритму, приоритет ЦП и ГП меняется динамически в зависимости от того что сейчас юзает юзер. Иначе по твоей бы логике в окне игра бы теряла фпс (чего она не делает, тк я проверил)

ах ну раз ты проверил)) 60? ровно 60? может 60.0746?
заодно википедию проверь.

я проверил в бенячмарке, гений ровно одинаковые значения

Ясно. Очередной гайд для пека плебсов. Нормальные люди просто вставляют диск и играют.

900р это столько кейсы с ножами в пека экзах стоят.
У нас игори 4700р уже.

Давай рассмотрим на примере одной популярной игры, насколько ты не прав. Как я запускаю игру? Нажимаю включить комп, он грузится быстро, даже поссать не успеваю сходить. Нажимаю запустить игру и она запускается. Всё тоже быстро, слава быстрым сисдюкам на PCIe! Пока хожу есть на кухню, братишка сворачивает колду и играет в ГТА5. Почти всё на максимуме запускаю в 1440p, фпс ниже 120 не видел. Консоли могут так? Стоит ли напоминать, что улыбка счастья появляется на лице, когда вижу челиков с геймпадами в лобби?)) В общем, PCMR, да.

Спасибо за статью и простите за оффтоп, но хотелось бы сказать пару слов конкретно об этом ноуте (пишу этот коммент именно с данной модели, взял в ситилинке где-то в марте). Это, безусловно, отличная машина, лучшая из всех, которые я видел (я видел не очень много) в бюджетном игровом сегменте, и даже охлаждение совсем не так плохо, как о нем пишут (есть центр управления питанием и в штатном режиме в том же АС Одиссее можно спокойно играть на температурах в районе 65-75 на 900-1080р, 40-60 фпс, да и в целом новые игры идут быстро и холодно, до 80 не доходит. Правда, есть дешевая китайская подставка, использую ее), НО есть вопиющие проблемы с качеством материалов для сборки. У меня и у людей с реддита (и в целом интернетов, погуглите "dell g3 3500 hinge", если хотите) спустя меньше чем полгода с момента покупки сломались петли крышки просто от открывания-закрывания! Причем гарантийный ремонт ничем не поможет, потому что проблема не в браке, а в крайне неудачном выборе креплений - не представляю совершенно, кому и как вообще могло придти в голову сажать достаточно массивные и находящиеся под постоянной нагрузкой детали на такие короткие винты, больше похожие на заклепки. Замена сломанных деталей на такие же приведет только к повторению ситуации спустя еще полгода. Я, честно говоря, в тупике из-за этой ситуации - мне очень нравится ноутбук, внешне и внутренне, кроме того я в некотором роде поклонник компании Dell, и я совершенно не хочу менять его на что-то другое, однако чтобы полноценно пользоваться им в дальнейшем, видимо, придется разработать какое-то собственное инженерное решение вроде полной замены креплений на что-то более массивное. Пока что просто держу его открытым, благо работы нет и сижу дома.

У многих игровых ноутов с этим проблемы. На самом деле вина производителя тут не столько в качестве петель, сколько в том, что никто не объясняет пользователю, как пользоватьсч купленным устройством.

Крышку надо открывать либо одной рукой по центру, либо двумя руками за края. Я юзеры постоянно открывают за один край, а еще и рывком — крышка скручивается и пластик лопается.

Пора уже, конечно, лепить стикеры с завода с инструкцией. Если окрывать рывком за угол, петля выломается у вообще любого ноута, просто у дорогих типа макбуков на это больше времени уйдёт.

Я думал, только конченые вандалы открывают ноуты за края) в любом случае, пластик крышки не скрутился, с этим все нормально, проблема появляется именно в ходе закрывания в связи с особенностями конструкции. Появляется щель как на фото. Что касается упомянутых заклепко-винтов, то вот они, на другом фото. Я хз, опять же, видел не слишком много ноутов (до того у меня были HP и неубиваемый бюджетный Lenovo), но для меня это выглядит как диверсия какая-то.

был у меня ноут, где всё это отвалилось и при бережном открывании) только он родом из 2007го

Это проблема не только делла, у меня в мси была такая же петрушка, за ноутом следил, а петли рассыпались, в итоге ушел на предаторы, и с тех пор (а уже успел сменить 2 ноута) таких проблем не встречал.

Статья неплохая, но самое полезное в ней, что после прочтения я понял, что пора к офтальмологу записаться. Поскольку не сумел явных различий увидеть ни на картинке с орлом, ни где 4к с dlss сравнивают

Так по картинкам мало толку сравнивать. А когда, собственно, играешь всюду лесенки "ползают" и "отсвечивают" - вот тогда и понимаешь насколько всё плохо.

наоборот же. При игре ты постоянно в движение и на лесинки тебе честно говоря пофиг, а вот на скриншотах они всплывают

При игре ты постоянно в движение и на лесинки тебе честно говоря пофиг.
Это аргумент мультиплеерщиков. Я с ним не спорю, но и не понимаю почему его тащат в подобные обсуждения.

Какого мультиплеерщика? Я вообще не могу играть в сетевые игры больше 1дня, ибо играю как журналист в них

С dlss я тоже не увидел. Но я смотрю с телефона и там же микроскопические картинки.

А я на телике большом. Как по мне, так для игры, особенно, какой-нить динамической, такие, зачастую, микро улучшения не стоят пафоса, с которым их преподносят. Это при том, что я люблю красивую картинку. Ну, не знаю, каждый тут сам решает, конечно

ни где 4к с dlss сравнивают

Так ведь отлично же. Длсс позволяет иметь раза в 2 больше фпс, чем при рендере в нативные 4к.

Так а какое у тебя зрение?

Тесселляция — позволяет улучшать качество текстур

Кул стори

Отражения — бывают как симулированные (Screenspace), так и с сипользованием трассировки лучей (DXR).
Планарные и кубмап к каким из двух относятся?

Глобальное освещение — общий термин, который обозначает симуляцию реалистичного освещения. Сюда входят и классические методы, и трассировка лучей в реальном времени, но на производительность освещение влияет в любом случае.
Классические это какие именно? Light probes, LPV? Оно теперь, после появления rtx, всё в кучу, в т.ч. по производительности?

Борьба с графическими несовершенствами: технология Anti-aliasing в играх Фото 0

Она включает множество опций для изменения качества графики. Но что на самом деле делает этот алгоритм, почему он есть во всех старых играх и исчезнет ли в ближайшем будущем?

Сглаживание в играх: история появления технологии

Принцип работы технологии — создание дополнительных оттенков пикселей, которыми нарисованы кривые линии в изображениях игр. В этом случае добавленные элементы мягко сглаживают границы, создавая градиент. То есть параметр antialiasing в играх влияет на общее качество картинки.

Борьба с графическими несовершенствами: технология Anti-aliasing в играх Фото 1

Борьба с графическими несовершенствами: технология Anti-aliasing в играх Фото 2

Главное предназначение сглаживания — борьба за качество изображения в игре. С появлением динамичной картинки будет визуализироваться эффект шума — кривые постоянно перестраиваются, отвлекая от истории, делая картинку низкокачественной. Кроме того, объекты на дальнем плане станут достаточно размытыми.

При включенном алгоритме сглаживания картинка становится красивой, но появляется ощутимый минус — дополнительная нагрузка на производительность. За счет новой задачи процессор и видеокарта начинают рендерить дополнительные оттенки, расходовать ресурсы мощности.

Но разрешение не всесильно. Чтобы устранить блочный вид в игровом пространстве, разработчики программного обеспечения используют сложные вычислительные методы. Цель: устранить неровные края, которые возникают при создании непрямоугольных форм из прямоугольных пикселей.

  • Общее сглаживание в играх — алгоритм отрисовывает большое изображение, потом сжимает его.
  • Специализированные алгоритмы anti-aliasing в играх работают с изображениями отдельных типов, вычленяя их из общей картинки (короткие отрезки, большие или маленькие элементы, статичные объекты или картинка в динамике и т.д.).

Методы сглаживания начали активно развиваться в начале 2000-х и с тех пор претерпели множество изменений.

Этот древний алгоритм требует значительных вычислительных ресурсов, что может вызвать мощную нагрузку на ваш графический процессор

Современные типы сглаживания в играх

SSAA (Super Sample Anti Aliasing)

Любимый многими и максимально качественный вариант сглаживания, дает четкое изображение.

Главный минус — опция резко снижает производительность техники. В этом случае видеокарта искусственно увеличивает разрешение экрана, а с появлением картинки кадр уменьшается до исходного вида.

Например, на экране Full HD (1920x1080) четырехкратный anti-aliasing позволит получить картинку в 4K-качестве (3840x2160)!

Технология SSAA реализован в проектах, где ресурсозатратность такого типа компенсируется высокой производительностью игры. Изредка в настройках есть опция SSAA x 0,5: качество изображения падает вдвое, потом увеличивается при появлении на экране. Визуальная часть становится печальной, но производительность игры — растет.

MSAA (MultiSample antialiasing)

FXAA (Fast approXimate antialiasing)

Вы хотите настроить сглаживание, но у вас слабенький ПК? FXAA подойдет вам идеально, ведь он наименее требователен к ресурсам техники. Вместо того, чтобы вычислять цвета и геометрию игры, он просто размывает неровные края.

MLAA (MorphoLogical AA)

Аналогичная FXAA технология от компании Intel находит резкие переходы цвета и градуирует их. Процесс запускается после появления окончательной версии кадра, поэтому нагрузка идет сразу на центральный процессор устройства. Игра работает так же резво, но размытие картинки остается заметным.

SMAA (Subpixel Morphological AA)

TXAA/TAA (Temporal AA)

Это самая новая из перечисленных технологий, которая поддерживается только современными видеокартами.

DSR (Dynamic Super Resolution)

Разработчик видеокарт Nvidia разработал алгоритм, похожий на SSAA. DSR работает в три этапа:

Когда выбранная игра не поддерживает этот тип сглаживания, возникают ощутимые неудобства — интерфейс и мышь будут подтормаживать, ведь по факту вы играете в разрешении выше, нежели это позволяет монитор.

CSAA/CFAA (Coverage Sampling AA/Custom-Filter AA)

Иллюстрация популярных типов сглаживания на примере игры GTA:

Примитивное игровое оборудование , для которого стоит использовать SMAA, CSAA :

  • маломощный процессор и видеокарта
  • оперативная память 8GB RAM и меньше
  • склонность к перегреву и неконтролируемому отключению

Среднее по мощности игровое оборудование , для которого стоит использовать SMAA, MLAA, FXAA, MSAA :

  • мощный процессор и видеокарта
  • оперативная память 8GB RAM и более
  • эффективные элементы вентиляции

Мощное игровое оборудование , для которого стоит использовать SSAA, TXAA, MSAA:

  • игровые процессор и видеокарта
  • оперативная память 8GB RAM и более
  • геймерские кулеры с жидкостным охлаждением

Почему методы сглаживания важны для игр?

В последние годы разрешение дисплеев выросло до уровня, при котором пиксели стали невидимыми. Чтобы рассмотреть квадратики даже на обычном 24-дюймовом мониторе с качеством 1080p, нужно приблизиться к экрану вплотную. А означает, что антиалиасинг уходит на второй план, ведь графические процессоры становятся мощнее, а среднее разрешение экранов увеличивается. Сегодня многие старые игры можно прекрасно запускать вообще без сглаживания!

Но новым играм без сглаживания никуда. Геймеры используют широкоформатные мониторы с высоким разрешением, где качество картинки должно быть на максимальном уровне!

Стоит ли отключать Anti-Aliasing?

В многопользовательских играх важна точность до пикселя. А значит — качественная картинка даст вам преимущество над соперниками.

Если вы используете разрешение 4K на 27-дюймовом экране, то сглаживание вам, вероятно, не понадобится. Изображение такого качества будет выглядеть идеально без антиалиасинга .

Как и во многих других случаях в жизни, лучший способ узнать, нужно ли вам сглаживание, — это протестировать разные варианты.

Загрузите любимую игру и посмотрите, нравится ли вам картинка, как она изменяется с разными настройками, не меняется ли ее производительность. Выбирая настройки сглаживания, помните, что нет идеального типа настройки. Решающим фактором будет ваш компьютер, монитор и требования выбранной игры.

В прошлом сглаживание было важным вопросом. С улучшенной графикой и дисплеями с более высоким разрешением это уходит в прошлое. В некоторых случаях более новые игры вообще не требуют сглаживания. Несмотря на это, важно знать этот термин, чтобы принимать обоснованные решения о балансировании производительности и визуальных эффектов вашей следующей компьютерной игры.

Знание различных алгоритмов также может помочь вам, если вы когда-нибудь решите создать свою собственную игру.

Подписывайтесь на страницы VOKI Games в социальных сетях, будьте в курсе свежих новостей компании ?

Егор

Егор Морозов | 1 Марта, 2017 - 18:00

1.jpg

Начнем с определения:

Типы сглаживания

SSAA (Supersample anti-aliasing) — самое тяжелое сглаживание, потому что оно, по сути, описывает способ убирания лесенок, который я привел выше: при четырехкратном (4х) сглаживании видеокарта готовит картинку в разрешении вчетверо выше, чем выводит на экран, потом происходит усреднение цвета соседних пикселей и вывод на экран в исходном разрешении. Получается, что виртуальная плотность пикселей вдвое выше, чем у экрана, и лесенки практически перестают быть заметными. Очень сильно сказывается на производительности: к примеру, если разрешение в игре 1920х1080, то видеокарта вынуждена готовить картинку в 4К — 3840х2160. Однако результат получается великолепным — картинка выглядит как живая, никакого мельтешения нет:

ssaa-696x392.jpg

MSAA (Multisample anti-aliasing) — улучшенная версия SSAA, которая потребляет гораздо меньше ресурсов. К примеру — зачем сглаживать то, что находится внутри текстуры, если лесенки есть только на краях? Если текстура представляет собой прямую линию под углом к игроку, то можно сгладить лишь один участок и продолжить эффект на весь край текстуры. В результате нагрузка на видеокарту становится ощутимо меньше, и по тяжести даже 8х MSAA оказывается ощутимо легче 4х SSAA при сравнимом качестве картинки.

FXAA (Fast approXimate anti-aliasing) — нетребовательное быстрое сглаживание. Алгоритм прост — совершается один проход по всем пикселям изображения и усредняются цвета соседних пикселей. Это слабо нагружает видеокарту, однако сильно мылит картинку (обратите внимание на четкость текстуры камня), делая далекие объекты вообще неузнаваемыми:

869846.jpg

Такое сглаживание имеет смысл включать только если лесенки терпеть не можете, а видеокарта не тянет лучшее сглаживание. По сути тут идет выбор между замыливанием изображения и лесенками.

MLAA (MorphoLogical anti-aliasing) — аналог FXAA от Intel. Работает схожим образом, однако алгоритм сложнее — все изображение разбивается на Z, L и U -образные части, и сглаживание происходит смешением цветов пикселей, входящих в каждую такую часть:

c69f9e11.jpg

Из особенностей — это единственное сглаживание, работающее полностью на процессоре, поэтому практически не влияет на fps в играх при мощном процессоре. Из-за более сложного алгоритма изображение получается более качественным, чем с FXAA, однако до 2x MSAA все еще далеко.

SMAA (Subpixel Morphological anti-aliasing) — смесь FXAA и MLAA. По сути несколько улучшенный MLAA, но работающий на видеокарте (так как процессор для сглаживания подходит гораздо хуже). Дает картинку, сравнимую с MLAA, лучше, чем FXAA (обратите внимание на бочки), однако потребляет больше ресурсов:

GOTHIC3.jpg

Такое сглаживание является хорошей заменой FXAA, и по уровню нагрузки на видеокарту находится между отсутствием сглаживания и 2x MSAA, так что есть надежда, что в будущем игр с ним будет все больше.

В итоге — какое сглаживание выбрать? Если видеокарта совсем плохо тянет игру, то или оставаться без сглаживания и смотреть на лесенки, или же выбрать FXAA и любоваться на мыло. Если же система по-мощнее, но MSAA все еще не тянет — стоит выбрать MLAA или SMAA. Если видеокарта играючи справилась с 8х MSAA — стоит смотреть на SSAA или TXAA.

В этой статье мы кратко и четко объясним, что такое сглаживание, а также перечислим популярные его методы, с которыми вы, вероятно, столкнетесь в 2020 году. Кроме того, здесь вы найдете информацию о том, какие именно способы следует использовать для оптимального игрового процесса.

Что делает сглаживание?


Типы сглаживания

На данный момент доступно несколько главных методов сглаживания, и некоторые из них более популярны, чем другие. Ниже мы разместили краткий обзор тех методов сглаживания, с которыми вы, вероятнее всего, столкнетесь в наши дни.

MSAA

Кроме того, также есть EQAA (сглаживание повышенного качества) и CSAA (выборка сглаживания с перекрытием). Они были разработаны AMD и Nvidia соответственно, и представляют собой методы сглаживания мультисемплинга, которые выдают результаты, аналогичные MSAA, но делают это гораздо более эффективно, не нагружая при этом аппаратное оборудование.

SSAA

SSAA — избыточная выборка сглаживания, или же суперсемплинг. Это один из самых основных и наиболее требовательных методов сглаживания. По сути, SSAA рендерит игру с более высоким разрешением, в результате чего мы получаем резкое и четкое изображение.

FXAA

MLAA

SMAA

Подобно MLAA, SMAA (субпиксельное морфологическое сглаживание) — это еще один метод пост-обработки, который работает аналогичным образом. Его главное преимущество перед FXAA и MLAA состоит в том, что оно уменьшает эффект размытия, который является общим недостатком двух упомянутых выше методов.

TXAA

На очереди у нас TXAA, то есть временное сглаживание, представленное Nvidia. Метод является уникальным и сложным, поскольку комбинирует в себе несколько способов сглаживания для устранения неровных краев и временного алиасинга путем сглаживания движения. Однако TXAA довольно требователен к оборудованию, и, к сожалению, не так много игр используют данный метод на сегодняшний день.

DLSS

Наконец, у нас есть DLSS (суперсэмплинг глубокого обучения) – очередной метод сглаживания, разработанный компанией Nvidia и в настоящее время поддерживающий только графические процессоры на базе Turing и Ampere. Дело в том, что данный способ полагается на тензорные ядра, которые на данный момент реализованы только в этих архитектурах.

DLSS работает за счет специальных моделей глубокого обучения, созданных на суперкомпьютерах Nvidia, что позволяет графическому процессору генерировать более четкое и детализированное изображение, а также повышать общее разрешение с использованием вышеупомянутых тензорных ядер.

Какой метод сглаживания следует использовать?


С учетом всего сказанного, пришло время ответить на главный вопрос: какой метод сглаживания стоит использовать?

В целом, методы сглаживания, такие как FXAA, MLAA и SMAA, которые полагаются на постобработку, отлично подходят для компьютеров низкого и среднего уровня, поскольку могут уменьшить эффект зубчатости, не создавая при этом большой нагрузки на оборудование. Однако, как упоминалось выше, в таком случае будет присутствовать небольшое размытие, поэтому эти виды сглаживания не выглядят так хорошо по сравнению с методами мультисэмплинга и суперсэмплинга, которые создают более резкое и четкое изображение.

Тем не менее, MSAA и SSAA выдают гораздо более красивое изображение, более четкое, но требуют большой вычислительной мощности видеокарты. Это приводит к заметному проседанию FPS, что действительно может сделать игровой процесс не таким уж приятным на более слабых ПК. Кроме того, стоит отметить, что некоторые методы сглаживания не так популярны, как другие, из-за чего, например, EQAA, CSAA, TXAA и DLSS, можно использовать только в определенных играх, которые их поддерживают.

В любом случае, выбор метода сглаживания во многом зависит от оборудования и личных предпочтений. Те пользователи, которые хотят добиться максимальной производительности в игре, скорее всего, будут придерживаться чего-то вроде FXAA, но те, кто не особо заботится о показателе FPS, могут выбрать SSAA, если им нужна максимальная визуальная точность, которую они могут получить.

В конце концов, лучше всего попробовать все методы сглаживания, доступные в игре, и найти тот, который лучше всего соответствует потребностям.

Заключение

На этом всё! Как видите, в данной статье мы разобрались, что такое сглаживание, и рассказали обо всех популярных методах, доступных на сегодняшний день. Если вы заметили какие-либо ошибки, или вам есть, что добавить, милости просим в комментарии!


Если вы когда-нибудь смотрели на настройки графики в видеоиграх, вы наверняка заметили настройку сглаживания. И если другие настройки, такие как расстояние рендеринга или качество теней, достаточно интуитивно понятны, вам может быть трудно понять, что такое сглаживание.

В этой статье мы объясним вам, что такое сглаживание.

Зачем нужно сглаживание в играх

Структура экрана монитора представляет собой матрицу из квадратных пикселей. Легко догадаться, что в этом случае идеально правильно будут нарисованы только горизонтальные и вертикальные линии. Как только компьютер пытается нарисовать наклонную линию, появляются пиксельные зазубрины.

Эту проблему можно решить, купив монитор с более высоким разрешением. Скорее всего, если у вас нет современного графического процессора, придется обновить и его. Но этот вариант подойдет не всем.

По этой причине разработчики добавляют в свои игры технологию сглаживания. Она была изобретена еще в 1972 году, но популярность в игровой индустрии начала набирать лишь спустя несколько десятилетий. Сглаживание заключается в окрашивании соседних пикселей в промежуточный цвет (или цветовой градиент). Тогда неровный переход будет казаться менее резким, тем самым сглаживая границы.

Сглаживание используется не только в играх, но и в интерфейсах программ и даже просто в операционных системах. Помимо изображений, алгоритм также обрабатывает текст, делая мелкие шрифты более читаемыми.

Существуют различные способы достижения сглаживания. Ниже перечислены основные и популярные алгоритмы сглаживания, но в играх можно встретить и другие типы.

Сглаживание с супердискретизацией (SSAA)

SSAA — это самый простой, но в то же время самый эффективный тип сглаживания, который в играх дает наиболее красивую картинку. К сожалению, он серьезно снижает производительность. Графический процессор виртуально увеличивает разрешение экрана в несколько раз. После рендеринга кадра изображение сжимается до исходного размера, усредняя цвета виртуальных пикселей в соответствующие им реальные пиксели. Если разрешение экрана составляет Full HD (1920x1080), а сглаживание работает в режиме 4x, то кадр будет отрисован в разрешении 4K (3840x2160).

К сожалению, не все видеоигры имеют такой тип сглаживания. Алгоритм SSAA лучше всего подходит для несовременных игр, где потребление ресурсов при таком сглаживании будет компенсировано высокой производительностью игры.

Однако иногда в настройках можно найти SSAA 0.5x. При его использовании разрешение изображения уменьшается почти вдвое, а при выводе на экран оно растягивается обратно. Качество изображения в этом случае снижается, а производительность игры, наоборот, повышается.

Многовыборочное сглаживание (MSAA)

На практике сглаживание не обязательно применять ко всему кадру. Оно уместно там, где есть наклонные линии, контрастные границы полигонов или мелкие объекты на расстоянии. Именно поэтому ресурсоемкий SSAA был заменен на более легкий MSAA.

Этот тип сглаживания работает по схожему алгоритму: он увеличивает виртуальное разрешение определенной части кадра, прорисовывает ее, а затем уменьшает разрешение до исходного.

Но этот тип сглаживания неэффективен в играх, где требуется рендеринг множества мелких объектов: травы, листвы, волос — всего того, что разработчики так стараются детализировать. В таких случаях этот тип сглаживания становится идентичным своему предшественнику, а значит, таким же ресурсоемким.

Быстрое приближенное сглаживание (FXAA)

Идея этого алгоритма заключается в усреднении цветов соседних реальных (не виртуальных) пикселей. FXAA очень размыт, но требует минимальных ресурсов. Не самый лучший вариант, но один из самых популярных.

При его использовании следует понимать, что любые резкие элементы или контрастные границы размываются, что в некоторых случаях делает изображение не очень приятным для глаз. Поэтому вам придется выбирать между размытым изображением и неровной линией пикселей.

Морфологическое сглаживание (MLAA)

Этот тип сглаживания похож на FXAA от Intel. Алгоритм работает после окончательного рендеринга кадра, поэтому он может выполняться не на GPU, а на CPU. Это значительно снижает нагрузку на GPU.

ПК-геймеры любят их за то, что они позволяют повысить резкость графики при относительно небольшой вычислительной мощности. Оговорка, конечно, заключается в том, что графика может выглядеть немного более размытой. Но многие геймеры считают, что небольшая размытость стоит более четкого изображения.

Субпиксельное морфологическое сглаживание (SMAA)

Это сглаживание, основанное на FXAA и MLAA. Это улучшенная версия MLAA, но она работает не на CPU, а на GPU, что означает, что она потребляет его ресурсы.

К сожалению, как и два его предшественника, этот тип сглаживания в играх также размывает изображение, поэтому некоторые отдельные мелкие объекты (например, частицы грязи или царапины) размываются.

Временное сглаживание (TXAA/TAA)

Этот тип сглаживания, разработанный Nvidia, не только устраняет пиксельное дрожание, но и убирает ненужное дрожание с объектов.

Такое сглаживание отлично работает, когда изображение статично или почти статично. Как только сцена становится динамичной, алгоритм начинает потреблять много ресурсов. Кроме того, могут появиться артефакты, вызванные остаточными изображениями прошлых кадров.

Динамическое сверхразрешение (DSR)

Сглаживание также выполняется Nvidia. Алгоритм похож на SSAA. Разница в том, что DSR просто запускает игру в более высоком разрешении экрана. Затем, как и SSAA, он рендерит кадр, а затем уменьшает изображение до исходного разрешения.

Преимущества: вы сможете делать скриншоты 4K, например, на мониторе Full HD. Однако, если игра не полностью оптимизирована для такого типа сглаживания, игровой интерфейс и чувствительность мыши могут снизиться, поскольку вы, по сути, играете в более высоком разрешении, чем ваш монитор.

Сглаживание по выборке покрытия или сглаживание с пользовательским фильтром (CSAA/CFAA)

Улучшенная версия MSAA. Дает такое же качество изображения, как MSAA x 8, но потребляет столько же ресурсов, как MSAA x 4. Размытие практически отсутствует.

Алгоритм улучшен за счет учета данных о соседних пикселях. Это позволяет добиться более точного сглаживания, не затрагивая мелкие объекты, которые не должны быть размыты.

Какое сглаживание выбрать в игре

Если у вас мощный игровой компьютер, и вы видите в настройках графики сглаживание SSAA — без колебаний выбирайте его. Но если вы переоценили мощь своего ПК, и такое решение сильно влияет на частоту кадров, то попробуйте найти SMAA или TXAA (TAA).

Если ваш ПК более бюджетный, всегда есть возможность использовать FXAA, MLAA или MSAA.

Ezoic

report this ad

Читайте также: