Anti aliasing taa: Kantenglättung Anti-Aliasing erklärt — Guide: Wie funktionieren MSAA, TXAA und Co.?

Temporales Anti-Aliasing (TAA) – Dokumentation

Temporales Anti-Aliasing (auch bekannt als TAA ) ist eine Anti-Aliasing-Technik zur Reduzierung von zeitlichem Aliasing (Flacker- oder Schimmereffekte). Diese Technik kann für eine bessere Qualität mit FXAA kombiniert werden. Temporales Anti-Aliasing (auch bekannt als TAA ) ist eine Anti-Aliasing-Technik, die Aliasing (Jitter- oder Flackereffekte) reduziert. Für eine bessere Qualität kann diese Methode mit FXAA kombiniert werden.

ISS ohne TAA. ISS ohne TAA.

ISS mit TAA. ISS mit TAA.

Im Gegensatz zu Multisample-Anti-Aliasing (MSAA), das Anti-Aliasing nur an Kanten von Polygonen durchführt (und diese Kanten glättet), wird die zeitliche Anti-Aliasing-Glättung auf die gesamte Szene angewendet. Bei vollständig verzögertem Rendering (wenn das endgültige Bild aus verschiedenen Texturpuffern besteht: Tiefe, Normal usw.) erhöht MSAA die Leistungskosten, da auf jeden Texturpuffer Multisample-Anti-Aliasing angewendet werden sollte. Im Gegensatz zu Multisample-Anti-Aliasing (MSAA), das nur Anti-Aliasing an den Kanten von Polygonen durchführt (und diese Kanten glatter macht), Temporales Anti-Aliasing wendet Anti-Aliasing auf die gesamte Szene an. Bei vollständig verzögertem Rendering (wenn das endgültige Bild aus verschiedenen Texturpuffern besteht: Tiefe, Normalen usw.) erhöht MSAA die Leistungseinbußen, da Multisample-Anti-Aliasing auf jeden Texturpuffer angewendet wird.

So funktioniert TAA So funktioniert TAA

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Das Hauptkonzept des zeitlichen Anti-Aliasing besteht darin, bei jedem Bild einen Subpixel-Jitter der Szenenkamera zu verwenden und dann alle diese Bilder zum endgültigen Bild zu kombinieren. Es wird also einige Zeit dauern, bis ein geglättetes Bild entsteht (z. B. 5-7 Bilder), aber bei einer Frequenz von 60 Bildern pro Sekunde sieht es nahtlos aus. Das Grundkonzept des zeitlichen Antialiasing besteht darin, in jedem Bild Subpixel-Kameraverwacklungen der Szene zu nutzen und dann alle diese Bilder zum endgültigen Bild zu kombinieren. Es wird also einige Zeit dauern, bis ein flüssiges Bild entsteht (z. B. 5-7 Bilder), aber bei 60 fps wird es makellos aussehen.

Vereinfachte Demonstration des TAA-Kamerajitters. Eine vereinfachte Demonstration der TAA-Kameraverwacklung.

Während des Rasterungsprozesses wird geprüft, ob das Objekt in Pixel gelangt oder nicht. Und das Objekt wird nicht gerendert, wenn es nicht einen Großteil eines Pixels einnimmt. Bei der Rasterung wird geprüft, ob das Objekt in den Pixel fällt oder nicht. Und das Objekt wird nur gerendert, wenn es den größten Teil des Pixels einnimmt.

Vektorbild vor der Rasterung. Vektorbild vor der Rasterung.

Und hier kann es zu einer Fehlermeldung kommen, wenn wir vor der Rasterung ein Kugelobjekt und danach ein quadratisches Objekt haben, weil einige Teile der Kugel nicht genügend Pixelraum belegen. Und hier kann es zu einer Fehlermeldung kommen, wenn wir vor der Rasterung ein Kugelobjekt und danach ein quadratisches Objekt haben, weil einige Teile der Kugel nicht genügend Platz in Pixeln beanspruchen.

Bitmap-Bild nach Rasterung ohne TAA. Bitmap nach Rasterung ohne TAA.

Keine sehr gute Darstellung, oder? Und zeitliches Anti-Aliasing löst dieses Problem, da die Kamera einen Subpixel-Jitter aufweist und jeder Teil dieser Kugel mindestens einmal in einem Frame gerendert wird. Und nachdem wir diese Rahmen kombiniert haben, erhalten wir eine echte Kugel, kein Quadrat! Voila! Keine sehr gute Darstellung, oder? Und die zeitliche Glättung löst dieses Problem, da die Kamera Subpixel-Jitter aufweist und jeder Teil dieser Kugel mindestens einmal im Bild gerendert wird. Und nachdem wir diese Rahmen kombiniert haben, erhalten wir eine echte Kugel, kein Quadrat! Voila!

Bitmap-Bild nach Rasterung mit TAA. Bitmap nach Rasterung mit TAA.

GhostingGhosting

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Diese Anti-Aliasing-Technik funktioniert perfekt für statische Szenen (ohne bewegte Objekte). Aber wenn sich Objekte bewegen, unterscheiden sich die Einzelbilder erheblich voneinander und wir werden eine Spur von „Geistern“ des sich bewegenden Objekts sehen. Dieser Effekt wird Ghosting genannt. Diese Anti-Aliasing-Methode eignet sich hervorragend für statische Szenen (keine bewegten Objekte). Aber wenn sich Objekte bewegen, unterscheiden sich die Bilder erheblich voneinander und wir werden die Spur von „Geistern“ des sich bewegenden Objekts sehen. Dieser Effekt wird 9 genannt0003 Schleife .

Um Geisterbilder zu beseitigen, gibt es einen Geschwindigkeitspuffer . Der Geschwindigkeitspuffer speichert Informationen über Transformationen von Objekten. Aufgrund dieses Puffers weiß die Engine über die Objekttransformation Bescheid und rendert keine „Geister“ des sich bewegenden Objekts. Aufgrund des Kamerajitters überprüft die Engine außerdem die Farbintensität des Pixels. Um Schleifen zu vermeiden, gibt es den Geschwindigkeitspuffer . Der Geschwindigkeitspuffer speichert Informationen über Objekttransformationen. Dank dieses Puffers weiß die Engine über die Transformation des Objekts Bescheid und zeigt keine „Geister“ des sich bewegenden Objekts an. Darüber hinaus prüft die Engine die Farbintensität des Pixels aufgrund von Kameraverwacklungen.

ZusammenfassungZusammenfassung

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TAA hat einen breiten Anwendungsbereich, da es das gesamte Bild verbessert (nicht nur die Kanten der Geometrie, wie MSAA), einschließlich Geometrie, Schatten usw. Alle Probleme werden erheblich reduziert, die Leistung wird nicht beeinträchtigt, da es sowohl mit statischen als auch mit dynamischen Bildern gut funktioniert. Bedenken Sie jedoch, dass der Schlüsselfaktor für eine gute TAA-Leistung der optimierte Inhalt der Szene ist: Je höher die FPS, desto schneller glättet das zeitliche Anti-Aliasing die Szene. Darüber hinaus können Sie mit UNIGINE die Art des Anti-Aliasings auswählen: TAA oder FXAA oder kombinieren Sie beide für eine bessere Bildqualität (FXAA wird vor der zeitlichen Summierung angewendet). TAA hat einen weiten Anwendungsbereich, da es das gesamte Bild verbessert (nicht nur geometrische Kanten wie MSAA), einschließlich Geometrie, Schatten usw. Es reduziert alle Probleme erheblich und beeinträchtigt nicht die Leistung, funktioniert gut mit statischen und dynamischen Bildern. Bedenken Sie jedoch, dass der Schlüssel zu einer guten TAA-Leistung der optimierte Szeneninhalt ist: Je höher die FPS, desto schneller glättet TAA die Szene. Darüber hinaus ermöglicht Ihnen UNIGINE die Auswahl des Anti-Aliasing-Typs: TAA oder FXAA oder kombinieren Sie beide für eine bessere Bildqualität. (FXAA wird vor der vorübergehenden Summierung angewendet).

Temporal Anti-Aliasing (TAA)-Einstellungen können über den Abschnitt Render -> Antialiasing des Fensters Settings angepasst werden, zusammen mit SRAA, Fast ApproXimate Anti-Aliasing (FXAA) und Supersampling-Einstellungen. Die folgenden Einstellungen sind verfügbar, wenn die benutzerdefinierte Voreinstellung für Anti-Aliasing ausgewählt ist. Temporale Anti-Aliasing-Parameter (TAA) können in Abschnitt 9 angepasst werden0095 Render -> Antialiasing Fenster Einstellungen zusammen mit Fast ApproXimate Anti-Aliasing (FXAA) und Supersampling-Einstellungen.

Anti-Aliasing-Einstellungen

Anti-Aliasing-Einstellungen TAA

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TAA Schaltet TAA ein und aus.
Fix Flicker Entfernt helle Pixel mithilfe der Pixelhelligkeitsinformationen aus dem vorherigen Frame. Wir empfehlen, diese Option für helle, dünne Seile, Drähte und Angelschnüre einzuschalten. Beim Einschalten können jedoch Artefakte aufgrund der Entfernung kleiner heller Objekte auftreten.
Hinweis

Kann über den Konsolenbefehl render_taa_fix_flicker gesteuert werden.

Rahmen nach Farbe Aktiviert oder deaktiviert die Akkumulation einer variablen Anzahl von Frames im Laufe der Zeit, abhängig vom Unterschied in der Pixelfarbe zwischen dem aktuellen und dem vorherigen Frame. Wenn sich die Pixelfarbe im aktuellen Frame stark von der Pixelfarbe im vorherigen Frame unterscheidet, werden diese Frames während der TAA nicht zusammengeführt oder gemischt. Wenn diese Option aktiviert ist, wird das Bild schärfer, es kann jedoch zu zusätzlichem Flackern kommen und dünne Objekte können unscharf werden (z. B. Gras, Metallstrukturen, Drähte usw.).
Das Deaktivieren dieser Option kann zu einem deutlicheren Halo-Effekt führen.
Hinweis

Kann durch render_taa_frames_by_color gesteuert werden
Konsolenbefehl.

Unschärfe beheben Schaltet Catmull-Rom-Oversampling ein und aus. Mit dieser Option können Sie Bewegungsunschärfe reduzieren, wenn Sie die Kamera vorwärts/rückwärts bewegen, was zu einem schärferen Bild führt. Es wird empfohlen, Oversampling bei niedrigen Einstellungen zu deaktivieren.
Hinweis

Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_catmull_resampling gesteuert werden.

Antialiasing in Motion Schaltet Enhanced Motion Anti-Aliasing ein und aus (zum Bewegen der Kamera und von Objekten).
Hinweis

Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_antialiasing_in_motion gesteuert werden.

Diagonale Nachbarn Schaltet die Berücksichtigung diagonal benachbarter Pixel beim Farbklemmen ein und aus.

Details aufbewahren Steuert den Detailgrad TAA: Je höher der Wert, desto detaillierter das Bild. Bei einem Wert von 0 wird das Bild bei Kamerabewegungen unscharf, der TAA-Effekt ist jedoch besser. Bei hohen Werten kann diese Einstellung zu zusätzlichem Flimmern führen. Um den Glättungseffekt zu verbessern, können Sie den Wert verringern. um Unschärfe zu minimieren — erhöhen.
Hinweis

Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_preserve_details gesteuert werden.

Frameanzahl Gibt die Anzahl der Frames an, die bei der Berechnung des TAA kombiniert und gemischt werden. Je höher der Wert, desto mehr Bilder werden zum endgültigen Bild zusammengefasst und desto besser ist die Glättung.
Hinweis

  • Dieser Wert wird nur verwendet, wenn Frames By Velocity unten deaktiviert ist.
  • Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_frame_count gesteuert werden.
Pixelversatz Gibt die Größe des Sampling-Offsets an, das bei Subpixel-Jitter durchgeführt wird. Mit dieser Option können Sie einen Versatz von weniger als einem Pixel angeben: Wenn Sie beispielsweise 0,5 angeben, werden die Frames um ein halbes Pixel verschoben. Mit dem Parameter können Sie das Flackern kleiner Elemente auf dem Bildschirm reduzieren.
Hinweis

Kann über den Konsolenbefehl render_taa_pixel_offset gesteuert werden.

TAA-Proben Legt die Anzahl der Sample-Verschiebungen fest, die während Subpixel-Jitter durchgeführt werden. Bei einem Mindestwert von 1 gibt es keine Offsets und somit keine Glättung. Mit dieser Option können Sie Bildverwacklungen und -unschärfen reduzieren. Verfügbare Werte sind 1, 4, 8 und 16.
Hinweis

Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_samples gesteuert werden.

Frames nach Rate
Aktiviert Aktiviert oder deaktiviert die Akkumulation einer variablen Anzahl von Frames im Laufe der Zeit, abhängig vom Unterschied in der Pixelgeschwindigkeit zwischen dem aktuellen und dem vorherigen Frame. Die Pixel des vorherigen Frames werden mithilfe des Geschwindigkeitspuffers neu projiziert und das Ergebnis wird mit den Pixeln des aktuellen Frames zusammengeführt.
Diese Einstellung reduziert Unschärfe und Geisterbilder in dynamischen Szenen mit vielen sich bewegenden Objekten.
Hinweis

Kann durch render_taa_frames_by_velocity gesteuert werden
Konsolenbefehl.

Schwelle Legt den Schwellenwert fest, der die Empfindlichkeit gegenüber Geschwindigkeitsänderungen bestimmt (der Geschwindigkeitsschwellenwert, bei dem Pixel als sich schnell bewegend gelten).
Hinweis

Kann über den Konsolenbefehl render_taa_frames_velocity_threshold gesteuert werden.

Max. Frameanzahl Legt die Anzahl der zusammengeführten und überblendeten Frames für Pixel fest, die sich nicht relativ zum Bildschirm bewegen.
Hinweis

Kann durch den Konsolenbefehl render_taa_max_frames_by_velocity gesteuert werden.

Min. Frameanzahl Legt die Anzahl der kombinierten und gemischten Frames für sich schnell bewegende Pixel auf dem Bildschirm fest.
Hinweis

Kann über den Konsolenbefehl render_taa_min_frames_by_velocity gesteuert werden.

Empfehlungen

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Wie Sie sehen, verfügt TAA über zahlreiche Einstellungen, mit denen Sie es sowohl für relativ statische Szenen als auch für sich dynamisch ändernde Umgebungen anpassen können. Wie Sie sehen, verfügt TAA über viele Einstellungen, mit denen Sie es sowohl für relativ statische Szenen als auch für sich dynamisch ändernde Umgebungen anpassen können.

Statische Szenen

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Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für TAA-Einstellungen für relativ statische Szenen. Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für TAA-Einstellungen für relativ statische Szenen.

Empfohlene Antialiasing-Einstellungen für relativ statische Szenen. Die Option Diagonale Nachbarn sollte aktiviert sein, da sie genauere Pixelfarbinformationen liefert und den Treppenstufeneffekt reduziert. Gleichzeitig verursacht TAA bei schnellen Kamerabewegungen eine stärkere Unschärfe, die sich besonders auf Gras und anderen ähnlich kontrastreichen Bildschirmbereichen bemerkbar macht. Parameter Diagonal Neighbors sollte aktiviert sein, da es genauere Pixelfarbinformationen liefert und den Aliasing-Effekt reduziert. Gleichzeitig verursacht TAA bei schnellen Kamerabewegungen mehr Unschärfe, was sich besonders auf Gras und anderen ähnlich kontrastreichen Bereichen des Bildschirms bemerkbar macht.

  • Details beibehalten Der Wert wird verringert, um das Flackern kleiner Pixel zu reduzieren. Der Wert von Preserve Detail wurde reduziert, um das Flackern kleiner Pixel zu reduzieren.
  • Die Anzahl der TAA-Samples ist auf 16 eingestellt, was die Anzahl der Varianten für Subpixel-Kamera-Jitter erhöht und somit den Treppenstufeneffekt noch weniger auffällig macht. Die Anzahl der TAA-Samples ist auf 16 eingestellt, wodurch die Anzahl der Subpixel-Kameraverwacklungsvariationen erhöht wird und der Aliasing-Effekt dadurch noch weniger spürbar wird.
  • Dynamische Szenen

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    Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für TAA-Einstellungen für sehr dynamische Szenen, bei denen Spuren von dünnen Objekten besonders auffällig sind. Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für TAA-Einstellungen für sehr dynamische Szenen, in denen Spuren dünner Objekte besonders auffällig sind.

    Empfohlene Antialiasing-Einstellungen für dynamische Szenen

    • Die Option Diagonale Nachbarn sollte ausgeschaltet sein, da sie zu erheblicher Unschärfe kleiner Bewegungsdetails führen kann. Die Option Diagonale Nachbarn sollte deaktiviert werden, da dies zu einer erheblichen Unschärfe feiner Bewegungsdetails führen kann.
    • Erhöhen Sie Details beibehalten Wert bis zu 1 oder höher, um Geisterbilder bei sich bewegenden Objekten zu reduzieren. Erhöhen Sie den Wert von Preserve Details auf 1 oder höher, um den Halo-Effekt bei sich bewegenden Objekten zu reduzieren.
    • Stellen Sie den Wert TAA Samples auf 4 ein, um das Flackern kleiner Pixel zu reduzieren, wenn sich die Kamera nicht bewegt. Stellen Sie den Wert ein. TAA-Beispiele bis 4 , um das Flackern kleiner Pixel zu reduzieren, wenn sich die Kamera nicht bewegt.
    • Es wird außerdem empfohlen, Max Frame Count auf 60 oder weniger zu reduzieren, um weniger Bilder für Zeitlupe zu sammeln und so den Geistereffekt zu reduzieren. Es wird außerdem empfohlen, Max Frame Count auf 60 oder weniger zu reduzieren, um weniger Bilder für Zeitlupe zu sammeln und Geisterbilder zu reduzieren.

    Wie funktioniert es und welches soll ich wählen?

    Wenn Sie sich jemals die Grafikeinstellungen in Spielen angesehen haben, ist Ihnen höchstwahrscheinlich eine Anti-Aliasing-Option aufgefallen. Und wenn andere Einstellungen, wie z. B. Zeichenabstand oder Schattenqualität, intuitiv genug sind, kann das Verständnis von Anti-Aliasing ein Problem sein.

    Warum brauchen wir Anti-Aliasing in Spielen?

    Die Struktur des Monitorbildschirms ist eine Matrix aus quadratischen Pixeln. Es ist leicht zu erraten, dass in diesem Fall idealerweise nur horizontale und vertikale Linien gezeichnet werden. Sobald der Computer versucht, eine schräge Linie zu zeichnen, treten Pixelzacken auf.

    Pixelleiter beim Zeichnen schräger Linien

    Dieses Problem kann durch den Kauf eines Monitors mit höherer Auflösung gelöst werden. Wenn Sie keine moderne Grafikkarte haben, müssen Sie diese höchstwahrscheinlich ebenfalls aktualisieren. Aber diese Option wird nicht jedem gefallen.

    Aus diesem Grund fügen Entwickler ihren Spielen Anti-Aliasing-Technologie hinzu. Es wurde bereits 1972 erfunden, erfreute sich jedoch erst nach mehreren Jahrzehnten zunehmender Beliebtheit in der Spielebranche. Das Wesentliche beim Anti-Aliasing ist das Übermalen der an die Ausfransung angrenzenden Pixel mit einer Zwischenfarbe (oder einem Farbverlauf). In diesem Fall erscheint der Übergang nicht so scharf, wodurch die Grenze geglättet wird.

    Beispiel für die Glättung schräger Linien

    Hinweis Anti-Aliasing wird nicht nur in Spielen, sondern auch in Programmoberflächen und sogar nur in Betriebssystemen eingesetzt. Neben Bildern verarbeitet der Algorithmus auch Text, wodurch kleine Schriftarten besser lesbar werden.

    Eine Glättung kann auf viele Arten erreicht werden. Die 8 wichtigsten und beliebtesten Anti-Aliasing-Algorithmen sind unten aufgeführt, in Spielen können jedoch auch andere Typen vorkommen.

    SSAA (SuperSample Anti-Aliasing)

    Die einfachste, aber gleichzeitig effektivste Art des Anti-Aliasings, die in Spielen das angenehmste Bild liefert. Leider verringert es die Leistung erheblich. Die Grafikkarte erhöht die Bildschirmauflösung quasi um ein Vielfaches. Nachdem der Rahmen gezeichnet wurde, wird das Bild wieder auf seine ursprüngliche Größe komprimiert, wobei die Farben der virtuellen Pixel in die entsprechenden realen Pixel gemittelt werden. Wenn die Bildschirmauflösung Full HD (1920×1080) und Anti-Aliasing funktioniert im 4x-Modus, das Bild wird in 4K-Auflösung (3840×2160) gerendert.

    Hinweis Bei der Pixelmittelung wird einfach die durchschnittliche Farbe aus mehreren virtuellen Pixeln ermittelt. Beispielsweise verdoppelt SSAA x 4 die Auflösung. Dann entspricht jedes reale Pixel 4 virtuellen. Hier sind Beispiele dafür, wie die Mittelung erfolgen wird:

    Beispiele für die Farbmittelung

    Diese Art der Glättung entfernt die Leiter, macht kleine Objekte in der Ferne besser erkennbar und das Bild selbst ist einfach ansprechender für das Auge.

    Leider implementieren nicht alle Spiele diese Art von Anti-Aliasing. Der SSAA-Algorithmus eignet sich am besten für veraltete Spiele, bei denen der Ressourcenverbrauch eines solchen Anti-Aliasing durch die hohe Leistung des Spiels selbst ausgeglichen wird.

    Manchmal ist jedoch SSAA x 0,5 Anti-Aliasing in den Einstellungen zu finden. Bei der Nutzung wird die Bildauflösung praktisch halbiert, beim Zeichnen auf den Bildschirm wird es nach hinten gestreckt. Die Bildqualität verschlechtert sich in diesem Fall, die Leistung des Spiels hingegen steigt.

    MSAA (MultiSample Anti-Aliasing)

    In der Praxis muss Anti-Aliasing nicht auf den gesamten Frame angewendet werden. Dies ist geeignet, wenn schräge Linien, kontrastierende Polygongrenzen oder kleine Objekte in einiger Entfernung vorhanden sind. Daher ersetzte das leichtere MSAA das ressourcenintensive SSAA.

    Diese Art von Anti-Aliasing funktioniert nach einem ähnlichen Algorithmus: Es erhöht die virtuelle Auflösung eines bestimmten Teils des Frames, zeichnet ihn und reduziert dann die Auflösung auf das Original.

    Ergebnis des MSAA-Vierfach-Anti-Aliasings

    Ein solches Anti-Aliasing ist jedoch in Spielen ineffizient, in denen Sie viele kleine Objekte zeichnen müssen: Gras, Laub oder Haare – alles, was Entwickler so eifrig zu detaillieren versuchen. In solchen Fällen ist diese Art des Anti-Aliasing identisch mit dem Vorgänger und damit ebenso ressourcenintensiv.

    FXAA (Fast ApproXimate Anti-Aliasing)

    Der Kern dieses Algorithmus besteht darin, die Farben benachbarter realer (nicht virtueller) Pixel zu mitteln.

    FXAA-Anti-Aliasing-Ergebnis

    FXAA verwischt das Bild stark, erfordert aber ein Minimum an Ressourcen. Nicht die beste Option, aber eine der beliebtesten. Bei der Verwendung sollten Sie bedenken, dass alle klaren Elemente oder kontrastierenden Ränder unscharf werden, was in manchen Fällen dazu führt, dass das Bild für das Auge nicht sehr angenehm ist. Daher müssen Sie zwischen einem unscharfen Bild und Pixelleitern wählen.

    MLAA (MorphoLogisches Anti-Aliasing)

    Diese Art von Anti-Aliasing ähnelt Intels FXAA. Der Algorithmus funktioniert nach dem endgültigen Rendern des Frames, sodass er nicht mehr auf der Grafikkarte, sondern auf dem Zentralprozessor ausgeführt werden kann. Dadurch können Sie die Belastung der Grafikkarte deutlich reduzieren.

    Das Prinzip, ein Bild in Strukturen zu unterteilen. Quelle

    MLAA bestimmt Orte mit einem scharfen Farbübergang anhand von drei verschiedenen Mustern: Z, U und L. Anschließend wird der Standort nach Farben gemäß vorgegebenen Algorithmen kalibriert, die jedem der Muster innewohnen.

    SMAA (Subpixel Morphological Anti-Aliasing)

    Dies ist ein Anti-Aliasing basierend auf FXAA und MLAA. Es handelt sich um eine verbesserte Version von MLAA, die jedoch nicht mehr auf der CPU, sondern auf der Grafikkarte funktioniert, was bedeutet, dass sie Ressourcen verschwendet.

    Um nun die Konturen zu ermitteln, nutzt der Algorithmus nicht nur den Farbunterschied, sondern auch die Helligkeit der Pixel. Die Z-, U- und L-Muster bleiben erhalten, zusätzlich erscheinen diagonale Muster. Dies hilft, die scharfen Kanten von Objekten genauer zu zeichnen.

    SMAA-Glättungsergebnis. Achten Sie auf den Baum und die Blätter in der Nähe des Gebäudes

    Leider führt diese Art des Anti-Aliasings in Spielen wie die beiden Vorgänger auch zu einer Unschärfe des Bildes, sodass einzelne kleine Objekte (z. B. Schmutzpartikel oder Kratzer) unscharf werden.

    TXAA/TAA (Temporales Anti-Aliasing)

    Diese von Nvidia entwickelte Art des Anti-Aliasing bekämpft nicht nur Pixelzacken, sondern eliminiert auch unnötigen Jitter in Objekten.

    Das erste Problem wird durch die Kombination und Optimierung zweier Glättungsarten gelöst: MSAA und SMAA. Der Algorithmus bekämpft Jitter, indem er mehrere vorherige Frames analysiert. Daher wird dieser Typ auch als zeitliche Glättung bezeichnet (da er Frames analysiert, die einige Zeit zurückliegen).

    TAA 9 Glättungsergebnis0011

    Dieses Anti-Aliasing funktioniert hervorragend mit einem statischen oder nahezu statischen Bild. Sobald die Szene dynamisch wird, beginnt der Algorithmus, viele Ressourcen zu verbrauchen. Darüber hinaus können Artefakte auftreten, die durch das Nachbild vergangener Bilder verursacht werden.

    DSR (Dynamic Super Resolution)

    Anti-Aliasing kommt ebenfalls direkt von Nvidia. Der Algorithmus ähnelt SSAA. Der Unterschied besteht darin, dass DSR das Spiel einfach mit einer höheren Bildschirmauflösung startet. Anschließend wird wie bei SSAA der Frame gerendert und das Bild dann auf die ursprüngliche Auflösung reduziert.

    Von den daraus resultierenden Vorteilen: Sie können beispielsweise 4K-Screenshots auf einem Full-HD-Monitor erstellen. Wenn das Spiel jedoch nicht vollständig für diese Art von Anti-Aliasing optimiert ist, kann es sein, dass die Spieloberfläche und die Mausempfindlichkeit nachlassen, da Sie grundsätzlich mit einer höheren Auflösung als Ihr Monitor spielen.

    CSAA/CFAA (Coverage Sampling Anti-Aliasing/Custom-Filter Anti-Aliasing)

    Verbesserte Version von MSAA. Bietet Bildqualität auf dem Niveau von MSAA x 8, verbraucht aber gleichzeitig Ressourcen wie MSAA x 4. Es gibt fast keine Unschärfe.

    Die Verbesserung des Algorithmus wird dadurch erreicht, dass auch Daten benachbarter Pixel berücksichtigt werden. Dies ermöglicht eine präzisere Glättung, ohne kleine Objekte zu beeinträchtigen, die nicht unscharf werden sollten.

    CSAA 8x Ergebnis

    Hinweis Viele Anti-Aliasing-Algorithmen berücksichtigen bei der Bildverarbeitung nicht nur benachbarte Pixel, sondern auch deren Subpixel separat (ja, dieselben R-, G- und B-Kanäle) – alles hängt von der Struktur und den Funktionen Ihrer Monitormatrix ab.

    Das Bild unten zeigt, dass beim Glätten von Text keine vollwertigen Pixel beteiligt sind, sondern nur einige ihrer Kanäle: Rot, Blau und Gelb (eine Mischung aus Rot und Grün).

    Clear Type Subpixel-Rendering-Technologie

    Welches Anti-Aliasing soll ich im Spiel wählen?

    Wenn Sie Besitzer eines leistungsstarken Gaming-Computers sind und in den Grafikeinstellungen SSAA-Anti-Aliasing angezeigt wird, entscheiden Sie sich ohne zu zögern dafür.