Anti-aliasing
Ez a cikk a videojátékok vázlata .
Megoszthatja ismereteit fejlesztésével ( hogyan? ) (Lásd az írási segítséget ).
Az anti-aliasing és anti- alias vagy anti-alias vagy font simítás az álnevezés elkerülésére szolgál , amely jelenség akkor fordul elő, amikor egyes digitális képeket bizonyos felbontásban néz.
Elv
A digitális kép pixelekből áll . Átméretezéskor az adott szögű alakzatok széle lépcső alakját veszi fel: ez aliasing vagy aliasing. Ennek a csúnya vizuális hatásnak az eltávolításához anti-aliasing vagy anti-aliasinget használnak . Az alábbiakban a bal oldali betűt anti-alias nélkül generálták: kellemetlen lépcsőhatás van. A jobb oldali betűnek előnyös volt az aliasítás: szélei megpuhultak.
Az elhallgatás történhet szoftverben vagy hardverben.
Anyag módszer
Ide tartozik a digitális fényképezőgépekben és a digitális videokamerákban alkalmazott módszer. A fényérzékeny szenzort egy többfunkciós elmosódásgátló szűrő fedi, amelynek célja különösen a nagy térbeli frekvenciájú pixelek (a részletek) simítása, az alacsony frekvenciák (a rosszul részletezett és vastag területek) érintetlenül hagyása.
Ha az antialiasing nagyon alacsony amplitúdójú, hatása hasonló a diffrakcióhoz .
Nagy intenzitással és más korlátokkal társítva, ha hatékonyan csökkenti az artefaktumokat és egyéb képhibákat, enyhe elmosódást okoz a képeken, de szoftveres módszerekkel eléggé korrigálható.
Szoftveres módszer, digitális
Ez a folyamat abból áll, hogy a pixelek színét két különböző színű vagy kontrasztú terület közötti határokon méretezzük. A pixel színének mintavétele tehát a két színzónához való közelsége szerint történik. Miután ezt a folyamatot alkalmazta, a két terület közötti határ kissé elmosódottabbnak tűnik, de a lépcső már nem jelenik meg. A legtöbb grafikus kártya hardverszintű anti-alias funkcióval rendelkezik, így az alkalmazás gyorsabb. Ennek a lehetőségnek az alkalmazása azonban sok videomemóriát emészt fel, és még mindig jelentősen csökkenti az azt használó programok teljesítményét. Az anizotróp szűréssel együtt könnyen felezhető a másodpercenkénti képkockák száma (IPS - framerate vagy FPS a " frame per second ").
Példa :
A bal oldali gyémánt nincs kijavítva. Szélei lépcsőt alkotnak. A jobb oldali javítva van.
Többé-kevésbé szürke pixeleket adtak hozzá annak szimulálására, hogy ezeket a képpontokat részben a fekete forma, részben a fehér háttér színezi.
Sok anti-aliasing algoritmus létezik .
- Túlmintavétel: A túlmintavétel egyszerű módszer, de rendkívül költséges. Ez magában foglalja a kívánt felbontás kétszer vagy négyszer nagyobb képének kiszámítását, majd az adott felbontásig történő kicsinyítését. A nagy kép interpolációja kis képben eltávolítja az álnevezés minden nyomát.
- Multisampling vagy MSAA: A multisampling egy összetett módszer az aliasing kiküszöbölésére, de a teljesítményt tekintve sokkal kevésbé igényes, mint a túlmintázás. Ez magában foglalja a sokszögek széleinek megkeresését a végső képben, majd simítás alkalmazását a szomszédos pixelek között, amelyek nem ugyanabból a sokszögből származnak. Ezzel a technikával az a probléma, hogy nem simítja a textúrákat alfa réteggel (átlátszóság), például rácsokat, mivel a többszörös mintavételezés úgy ítéli meg, hogy a textúra összes képpontja (beleértve az átlátszókat is) ugyanabból a sokszögből származik. Ennek eredményeként nem tesz különbséget a textúrán keresztül látott képpontok és a textúra képpontjai között.
Lásd is
Megjegyzések és hivatkozások
- Michel Fleutry , Angol-francia elektronika enciklopédikus szótára , A szótár háza,1991( ISBN 2-85608-043-X ) , p. 38.
Bibliográfia
- (en) Wu Xiaolin , „ Hatékony antialiasing technika ” , ACM SIGGRAPH Computer Graphics , vol. 25, n o 4,1991. július, P. 143-152 ( ISBN 0-89791-436-8 , DOI 10.1145 / 127719.122734 , online olvasás )
- en) James Arvo ( szerk. ) és Wu Xiaolin, Graphics Gems II , San Francisco, Morgan Kaufmann,1991, 672 p. ( ISBN 978-0-12-064481-0 ) , „Gyors anti-aliased kör generáció” , p. 446–450
- Eric Andres , „ Diszkrét körök, gyűrűk és gömbök ”, Computers & Graphics , vol. 18, n o 5,1 st szeptember 1994, P. 695–706 ( ISSN 0097-8493 , DOI 10.1016 / 0097-8493 (94) 90164-3 , online olvasás , hozzáférés : 2016. február 15 )
- (en) V. Boyer, JJ Bourdin, Számítógépes grafikai és képkutató csoport - Mesterséges intelligencia laboratórium - Univ Paris 8 (2000). „Diszkrét elemzés antialiasizált vonalakra” az Eeurográfiában .
Kapcsolódó cikkek
- Anti-aliasing szűrő
- Microsoft ClearType
- FreeType , ingyenes implementáció, amelyet a KDE és a Gnome használ