電影級(jí)高畫質(zhì)！3D游戲抗鋸齒技術(shù)解析

    我們知道，電腦畫面是由一個(gè)個(gè)小像素所構(gòu)成的。雖然這些像素非常的小，不過每一個(gè)像素都覆蓋了這一畫面上的某一個(gè)區(qū)域。我們可以將這些像素比作通向虛擬世界的一扇一扇窗戶，而電腦的任務(wù)就是決定每一個(gè)像素的顏色以使得我們通過這些窗戶能看到一幅最美的畫面。

    不過渲染的速度也是一幅“實(shí)時(shí)”圖片的所需要考慮的一個(gè)重要因素，因此通常像素的色彩都通過對(duì)該像素內(nèi)的某一點(diǎn)進(jìn)行采樣得到的顏色所決定的（即我們所謂的點(diǎn)采樣Point Sampling）。不幸的是，為了提高速度而采取的這種做法可能使得所采樣的單個(gè)點(diǎn)的色彩不能體現(xiàn)出整個(gè)像素所覆蓋區(qū)域的色彩狀況。當(dāng)這種情況出現(xiàn)在物體的邊緣的時(shí)候就非常明顯了。

    有一些像素“跨”在物體的邊緣，該像素內(nèi)部的色彩是有一定比例的，而且在外部的顯示我們也希望體現(xiàn)出這一比例。物體的邊緣兩邊卻會(huì)呈現(xiàn)出不同的顏色。點(diǎn)采樣技術(shù)將會(huì)使得整個(gè)像素呈現(xiàn)出邊緣兩邊的某一種顏色。而這樣對(duì)物體邊緣的著色無論是著上前景色或是背景色中的哪一種色，由于像素間色彩的突然跳變，都自然而然的會(huì)呈現(xiàn)出鋸齒狀。

    這種情況就是我們所說的鋸齒（Aliasing）了。這是由于這一個(gè)像素的面積正好覆蓋在了邊緣上，兩邊都有它的存在。一個(gè)更好的辦法就是將前景色和背景色進(jìn)行混合從而造出第三種顏色來填充色一像素。這種方法能有效的改進(jìn)圖像邊緣的表現(xiàn)效果，換一種說法就是實(shí)現(xiàn)了“抗”鋸齒的作用。

    抗鋸齒（Anti-aliasing）：標(biāo)準(zhǔn)翻譯為“抗圖像折疊失真”。由于在3D圖像中，受分辨的制約，物體邊緣總會(huì)或多或少的呈現(xiàn)三角形的鋸齒，而抗鋸齒就是指對(duì)圖像邊緣進(jìn)行柔化處理，使圖像邊緣看起來更平滑，更接近實(shí)物的物體。它是提高畫質(zhì)以使之柔和的一種方法。

    如今最新的全屏抗鋸齒（FullSceneAnti-Aliasing）可以有效的消除多邊形結(jié)合處（特別是較小的多邊形間組合中）的錯(cuò)位現(xiàn)象，降低了圖像的失真度。全景抗鋸齒在進(jìn)行處理時(shí)，須對(duì)圖像附近的像素進(jìn)行采樣，以達(dá)到不同級(jí)別的抗鋸齒效果。簡單的說也就是將圖像邊緣及其兩側(cè)的像素顏色進(jìn)行混合，然后用新生成的具有混合特性的點(diǎn)來替換原來位置上的點(diǎn)以達(dá)到柔化物體外形、消除鋸齒的效果。