图像处理在游戏娱乐领域有啥成功的应用

图像处理图像处理图像处理我就把图像处理这四个关键字给你搞出来。以下技术的核心就是图像处理这四个字,楼主你不服都不行反锯齿及抗锯齿抗锯齿(Anti-aliasing):由于在3D图像中,受分辨的制约,物体边缘总会或多或少的呈现三角形的锯齿,而抗锯齿就是指对图像边缘进行柔化处理,使图像边缘看起来更平滑,更接近实物的物体。它是提高画质以使之柔和的一种方法。如今最新的全屏抗锯齿(FullSceneAnti-Aliasing)可以有效的消除多边形结合处(特别是较小的多边形间组合中)的错位现象,降低了图像的失真度。全景抗锯齿在进行处理时,须对图像附近的像素进行2-4次采样,以达到不同级别的抗锯齿效果。简单的说也就是将图像边缘及其两侧的像素颜色进行混合,然后用新生成的具有混合特性的点来替换原来位置上的点以达到柔化物体外形、消除锯齿的效果。1简介编辑抗锯齿(英语:anti-aliasing,简称AA),也译为抗锯齿或边缘柔化、消除混叠、抗图像折叠有损等。它是一种消除显示器输出的画面中图物边缘出现凹凸锯齿的技术,那些凹凸的锯齿通常因为高分辨率的信号以低分辨率表示或无法准确运算出3D图形坐标定位时所导致的图形混叠(aliasing)而产生的,反锯齿技术能有效地解决这些问题。它通常被用在在数字信号处理、数字摄影、电脑绘图与数码音效等方面,柔化被混叠的数字信号。下面是两张效果图,通过图片可以很清楚的看到抗锯齿的效果。点击图片看大图。2抗锯齿技术出现的原因编辑由于高分辨率下的来源信号或连续的模拟信号能够存储较多的数据,但在通过取样(sampling)时将较多的数据以较少的数据点代替,部分的数据被忽略造成取样结果有损,使机器把取样后的数字信号转换为人类可辨别的模拟信号时造成彼此交叠且有损,在声音中,便会出现刺耳、不和谐的音调或是噪音。同样,在3D绘图时,每个图形由像素组成,每段瞬间画面由帧组成,因为屏幕上的像素有限,如果要表现出多边形的位置时,因技术所限,使用绝对坐标定位法是无法做到的,只能使用在近似位置采样来进行相对定位。由于没有足够的采样来表现出3D世界中的所有物品的图形,所以在最后图像显示上,这些现象便会造成在物品与物品中过渡的边缘就会产生波浪状、圆形、锯齿和闪烁等有损现象,严重影响了画面的质量。3分类编辑超级采样抗锯齿(SSAA)超级采样抗锯齿(Super-Sampling Anti-aliasing,简称SSAA)此是早期抗锯齿方法,比较消耗资源,但简单直接,先把图像映射到缓存并把它放大,再用超级采样把放大后的图像像素进行采样,一般选取2个或4个邻近像素,把这些采样混合起来后,生成的最终像素,令每个像素拥有邻近像素的特征,像素与像素之间的过渡色彩,就变得近似,令图形的边缘色彩过渡趋于平滑。再把最终像素还原回原来大小的图像,并保存到帧缓存也就是显存中,替代原图像存储起来,最后输出到显示器,显示出一帧画面。这样就等于把一幅模糊的大图,通过细腻化后再缩小成清晰的小图。如果每帧都进行抗锯齿处理,游戏或视频中的所有画面都带有抗锯齿效果。而将图像映射到缓存并把它放大时,放大的倍数被用于分别抗锯齿的效果,如:图1,AA后面的x2、x4、x8就是原图放大的倍数。 超级采样抗锯齿中使用的采样法一般有两种:1.顺序栅格超级采样(Ordered Grid Super-Sampling,简称OGSS),采样时选取2个邻近像素。2.旋转栅格超级采样(Rotated Grid Super-Sampling,简称RGSS),采样时选取4个邻近像素。多重采样抗锯齿(MSAA)多重采样抗锯齿(MultiSampling Anti-Aliasing,简称MSAA)是一种特殊的超级采样抗锯齿(SSAA)。MSAA首先来自于OpenGL。具体是MSAA只对Z缓存(Z-Buffer)和模板缓存(Stencil Buffer)中的数据进行超级采样抗锯齿的处理。可以简单理解为只对多边形的边缘进行抗锯齿处理。这样的话,相比SSAA对画面中所有数据进行处理,MSAA对资源的消耗需求大大减弱,不过在画质上可能稍有不如SSAA。覆盖采样抗锯齿(CSAA)覆盖采样抗锯齿(CoverageSampling Anti-Aliasing,简称CSAA)是nVidia G80系列出现时一并出现的抗锯齿技术。它的原理是将边缘多边形里需要采样的子像素坐标覆盖掉,抒原像素坐标强制安置在硬件和驱动程序预告算好的坐标中。这就好比采样标准统一的MSAA,能够最高效率地运行边缘采样,交通提升非常明显,同时资源占用也比较低。可编程过滤抗锯齿(CFAA)可编程过滤抗锯齿(Custom Filter Anti-Aliasing)技术起源于AMD-ATI的R600家庭。简单地说CFAA就是扩大取样面积的MSAA,比方说之前的MSAA是严格选取物体边缘像素进行缩放的,而CFAA则可以通过驱动和谐灵活地选择对影响锯齿效果较大的像素进行缩放,以较少的性能牺牲换取平滑效果。显卡资源占用也比较小。快速近似抗锯齿(FXAA)快速近似抗锯齿(Fast Approximate Anti-Aliasing) 它是传统MSAA(多重采样抗锯齿)效果的一种高性能近似值。它是一种单程像素着色器,和MLAA一样运行于目标游戏渲染管线的后期处理阶段,但不像后者那样使用DirectCompute,而只是单纯的后期处理着色器,不依赖于任何GPU计算API。正因为如此,FXAA技术对显卡没有特殊要求,完全兼容NVIDIA、AMD的不同显卡(MLAA仅支持A卡)和DX9、DX10、DX11。时间性抗锯齿(TXAA)让电影画质的游戏体验达到逼真水平。TXAA 抗锯齿: 比 MSAA 和 FXAA 以及 CSAA 的画质更高 制作CG电影的电影制片厂会在抗锯齿方面花费大量的计算资源,从而可确保观众不会因不逼真的锯齿状线条而分心。如果想要让游戏接近这种级别的保真度,那么开发商需要全新的抗锯齿技术,不但要减少锯齿状的线条,而且要减少锯齿状闪烁情形,同时还不降低性能。 为了便于开发商实现这种保真度的提升,英伟达设计了画质更高的抗锯齿模式,名为TXAA.该模式专为直接集成到游戏引擎中而设计。与CG电影中所采用的技术类似,TXAA集MSAA的强大功能于复杂的解析滤镜于一身,可呈现出更加平滑的图像效果,远远超越了所有同类技术。此外,TXAA还能够对帧之间的整个场景进行抖动采样,以减少闪烁情形,闪烁情形在技术上又称作时间性锯齿。 目前,TXAA有两种模式:TXAA 2X和TXAA 4X。TXAA 2X可提供堪比8X MSAA的视觉保真度,然而所需性能却与2XMSAA相类似;TXAA 4X的图像保真度胜过8XMSAA,所需性能仅仅与4X MSAA相当。 参考资料 1. TXAA .百度 .TXAA编辑本词条缺少概述、信息栏、名片图,补充相关内容使词条更完整,还能快速升级,赶紧来编辑吧!目录 1TXAA 抗锯齿 2支持的硬件 3最实用的体验!N卡新架构抗锯齿技术测试 4目前支持TXAA的游戏1TXAA 抗锯齿编辑TXAA 比 MSAA 和 FXAA 以及 CSAA 的画质更高制作CG电影的电影制片厂会在抗锯齿方面花费大量的计算资源,从而可确保观众不会因不逼真的锯齿状线条而分心。如果想要让游戏接近这种级别的保真度,那么开发商需要全新的抗锯齿技术,不但要减少锯齿状的线条,而且要减少锯齿状闪烁情形,同时还不降低性能。为了便于开发商实现这种保真度的提升,英伟达设计了画质更高的抗锯齿模式,名为TXAA.该模式专为直接集成到游戏引擎中而设计。与CG电影中所采用的技术类似,TXAA集MSAA的强大功能于复杂的解析滤镜于一身,可呈现出更加平滑的图像效果,远远超越了所有同类技术。此外,TXAA还能够对帧之间的整个场景进行抖动采样,以减少闪烁情形,闪烁情形在技术上又称作时间性锯齿。 目前,TXAA有两种模式:TXAA 2X和TXAA 4X。TXAA 2X可提供堪比8X MSAA的视觉保真度,然而所需性能却与2XMSAA相类似;TXAA 4X的图像保真度胜过8XMSAA,所需性能仅仅与4X MSAA相当。2支持的硬件编辑基于 Kepler 的英伟达精视 GTX 600和新一代GTX 700 系列产品均支持英伟达 TXAA,这些产品包括:台式显卡:2013年700系显卡:GeForce TitanGeForce GTX 780GeForce GTX 770GeForce GTX 7602012年600系显卡:GeForce GTX 690GeForce GTX 680GeForce GTX 670GeForce GTX 660TIGeForce GTX 660GeForce GTX 650TIGeForce GTX 650GeForce GT 640(刺客信条3可用,但需要老版的驱动,最新版的驱动官方屏蔽)移动版显卡:部分中低端的Kepler架构的显卡不支持TXAA,支持TXAA的显卡为中高档的Kepler架构的移动版显卡(注意:中高端的GF114 Fermi架构的GTX670M和675M只支持FXAA,不支持TXAA。官方没有宣称GT-650M支持TXAA,但实测可以开启并有明显效果),支持TXAA的产品如下: 2013年700m系移动显卡:GeForce GTX 780mGeForce GTX 770mGeForce GTX 765MGeForce GTX 760mGeForce GT 750m2013年600m系移动显卡:GeForce GTX 680MXGeForce GTX 680MGeForce GTX 675MXGeForce GTX 670MXGeForce GTX 660MGeForce GT 650MGeForce GT 640M3最实用的体验!N卡新架构抗锯齿技术测试编辑TXAA,是一项更具潜质的抗锯齿技术。在新Kepler架构显卡GTX680发布的时候,NVIDIA曾宣布一项新的抗锯齿技术即将来临,名为TXAA。TXAATXAATXAA的原理就是通过HDR后处理管线从硬件层面上提供颜色矫正处理,后期处理的方式实际上原理和FXAA差不多:整合硬件AA以及类似于CG电影中所采用的复杂的高画质过滤器,来减少抗锯齿中出现的撕裂和抖动现象。TXAATXAA但是如果实现比FXAA更强画质以及更流畅的体验,则只能通过游戏的开发上实现TXAA了。所以TXAA是一种后发式的抗锯齿技术,并不像FXAA那样具有通用性,而是通过游戏来进行优化,这样的一种专用性使得TXAA的执行效率是最高的。TXAA对比TXAA对比所以,TXAA是一种新的抗锯齿,是需要重新研发加入TXAA的代码来支持,故当前市面上并没有一款支持TXAA的游戏面世。不过随着NVIDIA的推进,估计TXAA的游戏会越来越多。 4目前支持TXAA的游戏编辑刺客信条3刺客信条4:黑旗神秘世界无冬online生存法则机甲争霸战Online使命召唤:黑色行动2使命召唤:幽灵细胞分裂:黑名单孤岛危机3看门狗巫师3:狂猎蝙蝠侠:阿甘起源TXAATXAA由此可见,将来诸多游戏都将向TXAA技术靠拢,毕竟8X MSAA的画质用TXAA 2X仅需花费2X MSAA的性能消耗,何乐而不为呢?


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