Mi a textúra szűrés
Az utóbbi években a termelő cégek grafikus chipek, megpróbálja elérni a lehető legmagasabb képrészletek, hogy azok reálisabb. Így kifejlesztett számos új technológiát, hogy javítsa a sebesség és a minőség a számítógépes grafika folyamat. Vannak új tömörítési algoritmusok, memória architektúra, mindezt folyamatosan figyelemmel kísérik és fejlesztik. Sajnos, az ideális, ami egy fotó-realisztikus grafika, még mindig messze van. És mindez azért, mert a mai grafikus chipek kell támaszkodnia néhány kulcsfontosságú technológiák, amelyek közül az egyik - a használata textúrák, mintha beszélni pontosabban a textúra szűrés - felülvizsgáljuk ma.
Egy tökéletes számítógép, tudtuk biztosan használni korlátlan számú grafikus ábrák és pontok kapnánk hihetetlenül részletes képeket millió, vagy akár milliárd pixel, mindegyik egyedi színt, és kapott nagyon realisztikus képek. De, sajnos, ez még nem lehetséges. Túl sok korlátozások miatt a számítási egység, memória, sávszélesség, mert amit a fejlesztők a grafikus chipek felér a különböző módon szimulálni ezt vagy azt. Röviden, ma egy jó menetrend kezdődik megtévesztés.
És az egyik első ilyen megtévesztések nagyobb részletességgel a használata textúra. Mi a textúra? A kétdimenziós kép vagy háromdimenziós tárgy felületén. Úgy néz ki, mint egy kép valami. Vegyük például egy téglafal. Meg akarjuk mutatni, hogy más emberek, de nem hordozza ugyanazt az összes falra szerelhető, vagy tégla. Sokkal könnyebb, hogy a kép egy téglafal és modell. Ez az út a munka és a textúra. Egyszerűen azt mutatják, egy kétdimenziós kép a háromdimenziós tárgy vagy felület. Téglafal, a geometria, és minden részletet túl bonyolult a hatékony kezelése a kijelző, így ahelyett, hogy az általunk használt textúra, és így szimulálják ezeket a részleteket. Így textúra lehetővé teszi számunkra, hogy megjelenjen az objektum geometriáját és a szín minden részletében, ami valójában nem létezik.
Ha figyelembe vesszük a textúra, meg kell érteni, és akkor mi van a textúra, és majd mi történik a legalsó szinten. Az egyszerű válasz az, hogy a textúra alkotja számos színes töredékek. Ezek a színes részek vagy texel (texel - struktúra elem - a struktúra elem) képez egy példát meghatározását az egyes rendelt szín minden egyes pixel a feldolgozás, és a teljes texelek száma teljesen attól függ, a felbontás a feldolgozott textúra. Ez azt jelenti, akkor is azt mondják, hogy Texel - mintás pixel. És használata a textúra az objektum lehetővé teszi, hogy zárja be a kis textúra nagy objektum, amely ennek megfelelően egyszerűbbé számítások és növeli a teljesítményt.
MIP-Mapping
Mozgás - jellemző bármilyen tárgy, amit kezelni. A tárgy maga volt, persze, nem tud mozogni, de ez nem változtat álláspontját összhangban változás szempontjából. És nyilvánvaló, hogy a textúra kerül egy objektumot kell mozgatni az objektumot. Következő feladatunk még bonyolultabb. Azaz, ha megnézzük egy tárgyat, például egy emelet különböző szögekből? Ha a padló fölé nyúlik távolsági, az elemek az állaga legyen kisebb a távolság (mélység szimuláció). Azaz, a textúra változik a távolság. Sajnos, amikor egy ilyen változás történik textúra mérete „lebegő” hatást. A másik probléma akkor keletkezik, ha az eredeti texel nagyobb méretűek, mint a végső képpontok az eredmény. Nézd meg a két példát:
Ezen problémák megoldására, és alkalmazza a MIP-mapping. MIP-mapping vesz eredeti textúra és generál többször, különböző méretekben. Ennek köszönhetően láthatjuk a textúra a megfelelő méretű különböző távolságokban terjeszteni texturált objektumot. Ha a tárgy mozog felé, akkor alkalmazzuk a verzió textúrák nagyobb, mintha te - majd kisebb. Ez növeli a képminőséget és teszi simább. Itt nézd meg a példákat ugyanazokat a képeket a fentiekben felsorolt, de lehetővé tette a MIP-mapping:
Azt veszi észre a minőségi különbség? Különösen jól a különbség látható a sárga képet. Felhívjuk figyelmét, hogy a távolabb lévő számok az alsó kép nem vonatkoznak ilyen erős torzítás, annak hiányában a MIP-mapping.
szűrő
A mintavételi pontokat a leggyakoribb módszer állományjavító. Amikor ezt a módszert úgy egy texel textúra és szín színezésére alkalmasak egy adott pixel. De a probléma az pontatlansága ez a módszer, hogy végső soron fejezik veszteség képrészletek. Valamint, meg kell mutatni arra, hogy a mintát pontról pontra - síkonkénti, és az alkalmazott magas színvonalát a mai grafika nem alkalmas. Alább látható a textúra, az eredmény a szuperpozíció mintavételi pont és egy screenshot a játék, amely megmutatja, hogyan végül néz ki (a képernyőkép legjobban egy kibővített formában, ami csak kattints rá).
bilineáris szűrés
Egy másik módszer állományjavító bilineáris szűrés. Ez hasonló a minta pontról pontra, de ehelyett egy mintablokkokra négy texel textúra átlagos színét a pixel feldolgozásához. Az ilyen kezelés lehetővé teszi a jobb textúra továbbítja apró alkatrészek és elérni fehérebb pontos szín értékeket.
Itt, mielőtt egy screenshot bilineáris szűrés MIP-mapping.
Még fejlettebb állapotban textúra szűrés trilinear szűrés. Trilinear szűrés ad jobb eredményt, mint a bilineáris, akárcsak a szűrő függő MIP-map-szintet. Amikor trilinear szűrőegység vett négy texel és tárolt átlagos értéke a színek, csakúgy, mint a bilineáris majd venni az azonos blokk chetyrehtekselny megfelelő MIP-térkép szinten is átlagoljuk. Elvégre ez egy átlagos érték két kapott, amely színes képpont feldolgozása folyamatban van. Így hatékonyan eltávolítjuk vonalak előforduló a csomópontokban különböző MIP-map szintek alatt bilineáris szűrés. Emellett tri-lineáris szűrés tovább javítja a simító hatás. Ezt úgy érjük el, növelve a minták száma, és pontosabb színek közötti átmenetek pixel. A kép alatt látható a rendszer a tri-lineáris szűrés, és egy screenshot a játék, amely megmutatja az ilyen típusú szűrő akcióban.
Figyelem: ha a bekapcsolt trilinear szűrési megfigyelt szöveti megsértése egy nagy távolság. Így tri-lineáris szűrés különösen hasznos rendezésére sima átmenet a MIP-térkép-szintet, bár, mint már említettük, és ez biztosítja a pontosabb színvisszaadást és továbbfejlesztett Képfinomítás.
Mint már mondottuk, a tárgyak alatt látható a legkülönbözőbb szögekből, így a felület nem mindig úgy alakulnak négyzetekre osztva. Nézd meg ezt a képet adott az SGI:
Anizil-. mi ??
Kereseti texturált tárgyak dolog aggodalomra esetében bilineáris és trilinear szűrést, mivel azok izotróp szűrők -, amely alkalmazható homogén formában a térre. És mivel a legtöbb tárgy nem egyforma alakúak, szükség van az anizotróp szűrés. Anizotróp azt jelenti, nem szó ( „en”), a teljes ( „izo”) formájában ( „tropikus”); neve így ez a módszer nagyon pontosan jelzi a különbség a már tárgyalt szűrési technikák. Anizotróp szűrés általában átlagban több texel különböző MIP-map-szintet. Így kiderül, hogy nincs egyértelmű szabály Oktatási texel szín válik uralkodóvá helyen texturált pixel. Így anizotrop szűrés semmi, mint egy szűrő formájától függ, és elméletileg csak két szinten. De mivel ez használ több mint 8 mintát.
Tény, hogy a anizotrop szűrés, eltávolítjuk a MIP-térkép textúra vonal megsértését. Például összehasonlítani alábbi két képet, az egyiket anizotróp szűrés, és a második nélkül.
Nézd meg a két kép a távolból, majd a köztük lévő különbség lesz nagyon jól látható. Anizotróp szűrés ugyanazt (vagy közel azonos) részletességgel textúrák nagyobb távolságokon, mint a kis, míg az izotrop szűrés elmosódhat a képet nagy távolságok, ami a veszteséget a részletek. Ahogyan trilinear szűrést, anizotrop javítja a simítás. Valóban kép segítségével anizotrop szűrés jobban néz ki, mert több minta kialakítására használt szín minden egyes pixel. Lásd magad nézi a következő képen.
A mai napig a fogyasztói szintű grafikus kártyák nem képesek, hogy egy jobb képet tog, amely anizotrop szűrés. Az ilyen kártyák NVIDIA GeForce 2 és az ATI Radeon képes csak a 16-szintű (tekselnuyu) anizotrop szűrés. Megkapja ugyanazt a minőséget jelentősen kiváló képességek izotrop szűrők csak alkalmazó 32-szintű anizotrópia. A következő generáció, amely eddig csak a GeForce3, majd a 32-szintű anizotrop szűrés, és talán még több. Alább látható, hogy néz ki egy 64-szintű anizotrop szűrés akcióban, de legyen óvatos - 630Kb teljes kép.
Az anizotróp szűrés egyre fontosabb szerepe a modern számítógépes grafika. Az új generációs grafikus kártyák hozza az új formák élsimítás. De ezek az új formák nem használja a kombinációt textúrák, mint a supersampling (túlmintavételezést), úgy, hogy szükség van speciális szűrők, mint például anizotróp csak nyilvánvaló. És mégis nem túl távoli jövőben már számíthat hardveres támogatás 128-szintű anizotrop szűrés, ami lesz újabb lépéssel közelebb a világ a számítógépes grafika valóság.