Se você já olhou para as configurações de gráficos em videogames, provavelmente já notou a configuração de anti-aliasing. E se outras configurações como a distância de renderização ou a qualidade de sombra forem bastante intuitivas, você pode ter dificuldades em entender o que é o anti-aliasing.
Se você é um fã de jogos de computador, em algum momento você provavelmente já teve que lidar com uma GPU que não é poderosa o suficiente para seus jogos favoritos. Talvez tenha pensado que o seu novo jogo teria espalhado grandeza e detalhes impressionantes. Em vez disso, parece que o Super Mario Bros.
As bordas pixelizadas que se vêem nos jogos de PC são normalmente chamadas de “jaggies”. Na maioria dos casos, você pode se livrar deles aumentando a resolução do ecrã. Mas isto não é possível para todos os gamers. Se você tiver uma GPU antiga ou se sua GPU não for projetada para jogos, você não será capaz de alcançar resoluções mais altas sem lentidão séria no jogo.
Neste artigo, vamos explicar-lhe o que significa anti-aliasing.
Porque é que precisamos de anti-aliasing nos jogos
A estrutura da tela do monitor é uma matriz de pixels quadrados. É fácil adivinhar que neste caso apenas as linhas horizontais e verticais serão desenhadas de forma perfeitamente correcta. Assim que o computador tenta desenhar uma linha inclinada, aparece um jaggingness de pixels.
Este problema pode ser resolvido através de um monitor com uma resolução superior. Muito provavelmente, se você não tiver uma GPU moderna, você terá que atualizá-la também. Mas esta opção não vai agradar a todos.
Por este motivo, os desenvolvedores adicionam tecnologia anti-aliasing aos seus jogos. Ela foi inventada em 1972, mas começou a ganhar popularidade na indústria de jogos apenas algumas décadas depois. O anti-aliasing consiste em pintar os pixels vizinhos em uma cor intermediária (ou gradiente de cor). A transição denteada parecerá então menos nítida, o que significa que o anti-aliasing irá ultrapassar o limite.
Anti-aliasing é usado não só em jogos, mas também em interfaces de programas e até mesmo simplesmente em sistemas operacionais. Além das imagens, o algoritmo também processa texto, tornando as fontes pequenas mais legíveis.
Existem diferentes maneiras de conseguir o anti-aliasing. Os principais e populares algoritmos anti-aliasing estão listados abaixo, mas outros tipos também podem ser encontrados em jogos.
Anti-serrilhamento por super-amostragem (SSAA)
O SSAA é o mais simples mas ao mesmo tempo o mais eficaz tipo de antialiasing, que nos jogos dá a imagem mais bonita. Infelizmente, reduz seriamente o desempenho. A GPU aumenta virtualmente a resolução do ecrã várias vezes. Depois que um quadro é renderizado, a imagem é comprimida de volta ao seu tamanho original, fazendo a média das cores dos pixels virtuais em seus pixels reais correspondentes. Se a resolução da tela for Full HD (1920 × 1080) e o anti-aliasing funcionar no modo 4x, o quadro será renderizado na resolução de 4K (3840 × 2160).
Infelizmente, nem todos os jogos de vídeo têm este tipo de anti-aliasing. O algoritmo SSAA é mais adequado para jogos não modernos, onde o consumo de recursos com este anti-aliasing será compensado pelo alto desempenho do jogo.
No entanto, por vezes é possível encontrar SSAA 0,5x nas definições. Ao utilizá-la, a resolução da imagem é quase metade e, quando é apresentada no ecrã, é esticada para trás. Neste caso, a qualidade da imagem diminui, mas o desempenho do jogo, pelo contrário, aumenta.
Anti-serrilhamento multissemplo (MSAA)
Na prática, o alisamento não precisa de ser aplicado em toda a estrutura. É apropriado onde existem linhas oblíquas, fronteiras poligonais contrastantes, ou pequenos objectos à distância. É por isso que o SSAA de recursos intensivos foi substituído por um MSAA mais leve.
Este tipo de anti-aliasing funciona de acordo com um algoritmo semelhante: aumenta a resolução virtual de uma determinada parte da moldura, desenha-a e depois reduz a resolução para o original.
Mas este tipo de anti-aliasing é ineficaz em jogos onde você precisa renderizar muitos objetos pequenos: grama, folhagem ou cabelo – todas as coisas que os desenvolvedores estão tão freneticamente tentando detalhar. Nesses casos, esse tipo de anti-aliasing torna-se idêntico ao seu predecessor e, portanto, tão intensivo em recursos.
Anti-serrilhamento rápido aproximado (FXAA)
A ideia deste algoritmo é calcular a média das cores dos pixels vizinhos reais (e não virtuais). FXAA é muito desfocado, mas requer o mínimo de recursos. Não é a melhor opção, mas uma das mais populares.
Ao usá-lo, você deve entender que quaisquer elementos afiados ou bordas de contraste são borradas, o que em alguns casos torna a imagem não muito agradável ao olho. Portanto, você tem que escolher entre uma imagem desfocada e uma linha recortada de pixels.
Anti-serrilhamento morfológico (MLAA)
Este tipo de anti-aliasing é similar ao FXAA da Intel. O algoritmo funciona após a renderização final do frame, portanto pode ser executado não na GPU, mas na CPU. Isto reduz significativamente a carga na GPU.
Os jogadores de PC adoram-nos porque permitem afiar os seus gráficos com relativamente pouco poder de processamento. O aviso, é claro, é que os gráficos podem parecer um pouco mais desfocados. Mas muitos jogadores acham que um pouco de nitidez vale a pena para a imagem mais nítida.
Anti-serrilhamento morfológico subpixel (SMAA)
Isto é anti-aliasing baseado em FXAA e MLAA. É uma versão melhorada do MLAA, mas não roda na CPU, mas na GPU, o que significa que consome seus recursos.
Infelizmente, como seus dois predecessores, este tipo de anti-aliasing em jogos também embaçam a imagem, de modo que alguns pequenos objetos individuais (como partículas de sujeira ou arranhões) são embaçados.
Anti-serrilhamento temporal (TXAA/TAA)
Este tipo de antialiasing desenvolvido pela Nvidia não só elimina o jitter de pixels como também remove o jitter desnecessário dos objectos.
Este anti-aliasing funciona muito bem quando a imagem é estática ou quase estática. Assim que a cena se torna dinâmica, o algoritmo começa a consumir muitos recursos. Além disso, os artefatos causados por imagens residuais de quadros passados podem começar a aparecer.
Super-resolução dinâmica (DSR)
O anti-aliasing também é feito diretamente pela Nvidia. O algoritmo é semelhante ao da SSAA. A diferença é que o DSR simplesmente executa o jogo com uma resolução de ecrã superior. Depois, tal como o SSAA, ele renderiza uma moldura e depois reduz a imagem para a resolução original.
As vantagens: você poderá fazer capturas de tela de 4K em um monitor Full HD, por exemplo. No entanto, se o jogo não estiver totalmente optimizado para este tipo de anti-aliasing, a interface do jogo e a sensibilidade do rato podem diminuir, uma vez que você está essencialmente a jogar com uma resolução superior à do seu monitor.
Amostragem de cobertura anti-aliasing ou Anti-serrilhamento com filtro personalizado (CSAA/CFAA)
Uma versão melhorada do MSAA. Dá a mesma qualidade de imagem que o MSAA x 8, mas consome os mesmos recursos que o MSAA x 4. Quase não há embaçamento.
O algoritmo é melhorado levando também em conta os dados sobre os pixels vizinhos. Isto permite um anti-aliasing mais preciso sem afectar objectos pequenos que não devem ser desfocados.
Qual o anti-aliasing a escolher no jogo
Se possuir um computador de jogo potente e vir o anti-aliasing da SSAA nas definições gráficas – não hesite em escolhê-lo. Mas se sobrestimou a força do seu PC e tal solução afecta gravemente a taxa de frames, tente encontrar SMAA ou TXAA (TAA).
Se o seu PC é mais amigável ao orçamento, há sempre opções para usar FXAA, MLAA ou MSAA.
