Filtrowanie tekstur

Bawiąc się ustawieniami graficznymi w programie czy w grze komputerowej, zapewne zauważyłeś, że dostępne są różne opcje filtrowania tekstur – dwuliniowe, trójliniowe, czy anizotropowe. Być może znasz też ich gradację, który rodzaj jest lepszy, a który gorszy. Ale czy wiesz, na czym to tak właściwie polega, o co w tym chodzi? Do czego tak właściwie służy owe filtrowanie? Postaram się wyjaśnić to tak „na chłopski rozum”.

Po co właściwie pojawiło się filtrowanie? Gdyby każda z tekstur miała być wyświetlana w swojej najwyższej rozdzielczości – z tymi znajdującymi się w dużej odległości od obserwatora (użytkownika) pojawiłby się duży problem z antyaliasingiem, czyli wygładzaniem ich krawędzi. Stąd też wprowadzono technologię filtrowania, które ma za zadanie tekstury znajdujące się w głębi wyświetlać w odpowiednio niższej rozdzielczości.

Najprostszym z wymienionych jest filtrowanie dwuliniowe, zwane też biliniowym (z ang. bilinear filtering). Z całą pewnością poprawia on wyświetlanie tekstur, powoduje jednak, że użytkownik widzi w pewnym miejscu horyzontu wyraźny przeskok pomiędzy teksturami wyświetlanymi w wyższej, a teksturami wyświetlanymi w niższej rozdzielczości.

Stąd też wprowadzono filtrowanie trójliniowe (z ang. trilinear filtering), które wprowadza dodatkowy poziom szczegółowości. W ten sposób stworzono znacznie płynniejsze przejście pomiędzy teksturami wyświetlanymi w różnych rozdzielczościach. O ile zwykle jest to skuteczne działanie, czasem okazuje się niewystarczające, w niektórych przypadkach użytkownik widzi przejścia pomiędzy kolejnymi poziomami szczegółowości…

…dlatego opracowano i wprowadzono filtrowanie anizotropowe. Ma ono za zadanie poprawić jakość wyświetlanych tekstur, widzianych pod dużymi kątami, znajdujące się w dużych odległościach od kamery (gdyż wtedy pojawiają się problemy przy filtrowaniu trójliniowym). Jest to więc w pewnym sensie tylko udoskonalenie filtrowania trójliniowego o algorytmy uwzględniające kierunek obserwacji użytkownika.

Dzięki odpowiedniemu filtrowaniu grafika wyświetlana chociażby w grach wydaje się ładniejsza, mniej sztuczna, bardziej gładka. Bez filtrowania, nawet najlepiej wykonany obraz 3D mógłby wiele stracić poprzez drażniące problemy z antyaliasingiem, obraz byłby postrzępiony, nierówny, nienaturalny. Zastosowanie filtrowania trójliniowego wraz z usprawnieniami filtrowania anizotropowego sprawia, że można osiągnąć bardziej realistyczne widoki.

Dodaj komentarz

Proszę pozostawić te dwa pola tak jak są: