Зернистость что это в играх

Зернистость в играх: основные причины и способы борьбы

Зернистость в играх — это явление, когда изображение на экране состоит из мельчайших частиц, создающих зернистую текстуру. Это может существенно ухудшить качество графики и снизить погружение игрока в игровой мир. В данной статье мы рассмотрим основные причины зернистости в играх и рассмотрим способы борьбы с этим эффектом.

Причины зернистости

Зернистость в играх может быть вызвана несколькими факторами:

1. Низкое разрешение текстур: Если игровые разработчики используют низкокачественные текстуры или слишком маленькое разрешение, это может привести к зернистости на экране. При масштабировании текстур, они могут начать пикселизоваться и становятся более заметными.
2. Ограничения аппаратного обеспечения: Некоторые игровые системы имеют ограниченные возможности по обработке графических эффектов. Если игра запускается на старом или слабом оборудовании, это может вызвать зернистость из-за низкой производительности.
3. Недостаточное сглаживание: Сглаживание — это процесс смягчения краев объектов на экране. Если игровые разработчики не используют достаточно сглаживания, то даже высококачественные текстуры могут создавать зернистость.

Способы борьбы с зернистостью

Существует несколько способов борьбы с зернистостью в играх:

1. Улучшение качества текстур: Разработчики могут создавать текстуры высокого разрешения и качества, чтобы уменьшить зернистость. Использование текстур высокого разрешения позволяет сохранить детали даже при масштабировании.
2. Использование сглаживания: Для борьбы с зернистостью, игровые разработчики могут применять различные методы сглаживания, такие как антиалиасинг и анизотропная фильтрация. Эти методы помогают устранить резкие края и сгладить изображение.
3. Обновление аппаратного обеспечения: Если игра запускается на устаревшем оборудовании, обновление видеокарты или процессора может значительно улучшить графику и снизить зернистость.
4. Настройка графических настроек: В большинстве игр вы можете настроить графические параметры, такие как уровень детализации, разрешение экрана и сглаживание. Экспериментируйте с этими настройками, чтобы найти оптимальное сочетание, уменьшающее зернистость.

Заключение

Зернистость в играх может оказать негативное влияние на качество графики и на зрительный комфорт игроков. Однако, сегодняшние технологии и методы позволяют справиться с этим эффектом. Использование высококачественных текстур, сглаживание и обновление оборудования — все это помогает улучшить графику игр и снизить зернистость, предоставляя игрокам лучшее визуальное впечатление.

Настройки графики в играх: на что они влияют?

В современных играх используется все больше графических эффектов и технологий, улучшающих картинку. При этом разработчики обычно не утруждают себя объяснением, что же именно они делают. Когда в наличии не самый производительный компьютер, частью возможностей приходится жертвовать. Попробуем рассмотреть, что обозначают наиболее распространенные графические опции, чтобы лучше понимать, как освободить ресурсы ПК с минимальными последствиями для графики.

Детям из Мариуполя нужно 120 ноутбуков для обучения — подари старое «железо», пусть оно работает на будущее Украины

Анизотропная фильтрация

Когда любая текстура отображается на мониторе не в своем исходном размере, в нее необходимо вставлять дополнительные пикселы или, наоборот, убирать лишние. Для этого применяется техника, называемая фильтрацией.

трилинейная	анизотропная

Билинейная фильтрация является самым простым алгоритмом и требует меньше вычислительной мощности, однако и дает наихудший результат. Трилинейная добавляет четкости, но по-прежнему генерирует артефакты. Наиболее продвинутым способом, устраняющим заметные искажения на объектах, сильно наклоненных относительно камеры, считается анизо­тропная фильтрация. В отличие от двух предыдущих методов она успешно борется с эффектом ступенчатости (когда одни части текстуры размываются сильнее других, и граница между ними становится явно заметной). При использовании билинейной или трилинейной фильтрации с увеличением расстояния текстура становится все более размытой, анизотропная же этого недостатка лишена.

Учитывая объем обрабатываемых данных (а в сцене может быть множество 32-битовых текстур высокого разрешения), анизотропная фильтрация особенно требовательна к пропускной способности памяти. Уменьшить трафик можно в первую очередь за счет компрессии текстур, которая сейчас применяется повсеместно. Ранее, когда она практиковалась не так часто, а пропуская способность видеопамяти была гораздо ниже, анизотропная фильтрация ощутимо снижала количество кадров. На современных же видеокартах она почти не влияет на fps.

Анизотропная фильтрация имеет лишь одну настройку – коэффициент фильтрации (2x, 4x, 8x, 16x). Чем он выше, тем четче и естественнее выглядят текстуры. Обычно при высоком значении небольшие артефакты заметны лишь на самых удаленных пикселах наклоненных текстур. Значений 4x и 8x, как правило, вполне достаточно для избавления от львиной доли визуальных искажений. Интересно, что при переходе от 8x к 16x снижение производительности будет довольно слабым даже в теории, поскольку дополнительная обработка понадобится лишь для малого числа ранее не фильтрованных пикселов.

Шейдеры

Шейдеры – это небольшие программы, которые могут производить определенные манипуляции с 3D-сценой, например, изменять освещенность, накладывать текстуру, добавлять постобработку и другие эффекты.

Шейдеры делятся на три типа: вершинные (Vertex Shader) оперируют координатами, геометрические (Geometry Shader) могут обрабатывать не только отдельные вершины, но и целые геометрические фигуры, состоящие максимум из 6 вершин, пиксельные (Pixel Shader) работают с отдельными пикселами и их параметрами.

Шейдеры в основном применяются для создания новых эффектов. Без них набор операций, которые разработчики могли бы использовать в играх, весьма ограничен. Иными словами, добавление шейдеров позволило получать новые эффекты, по умолчанию не заложенные в видеокарте.

Шейдеры очень продуктивно работают в параллельном режиме, и именно поэтому в современных графических адаптерах так много потоковых процессоров, которые тоже называют шейдерами. Например, в GeForce GTX 580 их целых 512 штук.

Parallax mapping

Parallax mapping – это модифицированная версия известной техники bumpmapping, используемой для придания текстурам рельефности. Parallax mapping не создает 3D-объектов в обычном понимании этого слова. Например, пол или стена в игровой сцене будут выглядеть шероховатыми, оставаясь на самом деле абсолютно плоскими. Эффект рельефности здесь достигается лишь за счет манипуляций с текстурами.

Исходный объект не обязательно должен быть плоским. Метод работает на разных игровых предметах, однако его применение желательно лишь в тех случаях, когда высота поверхности изменяется плавно. Резкие перепады обрабатываются неверно, и на объекте появляются артефакты.

Parallax mapping существенно экономит вычислительные ресурсы компьютера, поскольку при использовании объектов-аналогов со столь же детальной 3D-структурой производительности видеоадаптеров не хватало бы для просчета сцен в режиме реального времени.

Эффект чаще всего применяется для каменных мостовых, стен, кирпичей и плитки.

Anti-Aliasing

До появления DirectX 8 сглаживание в играх осуществлялось методом SuperSampling Anti-Aliasing (SSAA), известным также как Full-Scene Anti-Aliasing (FSAA). Его применение приводило к значительному снижению быстродействия, поэтому с выходом DX8 от него тут же отказались и заменили на Multisample Аnti-Аliasing (MSAA). Несмотря на то что данный способ давал худшие результаты, он был гораздо производительнее своего предшественника. С тех пор появились и более продвинутые алгоритмы, например CSAA.

AA off	AA on

Учитывая, что за последние несколько лет быстродействие видеокарт заметно увеличилось, как AMD, так и NVIDIA вновь вернули в свои ускорители поддержку технологии SSAA. Тем не менее использовать ее даже сейчас в современных играх не получится, поскольку количество кадров/с будет очень низким. SSAA окажется эффективной лишь в проектах предыдущих лет, либо в нынешних, но со скромными настройками других графических параметров. AMD реализовала поддержку SSAA только для DX9-игр, а вот в NVIDIA SSAA функционирует также в режимах DX10 и DX11.

Принцип работы сглаживания очень прост. До вывода кадра на экран определенная информация рассчитывается не в родном разрешении, а увеличенном и кратном двум. Затем результат уменьшают до требуемых размеров, и тогда «лесенка» по краям объекта становится не такой заметной. Чем выше исходное изображение и коэффициент сглаживания (2x, 4x, 8x, 16x, 32x), тем меньше ступенек будет на моделях. MSAA в отличие от FSAA сглаживает лишь края объектов, что значительно экономит ресурсы видеокарты, однако такая техника может оставлять артефакты внутри полигонов.

Раньше Anti-Aliasing всегда существенно снижал fps в играх, однако теперь влияет на количество кадров незначительно, а иногда и вовсе никак не cказывается.

Тесселяция

С помощью тесселяции в компьютерной модели повышается количество полигонов в произвольное число раз. Для этого каждый полигон разбивается на несколько новых, которые располагаются приблизительно так же, как и исходная поверхность. Такой способ позволяет легко увеличивать детализацию простых 3D-объектов. При этом, однако, нагрузка на компьютер тоже возрастет, и в ряде случаев даже не исключены небольшие артефакты.

На первый взгляд, тесселяцию можно спутать с Parallax mapping. Хотя это совершенно разные эффекты, поскольку тесселяция реально изменяет геометрическую форму предмета, а не просто симулирует рельефность. Помимо этого, ее можно применять практически для любых объектов, в то время как использование Parallax mapping сильно ограничено.

Технология тесселяции известна в кинематографе еще с 80-х го­дов, однако в играх она стала поддерживаться лишь недавно, а точнее после того, как графические ускорители наконец достигли необходимого уровня производительности, при котором она может выполняться в режиме реального времени.

Чтобы игра могла использовать тесселяцию, ей требуется видеокарта с поддержкой DirectX 11.

Вертикальная синхронизация

V-Sync – это синхронизация кадров игры с частотой вертикальной развертки монитора. Ее суть заключается в том, что полностью просчитанный игровой кадр выводится на экран в момент обновления на нем картинки. Важно, что очередной кадр (если он уже готов) также появится не позже и не раньше, чем закончится вывод предыдущего и начнется следующего.

Если частота обновления монитора составляет 60 Гц, и видео­карта успевает просчитывать 3D-сцену как минимум с таким же количеством кадров, то каждое обновление монитора будет отображать новый кадр. Другими словами, с интервалом 16,66 мс пользователь будет видеть полное обновление игровой сцены на экране.

Следует понимать, что при включенной вертикальной синхронизации fps в игре не может превышать частоту вертикальной развертки монитора. Если же число кадров ниже этого значения (в нашем случае меньше, чем 60 Гц), то во избежание потерь производительности необходимо активировать тройную буферизацию, при которой кадры просчитываются заранее и хранятся в трех раздельных буферах, что позволяет чаще отправлять их на экран.

Главной задачей вертикальной синхронизации является устранение эффекта сдвинутого кадра, возникающего, когда нижняя часть дисплея заполнена одним кадром, а верхняя – уже другим, сдвинутым относительно предыдущего.

Post-processing

Это общее название всех эффектов, которые накладываются на уже готовый кадр полностью просчитанной 3D-сцены (иными словами, на двухмерное изображение) для улучшения качества финальной картинки. Постпроцессинг использует пиксельные шейдеры, и к нему прибегают в тех случаях, когда для дополнительных эффектов требуется полная информация обо всей сцене. Изолированно к отдельным 3D-объектам такие приемы не могут быть применены без появления в кадре артефактов.

High dynamic range (HDR)

Эффект, часто используемый в игровых сценах с контрастным освещением. Если одна область экрана является очень яркой, а другая, наоборот, затемненной, многие детали в каждой из них теряются, и они выглядят монотонными. HDR добавляет больше градаций в кадр и позволяет детализировать сцену. Для его применения обычно приходится работать с более широким диапазоном оттенков, чем может обеспечить стандартная 24-битовая точность. Предварительные просчеты происходят в повышенной точности (64 или 96 бит), и лишь на финальной стадии изображение подгоняется под 24 бита.

HDR часто применяется для реализации эффекта приспособления зрения, когда герой в играх выходит из темного туннеля на хорошо освещенную поверхность.

Bloom

Bloom нередко применяется совместно с HDR, а еще у него есть довольно близкий родственник – Glow, именно поэтому эти три техники часто путают.

Bloom симулирует эффект, который можно наблюдать при съемке очень ярких сцен обычными камерами. На полученном изображении кажется, что интенсивный свет занимает больше объема, чем должен, и «залазит» на объекты, хотя и находится позади них. При использовании Bloom на границах предметов могут появляться дополнительные артефакты в виде цветных линий.

Film Grain

Зернистость – артефакт, возникающий в аналоговом ТВ при плохом сигнале, на старых магнитных видеокассетах или фотографиях (в частности, цифровых изображениях, сделанных при недостаточном освещении). Игроки часто отключают данный эффект, поскольку он в определенной мере портит картинку, а не улучшает ее. Чтобы понять это, можно запустить Mass Effect в каждом из режимов. В некоторых «ужастиках», например Silent Hill, шум на экране, наоборот, добавляет атмосферности.

Motion Blur

Motion Blur – эффект смазывания изображения при быстром перемещении камеры. Может быть удачно применен, когда сцене следует придать больше динамики и скорости, поэтому особенно востребован в гоночных играх. В шутерах же использование размытия не всегда воспринимается однозначно. Правильное применение Motion Blur способно добавить кинематографичности в происходящее на экране.

Эффект также поможет при необходимости завуалировать низкую частоту смены кадров и добавить плавности в игровой процесс.

Ambient occlusion – техника, применяемая для придания сцене фотореалистичности за счет создания более правдоподобного освещения находящихся в ней объектов, при котором учитывается наличие поблизости других предметов со своими характеристиками поглощения и отражения света.

Screen Space Ambient Occlusion является модифицированной версией Ambient Occlusion и тоже имитирует непрямое освещение и затенение. Появление SSAO было обусловлено тем, что при современном уровне быстродействия GPU Ambient Occlusion не мог использоваться для просчета сцен в режиме реального времени. За повышенную производительность в SSAO приходится расплачиваться более низким качеством, однако даже его хватает для улучшения реалистичности картинки.

SSAO работает по упрощенной схеме, но у него есть множество преимуществ: метод не зависит от сложности сцены, не использует оперативную память, может функционировать в динамичных сценах, не требует предварительной обработки кадра и нагружает только графический адаптер, не потребляя ресурсов CPU.

Cel shading

Игры с эффектом Cel shading начали делать с 2000 г., причем в первую очередь они появились на консолях. На ПК по-настоящему популярной данная техника стала лишь через пару лет, после выхода нашумевшего шутера XIII. С помощью Cel shading каждый кадр практически превращается в рисунок, сделанный от руки, или фрагмент из детского мультика.

В похожем стиле создают комиксы, поэтому прием часто используют именно в играх, имеющих к ним отношение. Из последних известных релизов можно назвать шутер Borderlands, где Cel shading заметен невооруженным глазом.

Особенностями технологии является применение ограниченного набора цветов, а также отсутствие плавных градиентов. Название эффекта происходит от слова Cel (Celluloid), т. е. прозрачного материала (пленки), на котором рисуют анимационные фильмы.

Depth of field

Глубина резкости – это расстояние между ближней и дальней границей пространства, в пределах которого все объекты будут в фокусе, в то время как остальная сцена окажется размытой.

В определенной мере глубину резкости можно наблюдать, просто сосредоточившись на близко расположенном перед глазами предмете. Все, что находится позади него, будет размываться. Верно и обратное: если фокусироваться на удаленных объектах, то все, что размещено перед ними, получится нечетким.

Лицезреть эффект глубины резкости в гипертрофированной форме можно на некоторых фотографиях. Именно такую степень размытия часто и пытаются симулировать в 3D-сценах.

В играх с использованием Depth of field геймер обычно сильнее ощущает эффект присутствия. Например, заглядывая куда-то через траву или кусты, он видит в фокусе лишь небольшие фрагменты сцены, что создает иллюзию присутствия.

Влияние на производительность

Чтобы выяснить, как включение тех или иных опций сказывается на производительности, мы воспользовались игровым бенчмарком Heaven DX11 Benchmark 2.5. Все тесты проводились на системе Intel Core2 Duo e6300, GeForce GTX460 в разрешении 1280×800 точек (за исключением вертикальной синхронизации, где разрешение составляло 1680×1050).

Как уже упоминалось, анизо­тропная фильтрация практически не влияет на количество кадров. Разница между отключенной анизотропией и 16x составляет всего лишь 2 кадра, поэтому рекомендуем ее всегда ставить на максимум.

Сглаживание в Heaven Benchmark снизило fps существеннее, чем мы того ожидали, особенно в самом тяжелом режиме 8x. Тем не менее, поскольку для ощутимого улучшения картинки достаточно и 2x, советуем выбирать именно такой вариант, если на более высоких играть некомфортно.

Тесселяция в отличие от предыдущих параметров может принимать произвольное значение в каждой отдельной игре. В Heaven Benchmark картинка без нее существенно ухудшается, а на максимальном уровне, наоборот, становится немного нереалистичной. Поэтому следует устанавливать промежуточные значения – moderate или normal.

Для вертикальной синхронизации было выбрано более высокое разрешение, чтобы fps не ограничивался вертикальной частотой развертки экрана. Как и предполагалось, количество кадров на протяжении почти всего теста при включенной синхронизации держалось четко на отметке 20 или 30 кадров/с. Это связано с тем, что они выводятся одновременно с обновлением экрана, и при частоте развертки 60 Гц это удается сделать не с каждым импульсом, а лишь с каждым вторым (60/2 = 30 кадров/с) или третьим (60/3 = 20 кадров/с). При отключении V-Sync число кадров увеличилось, однако на экране появились характерные артефакты. Тройная буферизация не оказала никакого положительного эффекта на плавность сцены. Возможно, это связано с тем, что в настройках драйвера видеокарты нет опции принудительного отключения буферизации, а обычное деактивирование игнорируется бенчмарком, и он все равно использует эту функцию.

Если бы Heaven Benchmark был игрой, то на максимальных настройках (1280×800; AA – 8x; AF – 16x; Tessellation Extreme) в нее было бы некомфортно играть, поскольку 24 кадров для этого явно недостаточно. С минимальной потерей качества (1280×800; AA – 2x; AF – 16x, Tessellation Normal) можно добиться более приемлемого показателя в 45 кадров/с.

Зернистые текстуры в играх

В играх стали очень зернитыми текстуры ну не все конечно но какито определенные например как деревья, кусты или заборы, решетки и т.д просто глаза режет жестко и вот на фото пример показан в игре gta 4

Или лучше — компьютер выключи и спать иди.

в самом игре нету и даже в настройках видюхи включил нечего не поменялось

В какой игре? В посте про игры вообще:

В играх стали очень зернитыми текстуры

Гта 4 тупо нету

В GTA4 в настройках графики есть параметр "Глубина поля наблюдения", если поставить его в положение "Откл", то сеточка как бы смазывается, "зернистость" уменьшается, и края объектов тоже становятся размытыми. Ещё можешь поиграться с параметром "Качество фильтрации текстур".

Оки спасибо большое

На скрине ГТА 4, там нет сглаживания (есть тупо опция накатить мыла, но это ещё большее зло), так что объекты вдали, особенно тонкие, "распадаются" из-за недостатка информации.

Лучший выход это поставить более высокое разрешение, даже твоя 580 должна вытянуть 4к60фпс в этой игре, если нет поставь 80% от 4к. Не знаю как красном лагере, у зелёных можно создать вообще любое разрешение и включить его в игре независимо от монитора. Все сожмется и будет работать как супер сэмплинг, что даст идеально чистую картинку.

Графические настройки в играх — что такое Полноэкранный режим, Сглаживание, Вертикальная синхронизация, Затенение и другие параметры

В современных играх всё чаще внедряются различные настройки, которые призваны улучшить графику и производительность. Помимо специальных возможностей для слабовидящих, также существуют некоторые важные параметры изменения графики. В этом руководстве мы подробно расскажем о распространённых графических настройках, которые часто используются в играх.

Чем отличаются Полноэкранный режим, Оконный режим и Оконный без рамок

На текущий момент режимы делятся на три вида:

1. Полноэкранный (Fullscreen) — приложение отображается на весь экран.
2. Оконный (Windowed) — игра появляется в окне с рамками.
3. Без рамок (Borderless) — оконный режим без рамок (внешне похож на полноэкранный, но работает как оконный).

Полноэкранный режим

В полноэкранном режиме операционная система Windows предоставляет игре контроль над процессами, отображаемыми на экране. В этой вариации используется полная производительность системы, а на её работу выделяются все доступные ресурсы. Пользователи смогут настроить частоту обновления дисплея и воспользоваться программными модулями V-Sync или G-Sync.

Полноэкранный режим

Главные минусы — блокировка курсора мыши в текущем окне и отсутствие возможности быстро переключиться на другой экран или приложение. При любом вмешательстве сторонних программ, например, для работы со скриншотами, окно с игрой будет свёрнуто.

Оконный режим

В оконном режиме пользователю доступно свободное перемещение между приложениями, но на игру будет выделено меньше ресурсов, поэтому её производительность окажется гораздо ниже: возможны падения FPS и частые лаги на слабых устройствах. К тому же программа получит жёсткое ограничение по частоте кадров и многим полезным технологиям, а все изменения цветовой гаммы изображения придётся выполнять только на мониторе.

Оконный режим

Оконный без рамок

При использовании этой настройки изображение полностью растянется по размеру рабочего стола, но сохранит все недостатки и преимущества оконного режима. Пользователь сможет свободно переключаться между окнами, но многие полезные функции окажутся недоступными.

Мы рекомендуем пользоваться «Полноэкранным режимом» практически во всех играх, так как с ним открывается доступ к тонкой настройке изображения, вертикальной синхронизации и другим программным модулям. Конечно, производительность будет зависеть от каждой отдельной игры и конфигурации вашего железа.

Как работает Сглаживание

Данная функция устраняет эффект ступенчатости объектов. Отключив этот параметр, вместо гладкого изображения пользователи станут замечать пиксели, а картинка покажется нечёткой. Среди всех типов сглаживания выделяют вариации рендеринга и постобработки. Первые перерабатывают изображение в процессе построения, а вторые накладывают эффект на готовый кадр. Ниже указаны основные варианты сглаживания в играх:

SSAA (SuperSample Anti-Aliasing) — простой и эффективный способ, который может повлиять на производительность игры. От используемой кратности сглаживания задействуется разное количество ресурсов. Прорисовка изображения происходит в более высоком разрешении, например, в 4K для FullHD. После выполнения операции картинка сжимается до используемых размеров, происходит усреднение пикселей по цвету и пропадает эффект «мыльности». Технология неэффективна для разрешений выше 1920х1080.

Вариации сглаживания — MSAA, FXAA. TAA и CXAA

MSAA (MultiSample Anti-Aliasing) — доработанный метод SSAA, который использует лишь часть кадров с объектами и не так сильно влияет на производительность. Процесс сглаживания такой же, поэтому при большом количестве объектов прорисовка задействует дополнительные ресурсы системы. На мощных видеокартах не вызывает эффект «мыла», однако на слабом железе не стоит устанавливать больше двукратного сглаживания (2X).

CSAA (Coverage Sampling Anti-Aliasing) и CFAA (Custom-Filter Anti-Aliasing) — аналоги MSAA от NVIDIA и AMD, которые при обработке задействуют соседние пикселей и используют примерно в два раза меньше ресурсов компьютера. Эффекта «мыла» почти нет. Процесс проработки довольно сложный, поэтому сегодня разработчики стараются не реализовывать подобные варианты сглаживания в новых играх.

Вариации сглаживания — FXAA, SMAA, TAA, MSAA

FXAA (Fast approXimate Anti-Aliasing) — не требующий больших ресурсов способ, при котором происходит усреднение цветов соседних пикселей. Благодаря этому появляется очень заметный эффект «мыла», но нагрузка на оборудование снижается, а потери FPS составят не более 1-2 кадров. Если в игре нет этого метода сглаживания, обладатели видеокарт GTX и RTX от NVIDIA могут принудительно активировать его в панели управления.

MLAA (MorphoLogical Anti-Aliasing) — аналог FXAA от Intel, который использует только ресурсы процессора и значительно снижает нагрузку на видеокарту, так как начинает работать после рендеринга кадра. В этом случае на изображении выделяются области с резкими цветовыми переходами, на которых впоследствии будут заменены определённые оттенки. Несмотря на сниженный эффект «мыла», данный способ редко можно встретить в современных играх, потому что FXAA проще использовать при разработке.

SMAA (Subpixel Morphological Anti-Aliasing) — синергия технологий FXAA и MLAA, которая задействует ресурсы видеокарты и, помимо отличий в цветовой гамме, учитывает и яркость пикселей. Часто появляется в играх, для работы этой вариации сглаживания не нужно мощное железо.

Вариации сглаживания — MSAA, TAA, FXAA и SMAA

TXAA или TAA (Temporal Anti-Aliasing) — разработка компании NVIDIA. Технология не только устраняет эффект «лесенки», но и убирает лишнее дрожание объектов. В работе используются алгоритмы MSAA и SMAA, а также анализируются предыдущие кадры. Отлично сглаживает статичные объекты, но задействует огромное количество ресурсов при обработке движущихся объектов.

DSR (Dynamic Super Resolution) — базовая технология от NVIDIA, доступная в панели управления. Алгоритм работает по схожим с SSAA принципам. Позволяет сделать скриншоты в высоком разрешении, но при отсутствии оптимизации алгоритмов от разработчиков в играх изменяет чувствительность мыши и игровой интерфейс.

DLSS (Deep Learning Super Sampling) — революционная технология от NVIDIA, которую в играх часто выносят отдельным параметром. Алгоритм при помощи нейронных сетей сглаживает изображение без затраты системных ресурсов. Метод полностью убирает эффекты «лесенки» и «мыла», а значение FPS сохраняется на высоком уровне. Технология есть только на видеокартах серии RTX и на текущий момент поддерживается не во всех играх. Ознакомиться с подробной инструкцией о работе DLSS можно в нашем отдельном материале.

FSR (FidelityFX Super Resolution) — аналог DLSS от AMD. Метод основан на временном масштабировании изображения в реальном времени. Это позволяет «растянуть» низкое разрешение до высокого. Технология намного проще, поэтому активно внедряется в новых играх.

Что такое Фильтрация текстур. Как работает анизотропная и трилинейная фильтрации

Наиболее распространённый параметр в играх, который также иногда называется «Анизотропная фильтрация». Эта технология увеличивает чёткость объектов на дальнем расстоянии и помогает улучшить качество прорисовки текстур на различных поверхностях, расположенных под углом. Существуют вариации с поточечной выборкой, билинейной и трилинейной фильтрациями, однако на современных компьютерах в большинстве случаев применяется анизотропная.

Пример трилинейной и анизотропной фильтраций

В игровых параметрах можно изменить коэффициент фильтрации (2x, 4x, 8x и 16x). Выбранное значение определяет количество используемых текселей (пиксель текстуры трёхмерного объекта) при обработке изображения. Чем больше значение, тем качественнее будет картинка. Данный параметр также влияет на производительность системы, однако современные видеокарты справляются с алгоритмами анизотропной фильтрации без особых проблем.

Зачем нужна и как включить Вертикальную синхронизацию

Почти во всех играх есть параметр вертикальной синхронизации — V-Sync. Технология приравнивает частоту кадров в игре к частоте обновления монитора или телевизора. Это помогает избавиться от «разрывов» изображения и снизить нагрузку на видеокарту. Для получения таких результатов вертикальная синхронизация фиксирует необходимое для прорисовки количество кадров. Например, для монитора с частотой обновления 60 Гц видеокарта подгрузит только 60 кадров.

Несмотря на все плюсы, технология приводит к задержке в отклике между манипулятором и игровым персонажем. В этом случае герой на экране может двигаться неспешно или не сразу начать выполнять команды.

Подобную функцию рекомендуется включать в одиночных играх, где важна плавность картинки без разрывов. В мультиплеерных проектах, где от пользователя требуется моментальная реакция на происходящие события на экране, от вертикальной синхронизации лучше отказаться. Избавиться от разрывов помогут мониторы с высокой частотой обновления, а также программные модули G-Sync от NVIDIA и FreeSync от AMD. Подробнее об этих технологиях можно прочитать в специальной статье.

Как настраиваются облака, тени, туманы и отражения в играх

Детальная настройка теней

Детальная настройка каждого параметра позволит добиться наилучшей производительности. Чаще всего все опции выносятся в один параметр:

1. Освещение (Lighting) — влияет на отражение объектов, качество бликов и блеска предметов.
2. Тени (Shadows) — добавляют объёмности и реалистичности объектам на экране.
3. Детализация объектов, частиц и текстур (Detailing objects, particles and textures) — позволяет выбрать разрешение окружающих предметов, природы и живности.

Обратите внимание, что бывают и исключения. На примере Cyberpunk 2077 видно, как разработчики расширили стандартный функционал настроек и позволили игрокам самостоятельно выбирать различные параметры. Пользователи могут изменить:

1. Контактные тени (Contact Shadows) — отвечают за качественную обработку теней и добавление деталей, которые недоступны при стандартных настройках.
2. Улучшенное освещение геометрии лиц (Improved Facial Lighting Geometry) — повышает точность лицевой анимации.
3. Качество объектов для локальных теней (Local Shadow Mesh Quality) — определяет уровень детализации объектов, которые используются для создания теней, и обеспечивает соответствие между тенью и источником света.
4. Качество локальных теней (Local Shadow Quality) — обозначает уровень детализации теней от искусственных источников света.
5. Диапазон каскадных карт теней (Cascaded Shadows Range) — определяет, насколько далеко видны тени от солнца.
6. Разрешение каскадных карт теней (Cascaded Shadows Resolution) — отвечает за уровень детализации теней от солнца.
7. Разрешение дальних теней (Distant Shadows Resolution) — обозначает уровень детализации теней удалённых объектов.
8. Разрешение объёмного тумана (Volumetric Fog Resolution) — определяет качество тумана, облаков пыли и других частиц в воздухе вокруг игрока и обеспечивает реалистичные лучи света и цветовые переходы в сценах.
9. Максимум динамических декалей (Max Dynamic Decals) — определяет количество одновременно освещаемых динамических декалей.
10. Качество отражений (Screen Space Reflections Quality) — определяет уровень детализации отражений, их качество и гладкость.
11. Качество подповерхностного рассеивания (Subsurface Scattering Quality) — устанавливает детализацию освещения кожи.
12. Рассеянное затенение (Ambient Occlusion) — обеспечивает естественные тени в областях, где они могут отображаться неправильно, а свет блокируется геометрией окружения.
13. Точность цветопередачи (Colour Precision) — обозначает общее качество изображения и гладкость цветовых переходов.
14. Качество объёмных облаков (Volumetric Cloud Quality).
15. Качество отражений в зеркалах (Mirror Quality).
16. Уровень детализации изображений (Level of Detail).

Что такое Затенения и Рассеяние света. Чем отличаются технологии SSAO, HBAO, HBAO+, HDAO, VXAO и RTX

• 
• 

Во многих играх встречается настройка Ambient Occlusion, или «Рассеяние света». Это технология построения затенений, с помощью которой можно добиться реалистичного отображения объектов в сцене. Классическая версия не подходит для вычислений в реальном времени, поэтому были разработаны технологии, опирающиеся на данный параметр. Рассчитать его на примере реальной жизни невозможно, однако существуют максимально приближенные алгоритмы. Для работы технологии необходимо мощное оборудование. Рассмотрим подробнее каждый вид построения затенений:

1. SSAO (Screen Space Ambient Occlusion) — первая технология, которая пришла в видеоигры. После конструирования геометрии алгоритм получает информацию обо всех объектах и производит необходимые вычисления для построения затенений. Определяется глубина каждого пикселя и вычисляется количество преград на пути источника освещения при помощи нескольких выборок.
2. HBAO (Horizon Based Ambient Occlusion) — доработанная версия SSAO от NVIDIA, основанная на физической модели. Количество выборок увеличивается, потребляя больше системных ресурсов. При расчётах рендеринга используются кадры с низким разрешением, поэтому появляется мерцание изображения.
3. HBAO+ — доработанная версия HBAO, в которой избавились от надоедающих мерцаний. В качестве действующего алгоритма применяется шахматный рендеринг, который учитывает результаты с предыдущих кадров. Это позволяет сохранить исходное разрешение изображения и снизить нагрузку на оборудование.
4. HDAO (High Definition Ambient Occlusion) — разработка от AMD, алгоритм которой достигает схожих результатов с HBAO. Как показывает практика, выявить явного лидера и заметить разницу между ними в играх довольно трудно.
5. VXAO (Voxel Based Ambient Occlusion) — технология опирается на воксели вместо пикселей, как в предыдущих вариациях Ambient Occlusion. Она позволяет получить более достоверное затенение.

• 
• 

На смену этим параметрам вместе с видеокартами серии RTX от NVIDIA пришла технология трассировки лучей (Ray Tracing). Революционная разработка компании не относится к Ambient Occlusion, использует совершенно другую физическую модель. Она применяет новые алгоритмы моделирования света, которые позволяют добиться наиболее реалистичных отражений. При использовании соответствующей видеокарты в играх можно включить этот параметр, а при наличии глубокой настройки выбрать качество теней, освещения и отражений.

Дополнительные и второстепенные графические настройки в играх

Помимо основных параметров, в играх встречаются и дополнительные настройки, которые значительно не влияют на производительность компьютера. Ниже мы кратко перечислим некоторые из них:

Угол обзора (Fov) — позволяет настроить видимую область перед игроком.

Зернистость (Film Grain) — имитирует эффект старой плёнки, придаёт изображению лучшую чёткость и большую реалистичность. Необязательный параметр, который можно отключить при желании.

Свечение (Bloom) — повышает интенсивность источников света и создаёт засветы на изображении. В большинстве игр картинка выглядит лучше без этого параметра.

Глубина резкости (Depth of Field) — создаёт небольшое размытие объектов на фоне, чтобы повысить кинематографичность изображения.

Размытие в движении (Motion Blur) — размывает фон без изменения объекта. Чаще всего встречается в шутерах. В этом случае оставшаяся часть изображения будет расплываться при перемещении камеры.

Блики (Lens Flare) — активирует эффекты бликов на линзах и выделяет особо яркие источники света.

Хроматическая аберрация (Chromatic aberration) — смягчает контуры объектов при помощи искажения цвета (добавляются красные и синие оттенки) и позволяет сделать изображение кинематографичным. В большинстве случаев не подходит для динамичных игр.

Уникальные графические настройки

В некоторых играх можно выделить особенные параметры, которые не встречаются в других проектах. Чаще всего у таких настроек дополнительное описание, массовый пользователь в большинстве случаев не знаком с ними. В качестве примера можно выделить некоторые технологии из Hunt: Showdown: