抗鋸齒即anti-aliasing,簡稱AA,也譯為抗鋸齒或邊緣柔化、消除混疊、抗圖像折疊有損等。它是一種消除顯示輸出的畫面中圖物邊緣出現(xiàn)凹凸鋸齒的技術(shù),那些凹凸的鋸齒通常因?yàn)楦叻直媛实男盘?hào)以低分辨率表示或無法準(zhǔn)確運(yùn)算出3D圖形坐標(biāo)定位時(shí)所導(dǎo)致的圖形混疊(aliasing)而產(chǎn)生的,反鋸齒技術(shù)能有效地解決這些問題。它通常被用在在數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)字?jǐn)z影、電腦繪圖與數(shù)碼音效等方面,柔化被混疊的數(shù)字信號(hào)。
由于高分辨率下的來源信號(hào)或連續(xù)的模擬信號(hào)能夠存儲(chǔ)較多的數(shù)據(jù),但在通過取樣(sampling)時(shí)將較多的數(shù)據(jù)以較少的數(shù)據(jù)點(diǎn)代替,部分的數(shù)據(jù)被忽略造成取樣結(jié)果有損,使機(jī)器把取樣后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為人類可辨別的模擬信號(hào)時(shí)造成彼此交疊且有損,在聲音中,便會(huì)出現(xiàn)刺耳、不和諧的音調(diào)或是噪音。同樣,在3D繪圖時(shí),每個(gè)圖形由像素組成,每段瞬間畫面由幀組成,因?yàn)槠聊簧系南袼赜邢,如果要表現(xiàn)出多邊形的位置時(shí),因技術(shù)所限,使用絕對(duì)坐標(biāo)定位法是無法做到的,只能使用在近似位置采樣來進(jìn)行相對(duì)定位。由于沒有足夠的采樣來表現(xiàn)出3D世界中的所有物品的圖形,所以在最后圖像顯示上,這些現(xiàn)象便會(huì)造成在物品與物品中過渡的邊緣就會(huì)產(chǎn)生波浪狀、圓形、鋸齒和閃爍等有損現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了畫面的質(zhì)量。
FSAA(Full Scene/SNichian Anti-aliasing,全景/屏幕抗鋸齒)是基于OGSS(Ordered Grid Super-Sampling,順序柵格超級(jí)采樣)的一種抗鋸齒技術(shù)。
OGSS是最基本的子采樣,按一定順序利用軟硬件相結(jié)合的方法來對(duì)每個(gè)像素采樣,并以水平或垂直方式排列,建立一個(gè)點(diǎn)矩陣。每個(gè)像素在色空間中有一個(gè)坐標(biāo),通過OGSS特殊的驅(qū)動(dòng)程序可計(jì)算坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換和光線處理。OGSS按照不同的屏幕分辨率供給不同的坐標(biāo),此坐標(biāo)與真實(shí)坐標(biāo)有所區(qū)別,最終屏幕分辨率決定了坐標(biāo)的位置。在抗鋸齒處理中,我們需要進(jìn)行上行采樣來獲得更多標(biāo)本,至少要在垂直和水平方向各多采樣一次,才能得到有效的抗鋸齒圖像。更多的子采樣需要原始像素做更多的轉(zhuǎn)換,同時(shí)也意味著過渡更平滑,畫面變得更漂亮。例如:10*10像素經(jīng)過2倍OGSS就成為了20*20像素。
另外,利用FSAA技術(shù)還可有效減少畫面抖動(dòng)的模糊感覺。OGSS對(duì)圖像從下行采樣到輸出分辨率,期間,超級(jí)緩沖中附加采樣像素,平均計(jì)算而得出最終像素。這樣使像素精度增加并去除抖動(dòng)色塊。