Ngày đăng: 15/08/2017 14:51

Supersampling Anti Aliasing (SSAA, tên khác là FSAA – Full Scene AA)

SSAA là phương pháp khử răng cưa ra đời đầu tiên. SSAA sử dụng sức mạnh phần cứng thuần túy của card đồ họa để xử lý chứ không áp dụng nhiều thuật toán phức tạp như các kỹ thuật về sau. Nguyên tắc rất đơn giản: ví dụ bạn chọn thiết lập 4x SSAA trong game tại độ phân giải 1366 x 768 pixel, máy tính sẽ dựng một khung hình gấp 4 lần độ phân giải gốc của game, là 2732 x 1536, sau đó thu nhỏ khung hình này xuống độ còn phân giải gốc là 1366 x 768. Kết quả đạt được là hình ảnh trở nên mịn màng, trơn tru, bao gồm tất cả các đối tượng trong game như: các cạnh, các vân bề mặt… Rất đơn giản nhưng hiệu quả, tuy nhiên để đạt được chất lượng hình tối ưu như vậy máy tính bạn phải gồng gánh một khối lượng công việc gấp 4 lần bình thường, một cái giá quá đắt để đổi lại kết quả này.

Card đồ họa sẽ dựng khung hình gấp 4 lần kích thước gốc

Sau đó resize lại kích thước như cũ để tạo hiệu ứng khử răng cưa

Thực tế đến tại thời điểm này, SSAA vẫn là phương pháp khử răng cưa cho chất lượng hình ảnh đẹp nhất, nhưng để có chất lượng tốt như vậy, mọi thành phần của máy bạn phải chạy với công suất gấp nhiều lần khối lượng công việc gốc phải làm. Kết quả là khung hình của game sẽ sụt giảm nghiêm trọng tương ứng với số mẫu khử răng cưa SSAA. Do đó, các nhà phát triển đã phát triển nhiều giải pháp hiệu quả hơn nhằm cân bằng chất lượng hình ảnh và hiệu năng.

Multisampling (MSAA)

Kỹ thuật khử răng cưa MSAA được phát triển nhằm thay thế cho SSAA vốn không hiệu quả về tốc độ khung hình. MSAA sẽ cố gắng cân bằng giữa hiệu năng và chất lượng hình ảnh, bằng cách chọn lọc những khử răng cưa những chỗ cần thiết và bỏ qua những chỗ không cần thiết, giúp giảm tối đa lượng răng cưa trong khả năng cho phép mà vẫn đảm bảo hiệu năng ổn định. 

Nguyên tắc thực hiện là MSAA chỉ tìm các cạnh của vật thể và tiến hành khử răng cưa cho nó. Để làm việc này, card đồ họa sẽ sử dụng một thuật toán riêng gọi là “Z-test” để nhận biết các cạnh của vật thể, tiến hành lấy mẫu về màu sắc của các pixel trên cạnh này và thay thế các pixel bên cạnh bằng các pixel có màu sắc trung gian tùy vào vị trí và số mẫu được lấy của nó. 

CSAA (coverage Sampling Antialiasing )

Về cơ bản CSAA chính là MSAA có lấy thêm các mẫu bao phủ bênh cạnh. Mẫu bao phủ sẽ thực hiện việc kiểm tra xem có bất kỳ đa giác nào nằm tại vị trí của nó hay không, sau đó sẽ thực hiện việc tính toán để xác định màu cuối cùng cho pixel.

Các mẫu bao phủ tương đối dễ thu thập, và nó có thể giúp tăng cường chất lượng hình ảnh nhưng chỉ mất một ít hiệu năng khi so sánh với MSAA. Nói đơn giản CSAA 4x tương đương với MSAA 2x, CSAA 8x chỉ nặng bằng MSAA 4x và tương tự.

Khử răng cưa hình thái học (Morphological Anti-Aliasing – MLAA)

Khử răng cưa hình thái học (MLAA) là kỹ thuật khử răng cưa mới hoàn toàn, được giới thiệu cùng với Radeon HD 6800. Nó có cách tiếp cận khác hoàn toàn với các kỹ thuật trước đó, MLAA là kỹ thuật hậu xử lý (post-processing). Nó không tiến hành xử lý màu sắc các pixel rồi mới xuất ra màn hình như các kỹ thuật trước, mà chỉ xử lý khung hình sau khi đã được dựng hoàn chỉnh. Nguyên lý làm việc như sau: MLAA sẽ phân tích 1 khung hình, xác định các cạnh cũng như các phổ màu của khung hình, sau khi xác định được các đối tượng cụ thể, nó sẽ tiến hành làm mờ các cạnh bằng phương pháp pha trộn màu.

Nhìn chung, MLAA đem lại chất lượng hình ảnh tốt nhất trong các kỹ thuật khử răng cưa mà lại không quá nặng nề. 

Khử răng cưa ước tính nhanh (Fast Approximate Anti-Aliasing - FXAA)

FXAA là câu trả lời của NVIDIA dành cho MLAA của ATi. Tương tự MLAA, FXAA cũng là một kỹ thuật xử lý hậu cảnh. FXAA sẽ tìm và nhận biết các đối tượng độc lập và áp dụng một bộ lọc làm mềm để giảm mức tương phản giữa đối tượng đó với môi trường xung quanh, kết quả là đối tượng sẽ giảm bớt răng cưa. Điểm khác nhau là FXAA sẽ tìm các mức độ tương phản ở từng pixel còn MLAA sẽ tìm độ tương phản ở từng khuôn mẫu (pattern), do đó FXAA nhìn chung hiệu quả hơn MLAA.

Theo Tinhte