Hvad er anisotropisk filtrering?

Anisotropisk filtrering er en teknik, der anvendes i 3D-computerfeltet til at forbedre billedkvaliteten af ​​teksturer på gengivne overflader, der er skrånende i forhold til seeren. Dette opnås ved at eliminere aliasing, som er ansvarlig for den skæve eller pixelerede kvalitet af nogle grafik. Ud over dets anti-aliaseringskvaliteter reducerer denne filtrering også sløring af skrå strukturer, en forbedring i forhold til tidligere typer filtrering, der er kendt som bilearinær og trilinær filtrering. En vigtig skelnen mellem anisotropisk filtrering sammenlignet med andre metoder til anti-aliasering er, at det kun påvirker strukturer på en form, men ikke selve formen.

Udviklet i midten og slutningen af ​​1990'erne understøtter de fleste moderne grafikkort nu anisotropisk filtrering, som typisk kan aktiveres eller deaktiveres i en given applikation. Et almindeligt træk i computerspil, anisotropisk filtrering er temmelig hardwarekrævende og kan indstilles til forskellige niveauer for at forbedre enten grafikkvalitet eller computeregenskaber. Graden af ​​filtrering måles som et forhold, hvor et niveau på 4: 1 er dobbelt så skarpt som 2: 1. Faldende afkast opleves generelt, jo større forholdet bliver, med 16: 1 kun marginalt skarpere end 8: 1, og så videre. Performance-trade-off mindskes på samme måde, da færre yderligere pixels, der filtreres, betyder, at der er mindre belastning på hardwaren.

Anisotropisk filtrering fungerer ved at overvåge en given tekstur på en pixel-for-pixel-basis og kortlægge et mønster baseret på den projicerede form af tekstur ved hver pixel. I ekstreme vinkler kan en enkelt pixel indeholde det område, der bruges af en stor mængde teksturdata. På denne måde kan filtreringsprocessen blive meget datakrævende, og på trods af fremskridt såsom cache-teksturprøver kan der være behov for store mængder hukommelsesbåndbredde, afhængigt af det spil eller applikation, der er i brug, og den bestemte scene, der gengives. I betragtning af den ekstremt beskattende karakter af anisotropisk filtrering på hardware, har nogle grafikkortproducenter optimeret filtreringen for almindelige geometriske vinkler set i spil, såsom vægge, gulve og himlen.

I betragtning af dens styrker med at forbedre kvaliteten af ​​de vinklede strukturer er virkningerne af anisotropisk filtrering mest synlige i spil, der har terræn, der strækker sig en stor afstand, såsom førstepersonsskydere og flyve- eller racersimulatorer. Spil, der er mindre velegnede til at udnytte anisotropisk filtrering, inkluderer genrer som realtidsstrategi og sportssimuleringer, hvor hovedparten af ​​skærmen ofte optages af en statisk baggrund.