Co to jest filtrowanie anizotropowe?
Filtrowanie anizotropowe jest techniką stosowaną w trójwymiarowym polu obliczeniowym w celu poprawy jakości obrazu tekstur na renderowanych powierzchniach, które są nachylone względem widza. Osiąga się to poprzez wyeliminowanie aliasingu, który odpowiada za poszarpaną lub pikselowaną jakość niektórych grafik. Oprócz właściwości antyaliasingowych, filtrowanie to zmniejsza również rozmycie nachylonych tekstur, co stanowi ulepszenie w stosunku do poprzednich rodzajów filtrowania znanych jako filtrowanie dwuliniowe i trójliniowe. Ważnym rozróżnieniem filtrowania anizotropowego w porównaniu z innymi metodami antyaliasingu jest to, że wpływa on tylko na tekstury na kształcie, ale nie na sam kształt.
Opracowane w połowie i pod koniec lat 90. większość współczesnych kart graficznych obsługuje teraz filtrowanie anizotropowe, które zazwyczaj można włączyć lub wyłączyć w ramach danej aplikacji. Filtrowanie anizotropowe, powszechnie występujące w grach komputerowych, wymaga intensywnego sprzętu i może być ustawiane na różnych poziomach w celu poprawy jakości grafiki lub wydajności obliczeniowej. Stopień filtrowania mierzy się jako stosunek, przy czym poziom 4: 1 jest dwukrotnie ostrzejszy niż 2: 1. Im mniejsze są zwroty, tym większy jest stosunek, przy 16: 1 tylko nieznacznie ostrzejszym niż 8: 1 i tak dalej. Kompromis wydajności zmniejsza się w ten sam sposób, ponieważ mniej dodatkowych pikseli jest filtrowanych, co oznacza mniejsze dodatkowe obciążenie dla sprzętu.
Filtrowanie anizotropowe polega na monitorowaniu danej tekstury piksel po pikselu i mapowaniu wzoru na podstawie rzutowanego kształtu tekstury na każdym pikselu. Pod ekstremalnymi kątami pojedynczy piksel może zawierać obszar wykorzystywany przez dużą ilość danych tekstur. W ten sposób proces filtrowania może wymagać dużej ilości danych i pomimo postępów, takich jak buforowanie próbek tekstur, może być potrzebna duża przepustowość pamięci, w zależności od używanej gry lub aplikacji oraz konkretnej renderowanej sceny. Biorąc pod uwagę niezwykle obciążający charakter anizotropowego filtrowania sprzętu, niektórzy producenci kart graficznych zoptymalizowali filtrowanie pod kątem typowych kątów geometrycznych występujących w grach, takich jak ściany, podłogi i niebo.
Biorąc pod uwagę jego zalety w poprawianiu jakości tekstur pod kątem, efekty filtrowania anizotropowego są najbardziej widoczne w grach, w których rozciąga się duży dystans, takich jak strzelanki z perspektywy pierwszej osoby i symulatory lotów lub wyścigów. Gry mniej przydatne do korzystania z filtrowania anizotropowego obejmują takie gatunki, jak strategia czasu rzeczywistego i symulacje sportowe, w których większość ekranu zajmuje często tło statyczne.