[PLUS] Kantenglättung im Detail: Techniken von MSAA über TAA bis DLSS
PCGH Plus: Vor einem Jahr berichteten wir über die Entstehung und Entwicklung der Kantenglättung. Wie und wohin entwickelt sich die Technik aktuell? Der Artikel stammt aus PC Games Hardware 03/2019.
Auf dieser Seite
- 1 Weshalb ist MSAA in aktuellen Spielen so selten?
- 2 Deferred Rendering und MSAA in aktuellen Spielen
- 3 Letzte MSAA-Verfechter
- 4 Von Post-Process-AA zu TAA
- 5 TAA in aktuellen Spielen
- 6 Temporal-AA als Standard?
- 7 TAA als Bildverbesserung
- 8 TAA mit KI-Unterstützung
- 9 Schicker dank KI, aber nicht vollständig originalgetreu
Pixel Make-Up
Ein Jahr ist es her, da beschäftigten wir uns im Artikel "Kampf dem Pixelkrabbeln" mit dem Thema Kantenglättung und ihrer Entwicklung in PC-Spielen über die Jahre. In diesem Artikel greifen wir nach einer thematischen Zusammenfassung den Punkt wieder auf, an dem wir den letzten Artikel beendet haben. Es gibt neue Entwicklungen im Bereich der Kantenglättung. Temporal-Antialiasing findet immer weitere Verbreitung und es gibt neue Ansätze in aktuellen Spielen, darunter die Möglichkeit, dynamisches Supersampling zu nutzen und Nvidias interessanten Ansatz mit dem KI-basierten Deep Learning Supersampling, kurz: DLSS. Doch bevor wir zu diesen spannenden Techniken kommen, wollen wir uns das Thema Kantenglättung noch einmal vergegenwärtigen.
Selbst heute noch, in Zeiten immer höherer Auflösungen, ist die Kantenglättung von hohem Belang, um dem Nebeneffekt der Rastergrafik, dem Pixelflimmern oder fachlich korrekter, dem Aliasing Herr zu werden. Aliasing tritt auf, da Inhalte, die mit einem Rasterizer gerendert werden, in ein Pixelraster passen müssen. Dieses Raster beschreibt im Normalfall die gewählte Auflösung, mit der die Grafik berechnet wird. Einfach formuliert: Je gröber die Auflösung und damit das Raster und je feiner der darin dargestellte Inhalt, desto flimmeranfälliger wird das Gesamtbild. Denn passen die Inhalte nicht in das Raster, so gehen Informationen beim Rendern verloren. Mit einem zu groben Raster kann also der Inhalt eines Bildes nicht vollständig wiedergegeben werden, zudem lässt sich das Raster in niedrigen Auflösungen selbst ohne Anstrengung mit dem bloßen Auge erkennen: Das Bild wirkt grob und pixelig.
Forza Horizon 4 nutzt dank Forward-Plus-Rendering noch eine gut greifende und relativ effiziente Multisampling-Kantenglättung samt Alpha-to-Coverage für Transparenzen.
Noch deutlicher wird Aliasing, wenn das Bild nicht statisch ist, sondern dem Wandel unterworfen ist - ein bei Spielen sehr häufiger Umstand. Bewegt sich der Bildinhalt, beispielsweise durch eine Eingabe des Spielers, so verschiebt sich auch der Inhalt des Rasters. Je nach Blickwinkel, Entfernung und Bewegung kann dies wiederum dazu führen, dass Elemente, die zuvor in das Raster passten, nun zu fein ausfallen und verschwinden, während andere Feinheiten, die zuvor durch das Raster fielen, dank der Repositionierung nun angezeigt werden können. Dieses An- und Ausflackern der Pixel bei Bewegung ist besonders auffällig und störend, da das menschliche Sehen auf Bewegungen konditioniert ist.
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Folgende Inhalte finden Sie im Artikel:
- Hintergrundwissen: Alles über Aliasing und Anti-Aliasing
- Kantenglättungsvergleich in Forza Horizon 4, Shadow of the Tomb Raider, Assassin‘s Creed Odyssey und Final Fantasy 15
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