アンチエイリアス効果

コンソール ゲーム内の全体的な画像の一貫性において最も重要な要素の 1 つは、エッジを滑らかにし、恐ろしい「ジャギー」を緩和または除去するプロセスであるアンチエイリアシングの実装です。 PS3 と Xbox 360 の両方には、それぞれの GPU に AA テクノロジが組み込まれていますが、コンソールの世代が進むにつれて、多くのゲームでは、従来の手法を使用したアンチエイリアス画像に利用できるシステム リソースがまったく足りないことが明らかになってきています。開発者はハードウェア ソリューションの枠を超えて、独自の方法を考案し始めています。うまく動作するものもあれば、見た目がひどいものもありますが、これらはすべて、ゲームメーカーが現在の固定アーキテクチャから可能な限り多くのパフォーマンスを引き出そうとしている証拠です。

続行する前に、エイリアシングは危険に見えるエッジにのみ適用されるわけではないことを指摘しておく価値があります。また、テクスチャやシェーダを使用してレンダリングするときに、モアレ パターンや鏡面エイリアシングなどの他のアーティファクトにも拡張できます。ただし、エッジ検出とブレンドのプロセスがこの作品の基礎です。

ハードウェアの観点から見ると、Xbox 360 のエッジ スムージングは​​理論的には完全に「無料」であり、開発者に代わって GPU が作業を行う必要があります。ただし、オンダイ eDRAM メモリの制限により、サブ HD 解像度を選択しない限り、そのようなことはできません (適切な例: Ninjagaiden 2 と Modern Warfare 2)。メモリ要件は、720p で 360 にアンチエイリアスを実装するには追加の処理が必要であることを意味します。 PlayStation 3 の場合、帯域幅とメモリの点で不利な条件で動作するため、アンチエイリアシングの処理はより困難です。そのため、Digital Foundry が Face-Off の比較対象として検討しているクロスプラットフォーム ゲームの多くでは、この要素が削減されています。 。

しかし、PS3 は、広く使用されている 2 つの AA 技術をハードウェアでサポートしているという点で興味深いです。 MSAA についてはすでに説明しましたが、quincunx AA は最も頻繁に実装されるもう 1 つの手法です。 NVIDIA ハードウェアに特有の機能で、MSAA とほぼ同じ量のリソースを使用しますが、画面全体にぼかしを加える代わりに優れたエッジ スムージングを実現します。クインカンクスの使用と全体的な画質への影響はゲームごとに異なります。複雑で詳細なテクスチャは、よりフラットなアニメ スタイルのアートよりもはるかに大きな影響を受けます。ただし、この 2x MSAA とクインカンクスの Assassin’s Creed の比較は、エッジの平滑化の利点とディテールのぼかしの両方を示しています。

Colin McRae: DiRT 2 は、Xbox 360 の Xenos GPU から抽出できるフルオンの 4x MSAA に非常に近い外観を生み出すために quincunx を使用する方法を示す興味深い例です。 EGO エンジンで使用される一連の後処理エフェクトは、360 のより正確ではあるがメモリを大量に消費するソリューションに代わる「より軽量な」代替手段として quincunx に適しているようです。つまり、ゲームはモーション ブラーを使用することである程度のリアリズムを実現しており、この場合、クインカンクスのあまり印象に残らない副作用が全体的なアート スキームに統合されています。 Killzone 2 も同じことを行います。

確立されたハードウェア技術がメモリと帯域幅に与える影響はかなり大きいと考えられており、ゲーム メーカーはその GPU の労力を他の場所にリダイレクトしようとしています。そのため、『Overlord II』や『Call of Juarez: Bound in Blood』などのゲームで、カスタマイズされたアンチエイリアス ソリューションが多数登場しています。また、単純にポリゴンのエッジを探してぼかすという、かなり原始的なエッジ スムージング ソリューションもいくつか見てきました。 Brutal Legend はその好例です。

「複数のレンダー ターゲットを使用したレンダリング中にハードウェア MSAA を使用できないため、独自のソリューションを使用することにしました」と Call of Juarez のリード シェーダー プログラマー Maciej Jamrozik 氏は述べています。 「ハードウェア MSAA を使用することに反対するもう 1 つの理由は、それがジオメトリのエッジを滑らかにするだけで、アルファ テストで生成されたエッジを滑らかにしないという事実でした。後者は、特に植生システムを通じて当社のタイトルで蔓延しています。それに加えて、ハードウェア MSAA には追加の処理が必要です」メモリは、特にコンソールでは貴重なリソースです。最後に、Xbox 360 では、最終的なパフォーマンスにも反映されるバッファ解決の問題があります。」

開発者の Techland は、透明なオブジェクトに対応し、システム リソースへの影響を少なくしながら、同時にハードウェア MSAA にかなり近い効果を生み出す独自のカスタム アンチエイリアシング ソリューションを採用しました。それだけでなく、複数のレンダー ターゲットのサポートは、Killzone 2 で見られるように、システムが遅延レンダリング エンジンで動作することを意味します。Guerrilla Games は実際、部分的にアンチ エフェクトなどの効果に対応するために、遅延技術に加えてより伝統的なフォワード レンダラーを追加しました。 -エイリアシング。 Call of Jaurezのメーカーは事実上仲介業者を排除している。

Pandemic による最近リリースされた The Saboteur では、これまでに見られたカスタム アンチエイリアシングの最も興味深い使用法の 1 つが明らかになりました。使用されたテクニックはエッジを見つけてぼかすという単純な例であると言われていますが、全体的な結果としては、他の例に比べて画質が大幅に向上しています。このアルゴリズムは PS3 の SPU 上で実行され、輝度を通じてエッジを特定し、複数パスのブレンディングを適用して、非常に驚​​異的な結果をもたらします。