Explicacion de las opciones graficas de Juegos de PC

 Filtro Bilinear y Trilinear

Los filtros de textura controlan como una textura (Una imagen plana) es mostrada en un modelo 3D. Un pixel de un Modelo 3D no necesariamente correspondera directamente a un pixel de la textura(Llamada “Texel”), debido a que podemos ver el modelo desde cualquier distancia y angulo. Entonces, cuando queremos conocer el color del pixel, se buscara el punto de la textura que le corresponda despues de tomar varios ejemplos. El metodo mas simple para el filtrado de textura es el Bilinear cuya tarea es encontrar el color del pixel por medio de la capa mas cercana.

Esta es una captura es de The Vanishing of Ethan Carter, aqui pueden notar cuando empieza y termina el minimapa.

Introduciendo el “mipmapping”: Digamos que en el piso en el que estas parado es de concreto y tiene un par de rajaduras, si miras derecho para bajo, notaras una detallada textura de concreto , pero cuando miras a distancia no tiene sentido utilizar una textura de alta calidad, asi que para mejorar el rendimiento (y prevenir el aliasing) sin perder mucha calidad, el juego usa texturas de baja resolucion (Lo que se le llama mipmap) para los objetos a distancia.

Pero surge el problema que al mirar a la calle, podremos notar cuando un mipmap termina y el otro comienza, lo que reduce mucho la calidad grafica, Sin embargo esto se soluciona con el Filtro Trilinear, que suaviza la transicion entre los mipmaps.

Anisotropic filtering – Filtro Anisotropico

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El Filtro Trilinear ayuda, pero el suelo se sigue viendo algo desenfocado. Por esta razon usamos el filtro anisotropico, que mejora la calidad de las texturas y de los angulos.

filtering

Para entender porque, imagina una ventana cuadrada con una pared de ladrillos detras tal como nuestra textura. La Luz esta brillando a travez de la ventana, creando una forma cuadrada de la pared. Eso es un ejemplo del Area para ese pixel y es equivalente para todas las direcciones, asi es como las texturas son mostradas con el filtro Bilinear o Tirilinear.

Si el modelo esta directamente enfrente de nosotros, perpendicular a nuestro punto de vista, eso esta bien, ¿pero que pasa si el modelo esta inclinado y lejos? Siguiendo el ejemplo del cuadrado veriamos todo borroso, pero imaginemos que esta vez la textura de la pared de ladrillos se ha inclinado lejos de la ventana. El haz de luz se transforma en un largo y delgado trapezoide, que cubre el espacio mucho más vertical en la textura que horizontal. Este es el area que deberia tomar como muestreo, esto es lo que el filtro anisotrópico tiene en cuenta . Escala los mipmaps en una dirección (como la forma en la que inclinamos nuestro muro) de acuerdo con el ángulo que estamos viendo al modelo 3D .

Este es un concepto bastante dificil de tomar y quizas esta no es la analogia que explique mejor la implementacion, pero si estas interesado puedes leer la explicacion de Nvidia.

 ¿Que significan los numeros?

El filtro Anisotropico nos permite elegir entre los siguientes valores: 2x, 4x, 8x y 16x. Nvidia describe que estos valores hacen referencia a la inclinacion que tenga el angulo en el que se aplicara el filtro:

“El Filtro Anisotropico puede funcionar en niveles entre el 1 (Sin escalado) y el 16 (Definido el maximo grado en el que un mipmap puede ser escalado), aunque es mucho mas comun encontrarlo en valores de dos: 2x, 4x, 8x y 16x. La diferencia entre estas opciones es el angulo maximo que puede ser filtrada la textura. Por ejemplo 4x filtrara las texturas que tenga un rango de inclinacion de x2, pero tambien se aplicara el filtrado 2x para las texturas estandar.”

Rendimiento

El filtro Anisotropico demandara mas de tu equipo que el filtro Bilinear o el Trilinear, pero no se acerca ni un poco a lo que demanda el anti-aliasing. Usando el Bechmark de Bioshock Infinite solo hay unos 6 Fps de diferencia entre el filtro Bilinear y el 16x Anisotropico, por lo que podriamos decir que no es una gran diferencia comparado con el aumento de calidad.

 

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