Grafik: 10 wichtige Effekte mit denen ihr bei Diskussionen angeben könnt - Anisotropic Filtering, Tessellation

(Special)

Anisotropic Filtering

Hochauflösende Texturen sind eine feine Sache. Schließlich erzeugen sie Detailreichtum und Glaubhaftigkeit in einer Spielewelt. Allerdings können die detaillierten "Tapeten" wegen zu hohem Rechenaufwand nicht durchweg verwendet werden. Dank "MipMap"-Technik nutzen Entwickler niedriger aufgelöste Texturen bei entfernten Objekten. Doch da gibt es ein Problem.

Vergrößerte Szene aus Dear Esther: Links mit bilinearem, rechts mit 16fachem anisotropischem Filter.Vergrößerte Szene aus Dear Esther: Links mit bilinearem, rechts mit 16fachem anisotropischem Filter.

Oft genug sieht man den Qualitätsunterschied und die Trennlinie zwischen hoch und niedrig aufgelöster Textur. Vor allem bei Bodentapeten, die sich bis in die Ferne erstrecken. Um den störenden Effekt zu eliminieren, benötigt es einen Filter. Der einfachste, nämlich der bilineare Filter verschmilzt einfach die Pixel der Textur auf Distanz. Dadurch wird zwar Flimmern und Perspektivenverzerrung vermieden, allerdings sieht es auch matschig aus. Zudem ist die Trennlinie immer noch klar erkennbar. Letzteres lässt sich durch "Trilinear Filtering" reduzieren.

Das beste Ergebnis erzielt bei dieser Problematik jedoch das "Anisotropic Filtering" (kurz AF). Dieses skaliert die MipMap-Texturen entsprechend der aktuellen Perspektive hoch. Wie hoch, bestimmt die Skalierung von 1 bis maximal 16. Je höher der Wert, desto besser funktioniert der Effekt bei flachen Perspektiven. Letztlich sehen mit AF weiter entfernte Texturen klarer strukturiert und schärfer aus.

Tessellation

Tessellation (oder deutsch: Parkettierung) unterteilt flache Polygone in kleinere Teilflächen. Damit erscheinen Objekte in der 3D-Szenerie je nach Bedarf noch runder oder unebener. Perfekt für organische oder natürliche Einsatzzwecke.

Ohne Tessellation (links) sind die Steinoberflächen flach. Mit Tessellation (rechts) erhalten sie detaillierte Strukturen.Ohne Tessellation (links) sind die Steinoberflächen flach. Mit Tessellation (rechts) erhalten sie detaillierte Strukturen.

Diese Unterteilung durch Tessellation bringt größere Detailtiefe hervor, die mit einfachen Polygonen nicht möglich oder zu rechenintensiv wäre. Setzt man das Verfahren zusammen mit der Texturtechnik "Displacement Mapping" ein, entstehen schnell unebene Oberflächen. Einsatzmöglichkeiten sind beispielsweise zerklüftete Steinwände oder hügelige Bergketten.

Noch interessanter ist das Einsatzgebiet bei Spielcharakteren. Denn diese können schon mit wenigen Polygonen und entsprechender Tessellation unerwartete Details hervorbringen - alleine durch Anpassen der Höhen und Tiefen der einzelnen Polygone. Auf diese Weise lassen sich auch runde Körperteile oder Gesichtszüge besser glätten ohne die Polygondichte zu erhöhen.

Ein weiterer Vorteil ist die Skalierbarkeit: Weit entfernte Objekte können nur grob tesselliert sein, erst beim Annähern erhöht sich der Detailgrad. Auf dem PC wird Tessellation erst seit dem Grafikstandard Direct X 11 unterstützt.

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