未来抗锯齿，FXAA/TXAA

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　　【PConline 应用】在3D图像中，我们不可避免的遇到“锯齿”。锯齿是由于受到显示设备分辨率和图像生成原理制约，不可避免的会出现的一种图像失真现象，具体表现为画面中物体的边缘呈现出直角的锯齿状。为了获得更好的视觉体验，让物体边缘看起来更柔和、自然，需要进行消除锯齿（Anti-Aliasing，简称AA）处理。

未来抗锯齿技术的方向：FXAA/TXAA

虽然抗锯齿了，但是模糊了

　　虽然FSAA全屏抗锯齿技术十分成熟，但是无论怎样发展，是不能够避免FSAA的其中一个最大的弊端，就是进行抗锯齿的图像会变成模糊，影响视觉效果。而且对于主流的MSAA，打开4倍或以上后帧数会大幅度降低，影响性能。在画质越来越讲究真实的今天，模糊与低效一词是要杜绝的。所以衍生了今天将要重点讨论的新的抗锯齿技术：FXAA以及TXAA。

FXAA：

　　首先是FXAA，中文全名是快速近似抗锯齿，是NVIDIA去年发布的一项全新的锯齿处理技术。这一项技术属于一种图像后处理技术，处理操作发生在游戏渲染管线后期工作阶段。这一点与Intel提出的MLAA(形态抗锯齿)一样，所以FXAA本质上也是一种形态抗锯齿。

　　先是对边缘像素的探测，之后是区分RGB和明暗信息，将对比最为明显的像素取出，进行后处理，完成之后将纹理重新覆盖，从而实现抗锯齿效果。

快多少就不要太绝对，但是快就行

　　明显地这是渲染的后期工作阶段。这种形态抗锯齿，只需要对边缘的探测和关键像素的选取，不涉及重新取样，这样对系统资源是非常友好的。负担几乎全都在渲染后端那里，shader资源可以得到很大的节约。

NV驱动面板

FXAA由驱动程序控制，所以对游戏通用性很强

　　不过需要注意的是，形态抗锯齿在景深特效和动态模糊下没有用处。不过FXAA比起FSAA，实现同样的画质，但大幅度降低了运算压力，这在下面的实际性能测试中可以看出。所以，FXAA是代表了未来3D画质与速度兼顾的方向，让玩家不需要纠结于这矛与盾，是一种很有潜质的抗锯齿技术。

TXAA：

　　至于TXAA，是一项更具潜质的抗锯齿技术。在新Kepler架构显卡GTX680发布的时候，NVIDIA曾宣布一项新的抗锯齿技术即将来临，名为TXAA。

　　TXAA的原理就是通过HDR后处理管线从硬件层面上提供颜色矫正处理，后期处理的方式实际上原理和FXAA差不多：整合硬件AA以及类似于CG电影中所采用的复杂的高画质过滤器，来减少抗锯齿中出现的撕裂和抖动现象。

　　但是如果实现比FXAA更强画质以及更流畅的体验，则只能通过游戏的开发上实现TXAA了。所以TXAA是一种后发式的抗锯齿技术，并不像FXAA那样具有通用性，而是通过游戏来进行优化，这样的一种专用性使得TXAA的执行效率是最高的。

　　所以，TXAA是一种新的抗锯齿，是需要重新研发加入TXAA的代码来支持，故当前市面上并没有一款支持TXAA的游戏面世。不过随着NVIDIA的推进，估计TXAA的游戏会越来越多。

《The Secret World》

　　最近NVIDIA发布的驱动，加入了对NVIDIA TXAA抗锯齿技术的支持，里面提到的《The Secret World》将成为首个支持TXAA技术的游戏（支持将在即将到来的补丁更新后开启）。实际的画质与性能体验如何，到发售后自有分晓。

　　目前TXAA分为TXAA1、TXAA2两个级别，TXAA1可以实现8x MSAA的效果，执行效率与2x MSAA相当，而TXAA2则会提供更高的画面品质。

FXAA与MSAA的画质对比测试

　　下面我们就通过支持FXAA最好的《蝙蝠侠：阿甘之城》以及《光荣使命》这两款游戏来看看FXAA与常用的MSAA的画质有什么不同。由于TXAA并没有实际的产物，所以今天不进行对比。

测试画质设置

　　由于人体感受上，FXAA(High)与MSAA 4X的画质差不多，所以我们进行这两种设置的对比，首先是《蝙蝠侠：阿甘之城》的画质对比，画质全部都是最高，并且打开了PhysX。

画质对比

　　不睁大眼睛肯定看不到明显的差别，而点击图片看大图再睁大眼睛也看不到区别？事实如此，假如将图片混淆，相信几乎所有朋友也难以明显区分哪个是FXAA与MSAA了。如果没有找到明显差别的话，那换游戏看看。

《光荣使命》画质设置

　　《光荣使命》采用的画质设置均与《蝙蝠侠：阿甘之城》一样，下面来看看原图的对比。

画质对比

　　同样如此！看似原理不同，但是视觉的抗锯齿效果几乎是一样的，比关闭后平滑了不少。此时，既然画质差不多，那么就要拼谁的帧数下降幅度更少了。

FXAA与MSAA的性能对比测试

　　如今主流的抗锯齿有MSAA以及FXAA，前面我们已经看到两者实际画质的不同，下面我们就通过测试来看看两种抗锯齿模式的成绩对比，来看看FXAA的帧数优势有多明显。

测试平台介绍及测试方法说明：

　　本次测试，主要针对FXAA以及MSAA打开后游戏的测试结构能否保持一个较高的水平。平台采用了高端i7+X79平台，并且选择了HD7750作为对比。游戏设置为1440x900，高画质。

●《蝙蝠侠：阿甘之城》

游戏性能测试：《蝙蝠侠：阿甘之城》
软件介绍	这款游戏对显卡压力非常大，DX11高分辨率+最高画质下，1000元以上的显卡才能够跑流畅。
测试方法	使用自带Benchmark进行测试。

测试成绩对比

●《光荣使命》

游戏性能测试：《光荣使命》
软件介绍	中国第一款具有自主知识产权的大型DX11 FPS游戏，支持目前堪称计算机3D技术最顶尖的曲面细分特效、HBAO（环境光遮蔽）特效、PhysX物理加速特效。
测试方法	正常贴图质量，开启后台处理。

测试成绩对比

　　测试小结：可以看出，FXAA High模式的测试成绩比MSAA 4x更加给力，领先幅度达到百分之10以上。可以看出，FXAA是兼顾画质以及流畅的更佳选择。

PConline评测室总结

玩家对画质的需求是无止境的

　　当硬件的脚步跑赢了3D技术的进步时，受益者自然是广大的游戏玩家。但人的需求总是从一个层次上升到另一个层次的，当3D游戏的流畅运行需求满足了后，自然就到画质的享受了。但是硬件条件一定的情况下，当然选择打开抗锯齿后性能下降影响最小的抗锯齿技术了。

画质佳、性能更佳自然需要新的抗锯齿技术

　　所以，抗锯齿技术不断发展并且逐渐在保持比以前抗锯齿技术一致的画质的情况下，游戏帧数并不下降得厉害。FXAA做到了这点，经过对比，在同一画质下，FXAA的画面帧数比MSAA高，自然是玩家最佳的选择。当然还有更有潜力的TXAA在将来，相信到时候抗锯齿技术又能打到另一个高度。

未来抗锯齿，FXAA/TXAA

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