FXAA，FSAA与MSAA有什么区别？效果和性能上哪个好

FXAA，FSAA与MSAA有什么区别？效果和性能上哪个好~

而MSAA基本上只对画面中物体的边缘进行放大、混合的抗锯操作，因为边缘是锯齿最明显的地方（注意不是所有的边缘）。提取边缘，主要是结合深度技术。MSAA是种硬件AA。
我们一般说的4x、8x，就是放大倍数，放得越大，供混合的采样越充份，效果越好，但是处理速度也就越慢。
FXAA也是种取边缘的技术。但是和MSAA不同，MSAA提边缘是在图形管线的前段（跟深度有关）。FXAA是种后处理技术，后处理技术一般在画面完成后，通过像素颜色检测边缘（色彩差异太大时，不是边缘也被认为成边缘，精度有问题）。后处理技术一般没倍数概念，因为不存在放大。
FXAA的精度肯定不如MSAA，但是不像MSAA那样依赖显卡的深度处理能力和显存大小。所以，好的硬件上，撑得住MSAA就用MSAA，撑不住那么用FXAA可能效果最优。不能一概而论。
正因为不是所有边缘都需要AA，所以MSAA这种对所有边缘都进行AA的算法，存在着浪费。

�缓笥萌舾筛鱿袼鼗旌铣梢桓鱿袼亍�而MSAA基本上只对画面中物体的边缘进行放大、混合的抗锯操作，因为边缘是锯齿最明显的地方（注意不是所有的边缘）。提取边缘，主要是结合深度技术。MSAA是种硬件AA。我们一般说的4x、8x，就是放大倍数，放得越大，供混合的采样越充份，效果越好，但是处理速度也就越慢。FXAA也是种取边缘的技术。但是和MSAA不同，MSAA提边缘是在图形管线的前段（跟深度有关）。FXAA是种后处理技术，后处理技术一般在画面完成后，通过像素颜色检测边缘（色彩差异太大时，不是边缘也被认为成边缘，精度有问题）。后处理技术一般没倍数概念，因为不存在放大。FXAA的精度肯定不如MSAA，但是不像MSAA那样依赖显卡的深度处理能力和显存大小。所以，好的硬件上，撑得住MSAA就用MSAA，撑不住那么用FXAA可能效果最优。不能一概而论。正因为不是所有边缘都需要AA，所以MSAA这种对所有边缘都进行AA的算法，存在着浪费。

首先所有MSAA, SSAA, FXAA, TXAA等都是抗锯齿(Anti-Aliasing)技术。
锯齿的来源是因为场景的定义在三维空间中是连续的，而最终显示的像素则是一个离散的二维数组。所以判断一个点到底没有被某个像素覆盖的时候单纯是一个“有”或者“没有"问题，丢失了连续性的信息，导致锯齿。

最直接的抗锯齿方法就是SSAA（Super Sampling AA）。拿4xSSAA举例子，假设最终屏幕输出的分辨率是800x600, 4xSSAA就会先渲染到一个分辨率1600x1200的buffer上，然后再直接把这个放大4倍的buffer下采样致800x600。这种做法在数学上是最完美的抗锯齿。但是劣势也很明显，光栅化和着色的计算负荷都比原来多了4倍，render target的大小也涨了4倍。

MSAA（Multi-Sampling AA）则很聪明的只是在光栅化阶段，判断一个三角形是否被像素覆盖的时候会计算多个覆盖样本（Coverage sample），但是在pixel shader着色阶段计算像素颜色的时候每个像素还是只计算一次。例如下图是4xMSAA，三角形只覆盖了4个coverage sample中的2个。所以这个三角形需要生成一个fragment在pixel shader里着色，只不过生成的fragment还是在像素中央（位置，法线等信息插值到像素中央）然后只运行一次pixel shader，最后得到的结果在resolve阶段会乘以0.5，因为这个三角形只cover了一半的sample。现代所有GPU都在硬件上实现了这个算法，而且在shading的运算量远大于光栅化的今天，这个方法远比SSAA快很多。顺便提一下之前NV的CSAA，它就是更进一步的把coverage sample和depth，stencil test分开了。
MSAA的一个问题就是和现在大街小巷都是的deferred shading框架并不是那么兼容。因为用deferred shading的时候场景都先被光栅化到GBuffer上去了，不直接做shading。硬要做的话可以看我之前写的这个SDK Sample（Antialiased Deferred Shading，大概思路就是用各种方法检测一下哪个pixel是被多个fragment cover的才手动做super sampling）。

因为MSAA这个问题现代引擎里都用的是Post Processing AA这一类技术。这一类东西包括FXAA，TXAA等，不依赖于任何硬件，完全用图像处理的方法来搞。有可能会依赖于一些其他的信息例如motion vector buffer或者前一贞的变换矩阵来找到上一贞像素对应的位置，然后再做一些hack去blur或者blend上一贞的颜色等。通常非常hacky，FXAA的发明人原来是我们组的，他自己都不知道这个为什么会work- -”，但是精心调校之后后效果还是很好的，例如下面是UE4的Post Processing AA开关对比图：

最后再扯一下NV最新的那个MFAA（Mother Fucking AA, 哦不，Multi-Frame AA），因为Maxwell架构支持的programmable coverage sample location，所以可以做到贞间用不同的coverage sample位置，当FPS足够高的时候，2xMFAA就可以达到4xMSAA的效果。

对玩家来说，看着舒服就行。当然像使命召唤这种明明是forward rendering还要用SSAA来抗锯齿的，在显卡烂的机子上开还是要慎重的。

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石拐区13470127898： FXAA,FSAA与MSAA有什么区别?效果和性能上哪个好 - ？
陆冠帮君： 而MSAA基本上只对画面中物体的边缘进行放大、混合的抗锯操作,因为边缘是锯齿最明显的地方(注意不是所有的边缘).提取边缘,主要是结合深度技术.MSAA是种硬件AA. 我们一般说的4x、8x,就是放大倍数,放得越大,供混合的采...

石拐区13470127898： 玩3D游戏显卡全屏抗锯齿开到多少好? - ？
陆冠帮君： 抗锯齿开多少,主要取决于你的显卡性能,还有游戏提供的抗锯齿选项. 通常情况下(不考虑其他画质选项) 低端显卡,选择不开或者是开FXAA 中端显卡,选择FXAA、SMAA、2*MSAA,2*TXAA(仅支持6系以后N卡) 高端显卡,选择4*...

石拐区13470127898： FXAA和MXAA有什么区别 - ？
陆冠帮君： 首先不是MXAA..是MSAA(多重采样抗锯齿)..MSAA原理就是把当前分辨率成倍提高,然后再把画缩放到当前的显示器上,使画面更加平滑...FXAA可以理解为简化的MSAA.速度比MSAA快..显存占用更小...不过质量没MSAA好...

石拐区13470127898： 哪种抗锯齿技术好?? - ？
陆冠帮君： 相比于MSAA,FXAA的目标是速度更快、显存占用更低,还有着不会造成镜面模糊和亚像素模糊(表面渲染不足一个像素时的闪烁现象)的优势.

石拐区13470127898： 游戏的AA和显卡的FXAA开哪个好 - ？
陆冠帮君： FXAA全称为“Fast Approximate Anti-Aliasing”,翻译成中文就是“快速近似抗锯齿”.它是传统MSAA(多重采样抗锯齿)效果的一种高性能近似值.它是一种单程像素着色器,和MLAA一样运行于目标游戏渲染管线的后期处理阶段,但不像...

石拐区13470127898： 上古卷轴5FXAA什么意思 - ？
陆冠帮君： 上古卷轴5FXAA适合配置比较弱的,因为FXAA并不是真正意义上的抗锯齿,它会使画面变的些许模糊,把物体边缘的锯齿也模糊化了 相比于MSAA(抗锯齿),FXAA的目标是速度更快、显存占用更低,还有着不会造成镜面模糊和亚像素模糊(表面渲染不足一个像素时的闪烁现象)的优势,而代价就是精度和质量上的损失.

石拐区13470127898： fxaa抗锯齿和msaa哪个效果好? - ？
陆冠帮君： 1、FXAA是快速近似抗锯齿,消耗最低,低配置开这种抗锯齿不卡,实际上是一种粗糙的模糊化处理.TAA抗锯齿的效果比FXAA好很多,比较消耗硬件.软件帝hugh为您解如有帮助希望点赞. 2、计算能力TAA是一种基于帧与帧之间像素运动...

石拐区13470127898： 抗锯齿中的2X 4X 是什么意思? - ？
陆冠帮君： 就是抗锯齿的程度,前面的数字越大游戏里面物体的边缘越平整,就越真实,目前最大是16X 抗锯齿有很多算法,统称为FSAA 最普遍的算法是MSAA,意为多重采样抗锯齿,也就是我们看到的那些后面不额外跟着其他字母的,比如2x、4x、8x ...

石拐区13470127898： 垂直同步和FXAA MSAA都是什么东西.垂直同步我知道,开了降帧,但是fxaa和msaa降么 - ？
陆冠帮君： NVIDIA公司研发了MFAA技术和TXAA技术.1、MFAA多帧采样抗锯齿 .这一Maxwell架构独有的全新抗锯齿技术可在 MSAA 画质的基础上实现提升,同时减少对性能的影响,让游戏玩家能够提升渲染分辨率和游戏细节、启用DSR.上一代 ...