Ми можемо жити у віці пост-резолюції, але все ще багато з гарячими дебатами про вітчизняну резолюцію на сучасних 4K (або більше) дисплея. Робить рендеринг у рідній резолюції фактично матерію? Можливо, прийшов час відпустити.
Що таке "рідна" резолюція?
Відображає плоскі панелі, будь то світлодіодні, Oled , або плазма, мають сітку фізичних пікселів. Коли зображення має принаймні багато даних пікселів, оскільки екран може фізично відображати, ви отримуєте максимальну різкість і чіткість на цьому екрані. Це відрізняється від старших Відображає CRT (катодна променева трубка) , які використовують заряджений промінь, щоб намалювати зображення на фосфоресцентний шар на задній панелі екрана. Зображення на CRT виглядають добре в будь-якому дозволі, тому що промінь може просто намалювати кількість пікселів, які вона потребує, до певної межі.
На плоских панельних екранах, коли кількість пікселів у вашому вмісті (наприклад, гра, фотографія або відео) менше, ніж рідне роздільна здатність дисплея, зображення має бути "масштабованим". Відображення 4K має чотири рази. Кількість пікселів у порівнянні з повним дисплеєм HD, тому щоб масштабувати повний HD-зображення до 4k, ви можете використовувати чотири пікселі 4K, щоб представити один повний піксель HD. Це працює досить добре, і взагалі, картина все одно буде добре виглядати, просто не настільки гостре, як рідне зображення.
Проблема починається, коли зображення зниження роздільної здатності не розділяються так акуратно в рідну піксельну сітку дисплея. Тут ми переходимо до сфери оцінки цінностей пікселів. Коли ми маємо ідеально ділий масштаб масштабування, групи пікселів, які представляють один з низьких рес-пікселів, всі мають однакові кольорові та значення яскравості, як оригінал. За допомогою недосконалого масштабу масштабування деякі пікселі повинні представляти значення кольору та яскравості різних оригінальних пікселів. Існують різні підходи до вирішення цього, наприклад, усереднення значень спліт-пікселів. На жаль, це, як правило, робить для потворного зображення.
Рідна резолюція та ефективність ігор
Звичайна мудрість була лише використовувати вміст рідної роздільної здатності або, принаймні, вміст, який відмінно масштабує до вищої роздільної здатності. Для ігор це ефективно означає, що гра повинна відтворити на рідному дозволу дисплея для найкращої якості зображення. На жаль, це ставить важче навантаження на ГПУ (графічний блок обробки) що займає більше часу, щоб намалювати кожну кадр гри, оскільки є більше пікселів. Якщо додатковий тягар занадто багато, GPU може не мати можливості малювати кадри досить швидко, щоб зробити гру гладкою та відтворюваною.
Якщо ми не можемо знизити роздільну здатність, то єдиний спосіб зменшити навантаження на GPU та збільшення частки - це набір інших візуальних функцій. Наприклад, ви можете знизити якість освітлення, деталі текстури, малювати відстань тощо. По суті, ви змушені торгувати візуальною якістю для візуальної ясності. Якщо ви вирішите просто прийняти нижню частоту кадрів, то ви торгуєте чіткістю та чутливістю для кращої якості в кожному кадрі. Тут немає правильної відповіді, оскільки різні ігри та різні гравці призначають різні значення для них, але є компроміс незалежно від того, що.
Як щодо відставання від досконалого масштабування? Хоча це стосується найгірших масштабних артефактів, він пропонує протилежну проблему. Наприклад, наступна нижча роздільна здатність, яка ідеально масштабується з 3840 × 2160 (UHD 4K) - 1920 × 1080 (FULL HD). Як ми вже згадували раніше, це чотири рази менше пікселів. На сучасному апаратному забезпеченні є хороші шанси, ви не будете використовувати всю владу GPU на цій роздільній здатності.
Ви можете скористатись додатковим залом, щоб збільшити інші параметри якості, або ви можете скористатися швидкими показниками кадрів, особливо якщо у вас є дисплей, здатний відображати їх завдяки швидкому підтримці швидкості оновлення.
Жодна з цих рішень не є оптимальним, і є величезна затока між цими двома пунктами, де ви зможете досягти ідеального балансу роздільної здатності, частоту кадрів та рендерингу. Якщо тільки що довільне вирішення буде добре виглядати. Для більшості історії плоских панелей це не було. Сьогодні речі дуже різні.
Вихідна резолюція проти резолюції
Перша концепція, яка допомагає нам зрозуміти, чому нерідний резолюції не виглядає жахливо на плоскопанельних дисплеях є те, що дозвіл візуалізації і вихідного дозволу. Дозвіл рендеринга дозвіл зображення, що гра робить внутрішньо. Дозвіл вихідного сигналу є дозвіл кадру, який насправді відправляється на дисплей.
Наприклад, якщо у вас є PlayStation 5 підключений до 4К дисплей, дисплей повідомить, що прийом сигналу 4K. Це незалежно від того, що фактичне внутрішнє дозвіл гри є. Чому пройти через всі ці зусилля в обдурюючи дисплей, думаючи, що це отримати 4K картину? Коротше кажучи, це тому, що він запобігає дисплей вбудованого скейлера від штовхати всередині і дозволяє розробнику ігор мати повний контроль над тим, як їх зображенням масштабируются від внутрішнього дозволу на рідне дозвіл екрана. Це секрет того, чому рідне дозвіл не має значення більше.
У нас є технології
Розробники ігор тепер є цілий арсенал методів масштабування в їх розпорядженні. Ми не могли покрити їх все тут, але є кілька важливих варто знати.
Перш за все, якщо гра має контроль над процесом масштабування, можна переконатися, що для розрахунку оптимальних значень пікселів в кінцевому зображенні, отриманий від внутрішнього рендеринга. Так як розробник гри має повний контроль над процесом масштабування, вони можуть точно налаштувати їх скейлер відтворити бажаний вид для їх конкретної гри.
Використовуючи звичай, внутрішній метод масштабування також робить Динамічне дозвіл Scaling (DRS) Це можливо, де кожен кадр виявляється на самому високому дозволі, зберігаючи при цьому певному цільової частоті кадрів. Кінцевий результат мало, як потокове відео, де якість динамічно змінюється в залежності від доступної смуги пропускання. Крім цього, DRS набагато більш дрібнозерниста і реактивний. Це закінчує тим, що досить велика рішення, тому що ваша гра виглядає, коли Саме чітке не так багато відбувається, і має провалів дозволу в розпал дії, коли гравець з найменшою вірогідністю повідомлення.
Є також передові методи для «реконструювати» зображення з низьким дозволом в більш пізні версії дозволу. методи реконструкції зображення в основному інтелектуальні методи масштабування, які не просто помножити число на два. Наприклад, ТАА (Temporal Згладжування) використовує інформацію з попередніх кадрів, щоб заточити поточний кадр. DLSS (Deep Learning Супер Sampling) використання машинного навчання алгоритмів для висококласних зображень з низьким дозволом зі спеціальним обладнанням знайти на Nvidia RTX відкритих. Часто з результатами, які практично не відрізняються від рідної 4K.
Checkerboard рендеринг, зазвичай використовується на PS4 Pro консолі Sony, тільки робить 50% від кожного кадру 4K в розрідженій сітці пікселів. Зазори в розрідженій сітці, потім отримані з пікселів, які там, і, в деяких випадках, попередні кадри. Пікселі сітка також може бути зміщена в покадровому шаховому порядку, покращуючи якість відновлення. Хоча цей метод може бути використаний на будь-якому обладнанні, то PS4 Pro насправді має спеціальне обладнання для підвищення продуктивності і якості рендеринга шахівниці, тому багато розробників вважають за краще використовувати його там.
Це тільки верхівка айсберга, але всі ці методи є частиною причини, який надає на нативних дозволах не є проблемою більше. Розробники ігор мають точний контроль процесу масштабування і що остаточне зображення буде виглядати, як на рідне дозвіл на виході.
сприйняття Всі
Остання причина ми не думаємо, рідне дозвіл рендеринг щось варто втратити сон над як метою, що резолюція є лише невеликою частиною якості зображення головоломки. Зрештою, те, що дійсно важливо, так це якість зображення, яке ви сприймаєте, а не довільний кількістю пікселів.
Наприклад, 4K зображення фігурки намальованою олівця, безумовно, менш приємне для очей, ніж красива живопис епохи Відродження в 1080p. Колір, контрастність, плавність, висвітлюючи якість, напрям мистецтва і текстури деталей є прикладами факторів якості зображення в іграх, які є частиною загальної якості ви сприймаєте. Оцінка візуальної гри, в цілісно і в дорозі, який відображає те, як він призначений для відтворення. Чи не шляхом лупою, щоб підрахувати окремі пікселі, які танцюють на голівці шпильки.
