抗锯齿smaa和taa怎么选择（帧数与画质兼得）

生活中很多朋友不懂得抗锯齿smaa和taa怎么选择（帧数与画质兼得），这个问题小编觉得还是比较简单的，亲自了解了一下后，就给大家带来了这篇文章，目的当然是能够帮助所有朋友，具体来看下。

1不就玩个游戏嘛？为毛需要抗锯齿

玩游戏最重要的是什么？剧情？贪玩？车架号？画质？不可否认，不管其他部分是否改进，这些年游戏质量的提升确实是有目共睹的。随着光影效果越来越逼真，参差不齐的画面成为了制约游戏质量的壁垒，也成为了很多游戏发烧友最关心的点。

好在显卡厂商不会让锯齿横行，应运而生的反锯齿技术解决了很多游戏发烧友的烦恼。常见的反走样技术如MSAA、TXAA、FXAA各有优势。当然，理论上，最新的技术肯定会互补，更有优势。随着Maxwell architecture新产品的发布，NVIDIA推出了多帧采样反走样(MFAA)，官方声称这是为了提高MSAA的图像质量，减少对帧数的影响。很多网友对这项抗锯齿技术充满期待。大家都想知道它能不能像官方宣传的那样，既能做出帧数，又能做出画质。下面笔者将通过技术分析和实际游戏测试来比较MFAA是否比MSAA更有优势。

抗锯齿技术给游戏画面带来质的飞跃

不就是个游戏吗？为什么需要抗锯齿

首先，我们需要了解游戏屏幕为什么会出现锯齿状。现在的3D游戏，无论是场景物体还是里面的人物，都是由无数个多边形组成的三维图形。但是，由于分辨率采样的影响，多边形的轮廓最终会出现锯齿状图形。想让锯齿消失应该怎么做？举个例子，就像在电脑上画圆一样，六边形看起来不像圆，但是如果加到20边、200边或者20000边的多边形上，看起来像没有边的圆吗？同理，也要尽可能做出组成物体的多边形，让轮廓的锯齿肉眼看不到。但由于游戏画面不是静态模型，需要大量的实时计算工作，而且随着分辨率的提高，显卡核心也无法承担如此繁重的工作。于是流行的反走样技术应运而生。

NBA2K15游戏100%截图抗锯齿效果对比(点击查看大图)

NBA2K15游戏200%截图头手细节反走样效果对比(点击查看大图)

从上面游戏“NBA2K15”的截图可以看出，虽然游戏的特效全部开启到最高画质，但是是否开启抗锯齿功能对画质的影响很大。在100%的截图中可以明显看出区别，放大到200%时区别更明显。其实反走样简单来说就是柔化图像边缘，让图像边缘看起来更平滑，更接近实物，可以有效提高游戏质量。其工作原理是将图像边缘及其两侧的像素颜色混合，然后用新生成的具有混合特征的点代替原来的点，达到柔化物体形状和消除走样的效果。

本文比较的两种反走样技术是多采样反走样(以下简称MSAA反走样)和多帧采样反走样(以下简称MFAA反走样)。MSAA反走样推出很久了，得到了很多用户的认可，而MFAA则是在此基础上进行优化。那么MFAA抗锯齿技术的表现如何呢？是否能像英伟达自己宣传的那样，以更低的能耗提供更好的画质，请继续阅读。

2真是黑科技？MFAA抗锯齿技术解析

真的是黑科技吗？MFAA反走样技术分析

说到英伟达最新的MFAA抗锯齿技术，就不得不先说说它的前身MSAA抗锯齿技术，因为MFAA是基于MSAA优化的。MSAA的工作原理是将当前分辨率相乘，然后将画面缩放到当前显示。这种方法其实就是在提高分辨率的同时，在同样的显示尺寸的情况下，让单个像素变得极小，可以大大减少画面的锯齿感。但由于整个显示屏的放大，消耗了大量的显示资源。

然而，MSAA是找出对象边缘的像素，然后缩放它们。因为只缩放对象的外部像素，不会产生锯齿的内部像素被忽略，显卡不会像SSAA(超级采样反走样)那样需要巨大的计算，所以MSAA比SSAA更有效。

MSAA抗锯齿技术工作原理图解(图片来自官方视频)

而这篇文章的主角MFAA的原理是什么呢？上一代GPU包含抗锯齿固定采样格式，存储在只读存储器(ROM)中。例如，当游戏玩家选择2x或4x MSAA时，将使用预先存储的采样格式。Maxwell architecture为光栅化引入了可编程采样位置，存储在随机存取存储器(RAM)中。这样就为更灵活、更具创新性的全新反走样技术创造了机会，可以独特地解决现代游戏引擎带来的问题，比如对高质量反走样的更高性能要求。

MFAA技术分析(图片来自英伟达官网)

Maxwell基于RAM的采样位置技术仍然可以以标准MSAA和TXAA格式进行编程，但现在驱动器或应用程序也可以将定制位置加载到RAM中，这些定制位置会因帧而异，甚至在单个帧内也会有所不同。正是利用这项技术，Nvidia开发了多帧采样抗锯齿(MFAA)。

通过在时间和空间上交替使用抗混叠采样格式，4x MFAA的性能代价仅相当于2x MSAA，但抗混叠效果相当于4xMSAA。

MFAA技术分析(图片来自英伟达官网)

简单来说，MFAA和MSAA的运行原理是接近的，可以说是优化版。它们都是将一个像素放大到几倍，使得渲染图像的采样点也增加到几倍，然后通过压缩技术合成到当前的显示尺寸。但MSAA对图像的每一帧都进行采样，而MFAA则将采样点分成两部分，与帧交替组合，以达到最终的效果。由于MFAA的单帧采样运算数据只有MSAA的一半，理论上可以达到同样的抗锯齿质量，MFAA的资源消耗更低。

MFAA反走样工作原理解析(图片来自官方视频)

事实上，虽然Maxwell architecture产品已经发布了一段时间，但支持MFAA的驱动程序GeForce 344.75才刚刚发布几天。作为WHQL认证的稳定正式版，这个驱动让用户更放心，也优化了很多游戏，包括Cry 4，魔兽世界:德拉诺之王，船员等。但最关键的一点是，它支持全新的反走样技术MFAA，也正是因为它的更新，作者才能带来这篇对比文章。

要体验MFAA带来的抗锯齿效果，需要注意以下几点。首先你需要有最新的Maxwell架构的显卡。MFAA暂时只支持桌面平台的GTX 980/970和移动平台的GTX 980M/970M，暂时不支持双显卡SLI技术。相信以后这个功能会有所改进。那么，并不是所有的游戏都支持这项技术，只有下表中的游戏可以支持MFAA抗锯齿技术，所以玩家在应用时要注意。

支持MFAA抗锯齿技术的游戏列表(图片来自网络)

即使安装了这些游戏，MFAA选项也不会出现在游戏内部的画质设置中。打开方法是在NVIDIA控制中心的3D设置中找到MFAA选项，选择“开启”。它可以全局打开，也可以为一个游戏单独启用。打开后进入游戏，选择MSAA，其实就是MFAA的抗锯齿效果。

打开MFAA抗锯齿。

GeForce 344.75驱动推出后，很多网友第一时间测试，评价MFAA绝对是老黄的黑科技。他还提到2x MFAA可以媲美4x MSAA。有这么霸道吗？下面笔者将带来游戏测量。

Nvidia官网也放出了下面的技术分析视频，有兴趣可以看看研究。

3GTX970M实测《孤岛危机3》MFAA效果

GTX970M测得的《孤岛危机3》3《MFAA效应》

笔者此次采用的测试平台是搭载GTX 970M高性能显卡的微星GS60产品，是移动平台的第二款旗舰产品，支持最新的MFAA抗锯齿技术。GTX 970M基于28nm工艺，核心代码为GM204，属于麦克斯韦架构，是GTX 870M的继任者。但与之相比，其性能提高60%以上。它拥有1280个流处理器和48个ROP单元，核心频率为924MHz，内存位宽为192bit，独立内存为3GBGDDR5。

GTX 970M参数

从下图的显卡性能排名可以看出，GTX 970M虽然是最新的移动平台副旗舰产品，但性能并不弱。作为GTX 870M的继任者，其性能轻松超过上一代旗舰GTX 880m 22%，可见这种麦克斯韦架构的强大。

GTX 970米成绩排名

支持MFAA技术的笔记本电脑平台已经准备就绪。游戏方面，笔者选择了能代表FPS游戏质量最高水平的《孤岛危机3》进行测试。作者把游戏的画质调到了1920x1080分辨率，素材分辨率很高，系统规格高。进行了以下测试。通过调整NVIDIA控制中心的MFAA开关和游戏内抗锯齿模式，可以实现以下画质对比。

测试场景是一张画满了很多草的图，远处有一个和天空颜色不一样的电网。如果不开启抗锯齿，无论是草地边缘还是电网边缘，锯齿都非常明显。下图显示了调整到8倍MFAA抗锯齿的画质。点开大图可以看到画质很精细，锯齿也控制的很到位。

8X MFAA抗锯齿效果(点击查看原图)

由于文章页面上的图像压缩，您可能无法清楚地看到差异。您可以通过单击图像查看原始图像来比较这些抗锯齿模式的图像质量。

以下是不同抗锯齿模式的画质对比。为了看到细节画质的差异，作者将游戏截图放大到200%，截取相同区域。通过观察草地边缘和电网边缘可以看出，2x MFAA的效果比2x MSAA好，基本接近4x MSAA。4x MFAA的效果比4x MSAA好，接近8x MSAA。虽然不能达到政府宣称的双倍效率，但相比之前的反走样技术确实有一定的提升。

MFAA和MSAA放大到200%后2倍和4倍抗锯齿质量比较(点击查看原图)

放大到200%后，MFAA和MSAA查看锯齿图像质量8倍(点击查看原图)。

既然实测可以看出2x MFAA真的可以逼近4x MSAA的画质，那么帧数是不是像网上说的那么霸道呢？通过下面的帧数对比可以看出，画质相近的2x MFAA和4x MSAA分别可以得到48帧和35帧，提升超过10帧，绝对可以称得上游戏玩家的黑科技。

MSAA和MFAA抗锯齿模式中帧数的比较

通过游戏的实际测试，我们可以清楚地看到MFAA的优势。虽然没有达到理论上的翻倍效果，但是进步也很明显。由于效率的提升，用户有机会体验到更高的画质，在硬件性能相同的情况下，可以获得更好的游戏画质。不得不说，科技的进步真是可喜可贺。当然，除了《孤岛危机3》之外，作者还测试了另一部近期大作《刺客信条:革命》。让我们看看MFAA表现如何。

4真的是革命？测《刺客信条：大革命》

真的是革命吗？论刺客信条:大革命

最近育碧刚刚发布了大作《刺客信条:大革命》。虽然网上充斥着关于显存和内存爆炸的负面评论，但也不能掩盖它的画质确实能代表下一代游戏的水平。我相信选择它来测试MFAA和MSAA的图像质量是绝对值得的。

与上一款游戏的测试类似，笔者选取了一个建筑线条较多的场景，将游戏的画质设置为高，然后分别与MFAA和MSAA抗锯齿模式进行画质和帧数的对比。下图显示了8倍MFAA抗锯齿的图像质量。可见无论是建筑物边缘还是人，抗锯齿都控制的很好。

《刺客信条:大革命》MFAA-8x画质截图

以下是不同抗锯齿模式的画质对比。为了看到细节画质的差异，作者将游戏截图放大到200%，截取相同区域。通过观察建筑脊线边缘可以发现，2X MFAA的抗锯齿效果略好于2X MSAA，但不如4X MSAA，处于中等水平。4X MFAA的性能略好于4X MSAA。8X MFAA和8X MSAA的效果基本相同。

MFAA和MSAA放大到200%后2倍和4倍抗锯齿质量比较(点击查看原图)

MFAA和MSAA放大到200%后2倍和4倍抗锯齿质量比较(点击查看原图)

帧数的表现和上次测试游戏不一样。2x MFAA的帧数略低于2x MSAA，略高于4x MSAA，这也符合其画质介于两者之间的表现。虽然4x MFAA的画质比4x MSAA好，但帧数略低，可以认为是能效平衡。因此，在《刺客信条:大革命》中，MFAA并没有表现出惊人的黑科技特性。当然也可能和这个游戏刚刚上线，还在改版阶段有关。育碧也在积极为网络上反馈的一些bug制作相应的补丁。

MSAA和MFAA抗锯齿模式中帧数的比较

通过两款游戏的实际测试，可以看出英伟达推出的基于最新Maxwell架构的MFAA抗锯齿技术对于抗锯齿技术有积极的一面。理论上可以媲美MSAA的反走样效果，消耗资源更少，也是未来游戏画面反走样技术的一个途径。

总结:

游戏爱好者分很多种，有体验游戏剧情的文艺党，有挑战游戏玩法的任性党，有致力于追求游戏画面极致的画面党。通常在评论一款游戏的好坏时，如果这三派互相喷，通常是画面方处于劣势。这是为什么呢？因为他们的追求不够高。

但不可否认的是，如今游戏的剧情和玩法相比之前的游戏并没有任何进步，可能还有倒退。但是游戏画面绝对是前所未有的进步。这也是图党引以为豪的一点，因为他们一直在和游戏一起进步。作为一个纯图党，最不能忍受的就是画质渣，最令人发指的就是屏幕上的大锯齿。本来游戏已经做了各种光影特效，以及高质量的3D建模，但是如果细节都是锯齿状的，也就是网友常说的“狗牙”，那么这对于屏幕党来说绝对是一件伤心的事情。就像本文测试的MFAA抗锯齿一样，显卡厂商一直致力于推出更多新技术来改善玩家的游戏体验。

每年新显卡发布的时候，都会伴随着一些新的显示技术，真正能给用户带来改变的。现在MFAA的引入给了玩家一个提升画质的新选择。当然，现阶段游戏和MFAA的优化以及驱动的优化还不到位，可能会有部分游戏达不到宣传的效果，但相信假以时日这项技术一定会给用户更多的实惠。现在想体验MFAA的魅力，前提是你有最新的显卡，只支持GTX 980/970和GTX 980M/970M。这么有钱任性的发烧友，应该不会吝啬自己口袋里的钱吧？

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